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NVP2400,加速视频监控高清化时代的到来

2012-02-14

发布:2012/2/14  阅读:550

视频监控摄像机市场经过多年的发展,如今以Mega Pixel级CMOSImage sensor (CIS)为基础的HD/Full HD级摄像机产品取代以传统的模拟CCD传感器为基础的SD级摄像机产品的趋势已经非常明显。导致这种趋势的原因为:第一,进行PTZ操作的时候,传统SD摄像机分辨率对于获得清晰的图像有一定的限制,但CMOS MegaPixel摄像机则可以解决上述问题;第二,近年来很多传感器制造商,相继推出与CCD传感器灵敏度不相上下的视频监控CIS,增加了其实用性。
 

 

  目前,新的视频监控摄像机的开发,以CIS为基础的高清摄像机为主,与此同时,也具备了支持高清视频传送的网络及存储设备。国际标准组织ONVIF和2009年成立的HDCCTV联盟作为高清视频监控市场的两大标准,正在对视频监控系统市场掀起标准战,这也有望加快向高清视频监控市场转换的速度。
 

 

  根据视频监控市场从SD产品被HD/Full HD产品代替的情况,NEXTCHIP也推出了能够支持HD/Full HD的ISPNVP2400,该产品能够提供给客户实用的功能及优质的图像。

 

  适合HD-CCTV System的NVP2400

 

  在现有ISP产品中,NVP2400这款是做HD-CCTV Camera的最佳选择方案。从开发初期,NEXTCHIP就考虑了该产品的应用,在ISP内部设置了FRC及Sensor slave/master mode control功能,无论采用哪家传感器制造商的Sensor,都能支持HD-CCTV传送频率和传送模式。

 

  HD-CCTV摄像机与IP摄像机不同,它的系统与传统模拟摄像机相似,它的ISP为TX端的endpoint,因此视频监控摄像机要求的所有功能,都要由ISP提供。为此,NVP2400包括了以下几种必要的功能。

 

  HD/CVBS path 同时输出功能;

  内置HD以及SD级别的O S Dcontrol;

  Motion Detection,PrivacyMasking,HLC/HS-BLC,IR,GPIO;

  提供通过D-zoom及PIP功能的E-PTZ功能。

  IP Camera的画质 Boost-up及模拟摄像机的应用

 

  NVP2400的主要应用之一就是高清IP摄像机。NVP2400可以支持多种型号的CIS及SOC接口。此外,通过NEXTCHIP特有的画质改善算法,即使在有限带宽的网络环境或者限定的DVR存储容量中,也可以提供最佳效果。因此,与内置的IP SoC系统不同,ISP可提供更高质量的图像。

 

  NVP2400不仅可以适用于IP摄像机,还可以应用于通过CVBS输出的960H模拟摄像机当中。高清CIS和内置于NVP2400里的960H Video Encoder的输出组合,可以输出给监视器水平分辨率700TVL的模拟图像。

 

  提供高清图像的画质改善算法

 

  NVP2400应用了NEXTCHIP特有的画质改善算法,即使在恶劣的环境中也可以获取高清晰的图像。其具体功能如下。

 

  第一,高频区域的False color抑制功能和基于方向性的Color Interpolation功能。该功能可以使SD模拟摄像机达到高分辨率的600HTVL,HD模拟摄像机达到1000HTVL的极高的分辨率。这不仅单纯意味着像素越多,分辨率越高,而且高分辨率图像同时,有效抑制图像扭曲失真和重影现象,能够传达视频监控的细节部分。特别是在与Zoom操作的环境中,这种超高分辨率的实现,其重要性更大。

 

  第二,根据多种滤波组合的EdgeEnhancement功能。该技术可以自由调节画质,既可以把视觉上锐化的画质调到柔和,也可以把柔和的画质调到更加清晰。作为Enhancement filter,一共内置了四种不同性能的High-passfilter,Edge enhancement的grade也可以根据Filter不同来进行调整。

 

  第三,NVP2400中应用了能够克服3DNR问题的Smart-3DNR功能。传统的3DNR功能,虽然有领先的杂讯滤除功能,但缺点在于,它难以克服移动物体产生鬼影问题。尤其是在低照度环境中,难以分辨传感器的灵敏度低下产生的干扰和由于物体的移动而引起的差异。为了解决该问题,NVP2400采用了Smart-3DNR功能。Smart-3DNR根据各个Pixel之间Motion信息的差异,区分inter/intra filtering的MA(Motion Adaptive)-3DNR 算法为基础,添加设定可以监视整个图像的特定的window。通过上述功能,ISP自身可以实现全天候实时录像并进行分析,根据Global motion与否,自动调节3DNR的强度来实现清晰的图像。

 

  该方法的优点在于,IP camera没有Motion图像的时候,加强3DNR的强度,降低码流,如果发生因特定的物体移动现象,根据现有的AGC gainlevel,设定恰当的3DNR的强度,使鬼影现象最小化。这样操作,可以在有限的带宽网络环境中显示最好的画质,而且可以更有效利用存储介质的存储空间。

 

  第四,Defog功能。Defog功能是监控摄像机在雾、烟等成像困难的环境中,根据雾的数学建模(modeling)来消除干扰的方法和动态范围扩大,改善图像的对比度及visibility来提高能见度。NVP2400可以自动分析雾的程度,自动决定Defog On/Off。Defog功能可以使摄像机雾、烟等环境中获得较好的图像,增大了摄像机的使用范围 。

 

  第五, NVP2400内置ACCE功能。ACCE功能基于Local Contrast Enhancement算法,对一幅影像中明暗区域进行数字信号处理,提供干净真实的画面。ACCE功能改善低照度区域的亮度及彩色成分,在灵敏度上可以带来约有6dB程度的动态范围扩大效果。ACCE功能可以防止该过程中可能发生的彩色部分的失真,提高视觉效果。

 

  第六,NVP2400中内置了可以在低照度环境中改善灵敏度的FrameIntegration功能。在几乎没有光的极低照度环境中,把AGC设为最大,也很难看清物体。在模拟摄像机中经常被称为Sens-up或者Low shutter mode的Frame Integration技术,在极低照度环境中降低Shutter speed,提高传感器成像的图像的电荷积累时间,改善其灵敏度。NVP2400内置Frame Memory,它可以积累不同的low shutter speed条件输入到ISP的Frame,最高可以累积到60frame/sec。因该功能会产生鬼影,使用在道路监控中并不理想,但是对一般的监控环境,即使没有IR,也可以实现很好的效果。

 

  市场领先产品的桥头堡

 

  NEXTCHIP的NVP2400是应用于Full HD IP及HDCCTV摄像机的ISP。从NEXTCHIP的立场来讲,作为NEXTCHIP的主力产品,该产品的推出,代表NEXTCHIP向Digital Security Camera转换抛出的第一个信号弹。NEXTCHIP会以该产品为基础,继续向市场推出后续产品line-up。NEXTCHIP希望通过提供优质并且最能够充分反映客户需求的产品,主导高清市场。