基于赛灵思Spartan-3ADSP的安全视频分析

范围广泛的安全分析应用对处理带宽的要求迫使企业重新考虑系统硬件的设计方法。单个视频和图像DSP处理器已经不能以可接受的数据速率完成某些计算密集的分析运算了。

  视频分析对性能处理的要求可充分发挥赛灵思FPGA的并行架构、嵌入式和DSP处理能力所带来的优点。


  范围广泛的安全分析应用对处理带宽的要求迫使企业重新考虑系统硬件的设计方法。单个视频和图像DSP处理器已经不能以可接受的数据速率完成某些计算密集的分析运算了。此外,也没有强大可靠的解决方案能够在全视频帧速率下处理高分辨率(HD)。这也迫使系统工程师考虑多芯片或其它单芯片系统。两种解决方案各有其优点和缺点。


  由多片DSP组成的多芯片系统一般可为设计人员提供更为熟悉的设计流程,但却增加了PCB成本、占用板级/系统级空间,同时还可能带来系统性能问题。另一方面,单芯片解决方案看起来在成本、封装和功耗方面具有优势,但可能会在无形中增加设计人员的学习难度,提高设计项目的复杂性和工程成本,并且有可能拖延产品发布的时间。


  这也是位于加州伯克利的视频分析公司Eutecus在开发下一代安全分析产品D多核视频分析引擎时遇到的难题。


  我们的第一代产品基于德州仪器(TI)的达芬奇(DaVinci)数字媒体片上系统(SoC)平台。但在第二代产品中,我们需要更强大的处理能力和系统集成度。我们很快发现多个DSP器件的解决方案无论在成本上还是在系统一级效益都不高。我们需要一个能够方便地将上一代产品移植过来,并且能够为我们的第二代MVE提供更多特性的单芯片解决方案。


  经过一番调研,我们找到了赛灵思公司的Spartan?-3ADSP3400A。该器件提供了126个专用XtremeDSP?DSP48A逻辑片,可以提供足够的性能来满足我们的系统要求,并且价格也很有吸引力。


  当进一步了解到赛灵思嵌入式开发套件(EDK)支持Spartan-3ADSP之后,我们对设计移植方面的担心也很快消失了。赛灵思公司的EDK嵌入式开发套件可以实现基于赛灵思MicroBlaze嵌入式处理器的双处理器硬件架构,与TI公司DaVinci平台双处理器硬件架构类似。


  选定器件之后,开始将现有的基于DaVinci的代码移植到赛灵思双处理器嵌入式系统,以创造一个单芯片视频安全分析设计。然后,在FPGA构造中创建了适量的加速器模块来满足性能要求,其中包括在全帧速率下处理高分辨率视频。这就是第二代MVE系统,现在已经成功地销售到航空航天/国防、机器视觉和监控市场。


  视频分析产品简介


  多核视频分析引擎(MVE)基于InstantVisionEmbedded?软件和能够提供许多高级功能的专用C-MVA?协处理器。


  MVE/C-MVA最新版本能够以全帧速率处理高分辨率视频。其功耗还不到1瓦,能够以全并行方式执行多种事件检测和分类算法。图1给出的是一个交通监控应用中视频分析输出的例子,针对不同类型的车辆、车流方向、车道变化以及违规变道等情况进行了分类,所有这些都是并发进行的并且利用不同的颜色进行了标记。


  设计C-MVA协处理器的目标是能够扩展其运算的复杂度以支持密集物体空间的分析功能,此时需要重叠分析和处理不完整的对象/事件,因此特别具有挑战性。专用DSP在这方面的支持性很差,而且计算可扩展能力也不好。而FPGA在这两个方面则具有更大的灵活性。

基于赛灵思Spartan-3ADSP的安全视频分析

该文观点仅代表作者,本站仅提供信息存储空间服务,转载请注明出处。若需了解详细的安防行业方案,或有其它建议反馈,欢迎联系我们

(0)

相关推荐

  • VC3在中国兵工集团取得成功应用

    近日,VC3视频指挥调度在中国兵工集团西安东方机电公司部署成功,进一步推动了视频指挥调度在大型生产型企业中的应用。目前已经有多个兵工集团的下属企业部署了该视频指挥系统。

    2026年4月20日
  • 手机监控的应用分析

    近年来,手机监控市场逐渐升温。从应用层面看,诸多领域已经在尝试通过手机进行远程监控,如“宝宝在线”,家庭监控等。因其便利性、实时性、移动性,手机监控的应用场所在不断扩大。

    2026年4月20日
  • 浅析中国数字硬盘录像机(DVR) 市场发展

    中国改革开放以后,人口的大规模流动带来了经济的飞速发展,而社会公共安全隐患越发明显,安全防范工作逐渐得到社会各界的重视,由此所带动的安防产业也获得了前所未有的进步,公众心中对于社会安全防范的概念也驱于明朗化。

    2026年4月20日
  • 传输介质与传输技术的发展(二)

    传输技术随着科技的发展在不断完善,以便适应越来越高的市场需求,当前安防领域的传输技术发展方向主要有网络传输、无线传输、远距离通信等几个方向。

    2026年4月20日
  • 传输介质与传输技术的发展(一)

    随着国内外安防监控传输技术的发展,安防监控的应用领域也越来越普遍。安防监控传输技术关系到物理学、光学、电学、网络、网络协议、计算机通信、INTERNET、无线传输、卫星通信等学科。

    2026年4月20日
  • 矩阵技术发展历程及嵌入式网络视频矩阵组网应用

    由于功能都是在子板上完成,我们只要设计出不同功能的子板就可以扩展产品的功能。如卓扬科技的VE2016网络视频矩阵,只要将其中的解码显示子板更换成视频编码子板,就变成了一款大容量嵌入式的网络视频服务器。

    2026年4月20日