基于DM8168的视频智能分析系统的设计方案分析

基于DM8168的视频智能分析系统的设计方案分析PCB小二郎整理/ QQ：2444510819

     视频智能分析系统是指以数字视频处理技术为核心，在传统视频监控系统上发展而来的一种新型系统，充分利用了这些年高速DSP、光电传感器、工业以太网和人工智能等领域的技术成果。视频智能分析系统除具有传统安防监视系统的功能以外，还有复杂场景的昼夜监控、不间断检测、智能识别及预警入侵目标、自动异常检测、视频传输、后端回放、误报率低等特殊功能。
传统基于PC 平台的安防系统维护成本高、功耗体积大，一般不具备智能视频分析功能，X86体系的处理器的实时性不强，使用范围受限制。     目前大部分的视频监控系统是基于DM642 平台的，少部分采用了DM6467平台，处理器性能较弱，无法满足今后的高清视频智能分析的需求。TI公司在2011年推出TMS320DM8168 图像处理器，内嵌有ARM 核和DSP 核，ARM 核为1.2 GHz ARM-Cortex- -A8 RISCMPU,DSP核为1 GHz C674x-VLIW DSP,带有SGX530显示加速器、高清视频协处理器（HDVICP）、高清视频处理子系统（HDVPSS）。本文以美国德州仪器（TI）公司的图像处理器处理器TMS320DM8168为核心，设计及实现一种高清视频智能分析系统，能智能分析高清视频流，对威胁目标具有检测、识别、跟踪及预警功能，通过千兆以太网将视频压缩传输给监控后端。该高清视频智能分析系统处理器运算能力很强，能满足多路高清视频的分析处理和编码传输需求，有很大的实用价值。本方案从硬件设计和软件设计两个方面，对该高清视频智能分析系统的设计流程进行了详细的描述。1 系统硬件组成高清视频智能分析系统用于实现对现场大面积的覆盖监控，以及对目标事件的特写监控。主要由A/D转换器、DM8168处理器、电源转换电路等组成。如图1所示。高清视频智能分析系统采用12VDC供电。电源转换电路通过TPS54620 芯片转换成5 V,3.3 V 和1.5 V三路电压，然后再转换给各功能电路需要的电压供功能电路使用。高清模拟视频信号通过YPbPr接口进入系统，由高清视频解码器TVP7002 进行AD 采集，由DM8168 的VIP0口捕获。为了优化系统性能，由ARM内核对DSP内核、高清视频处理子系统和高清视频协处理器的工作进行精确同步并行，保证ARM内核在预处理N帧视频、将N-3帧视频通过千兆以太网送出的同时，DSP 内核在分析第N-1帧视频，HDVICP对N-2帧视频编码压缩，HDVPSS正好采集N+1帧视频。4 结论本方案在DM8168 平台上设计并实现了高清视频智能分析系统，构造了较为先进的智能分析软件算法， 从硬件设计和软件设计两个方面介绍了硬件组成、工作流程、软件架构，并详细描述智能分析算法的构成、实现和优化。经过目标测试结果表明，该高清视频智能分析系统能实现对复杂场景的昼夜不间断监控，具有架构简单、可靠性高、误报警率低等特点，满足今后的高清视频智能分析的需求，应用前景相当广阔。
来源:JDBPCB.COM/T