为了拓展在安全监控市场的FPGA解决方案,Altera昨(23)日宣布,推出第一个可在单颗FPGA上运行的高画质(HD)安全监控网络(IP)摄影机参考设计。这个解决方案具有Altera低成本的Cyclone III或Cyclone IV FPGA,和来自Eyelytics公司的硅智财,以及由Apical公司所支持的AltaSens 1080p60 A3372E3-4T与Aptina的720p60 MT9M033高画质宽动态范围(WDR)CMOS影像传感器。
相较于以往所采用的传统数字信号处理器与ASSP架构,这个全套式解决方案可让安全监控设备制造商能够缩减电路板面积,降低功率消耗,增加灵活性与减少开发时间。
传统的数字信号处理器与ASSP,并不具备接受来自1080p与720p宽动态范围CMOS传感器,产生的较大带宽数据所需的处理能力(举例来说,一个完全高画质的影像光栅是2200x1125画素 x 每个画素16+位 x 每秒60格,将产生大于2 Gbps的带宽)。Altera的Cyclone产品系列FPGA可提供应用所需的带宽与处理效能,能够处理当今高画质宽动态范围CMOS影像传感器所产生的庞大数据。
在以往的设计中,高画质宽动态范围摄影机系统在当数字信号处理器或ASSP在处理「后端」的视讯编码时,仍需要FPGA来执行「前端」的数据处理,现在,所有的这些芯片都可以用单颗Altera FPGA来取代。
Altera的高画质安全监控网络摄影机参考设计的功能包括:
•Apical的影像讯号处理(ISP)结合了同等级中最佳的宽动态范围处理「iridix」图像处理引擎,具有先进的瞬间与空间噪声减噪能力
•供Altasens A3372E3-4T宽动态范围模式使用的「棋盘式解马赛克」核心
•「3A(Auto,自动)」功能,像是在Altera的Nios® II嵌入式软式核心处理器上以软件方式实行自动曝光与自动白平衡
•Eyelytics的H.264视讯编码,具有每秒30格的720条逐行扫描编码,或是在主要编码规模(main profile)下实行每秒15格的1080条逐行扫描编码
•Altera的三倍速Ethernet MAC硅智财核心
由于可以排除掉对数字信号处理器或ASSP的需求,并可结合所有的这些功能到一颗Altera FPGA之中,因此设计师可以缩减电路板面积,得以获得成本与功率消耗上的好处,Altera的单芯片解决方案可比先前的设计缩减超过50%的功率消耗。
Altera表示,在这个参考设计中搭配了广泛多样的硅智财,让设计师能够专注在摄影机的开发,可缩短开发过程超过一年的时间,所有的摄影机设计师都可以为他们所需的特定功能来客制化FPGA,像是增加自己的软件来进行动态侦测,以及进行平移、倾斜与缩放控制。