通信世界网消息(CWW) 近几年来,政府投资、国内安防意识的提升,促使中国安防视频监控市场整体发展向好,处于快速增长阶段。在视频监控中,平安城市、大交通、金融、能源等行业是视频监控的主要市场,在这些主要市场中,目前视频监控正处于由模拟监控向网络监控进行转换的重要阶段。而网络化,智能化正是视频监控摄像机的发展趋势,它具有高画质,智能分析,远程操控,传输无衰减,布线简单方便等各种模拟监控难以企及的优点。在视频监控由模拟向网络发展的这一趋势中,湖南国科微电子股份有限公司推出的GK7101 IPC芯片,将助力安防视频监控加速网络化趋势。
GK7101特点
GK7101是一款针对全高清IP Camera产品应用开发的低功耗、低照度、低码率、低成本、高集成度的SoC芯片,在ISP图像处理以及编解码方面具有如下优点。
优秀的ISP性能:
Ø 3A (AE/AWB/AF-自动曝光/自动白平衡/自动聚焦);
Ø WDR、强光抑制、背光补偿、gamma、色彩增强;
Ø 坏点校正;
Ø 镜头畸变校正;
Ø 昼夜模式下直流/部进光圈控制;
Ø de-interlace/图像增强/3D去噪等前处理功能;
Ø 提供 ISP 相关API,可供客户调节ISP 效果。
业界领先的H.264/JPEG编码能力:
Ø JPEG编码支持最大分辨率为1600万像素;
Ø 1080P@30fps+D1@30fps+CIF@30fps+1080p JPEG抓拍1fps;
Ø 高效压缩率,1080p@30fps码率低于2Mbps、720p@30fps码率低于1Mbps(相对提升市场码率约30%)。
除了上述优点,GK7101芯片是国科在高清网络摄像机领域具有自主知识产权的原始创新,具备优秀的系统架构、高集成度、低功耗等创新点,并申请多项专利。
优秀的系统架构
l 片内多核系统,完美解决了多CPU之间的通信协作问题。
l L2 CACHE结构,解决了实时编码带宽不足的难题,带来了芯片整体性能的提升和功耗的下降。
l 5级PYRAMID运动估计算法,用最小的芯片开销实现了快速运动搜索。
l 基于RDO的码率控制策略,用最小的带宽和存储开销获得最清晰的压缩效果。
l 二段式CABAC编码电路,轻松解决了各种运动场景下CABAC的实时编码电路工作频率过高、面积过大的难点。
l 灵活的配置方式,所有GPIO数字管脚可以按照用户需求任意配置。
超高的系统集成度
l 集成高性能ISP处理模块,支持所有主流sensor。
l 集成H264 High ProfileL4.1编码模块、JPEG编码模块,最高支持1080p@30fps + D1@30fps + CIF@30fps + JPEG@1fps实时编码。
l 集成DDR控制器同时SIP 1G DDR芯片。
l 集成ARM11主控处理器以及众多外设接口,包括USB,可用于外挂3G/4G/WiFi模组;包括10M/100M以太网MAC,支持RMII接口用于外接PHY,同时芯片内置PHY,是迄今为止业界唯一一款以太网PHY内置芯片; 包括UART接口,可转换RS485用于云台控制;包括SPI接口、SPI FLASH接口,I2C接口,PWM接口,I2S接口,内置ADC/DAC;SDIO接口,支持SD2.0卡及EMMC,最大容量可达128GB;内置两通道低速传感器。极大的方便了系统设计。
卓越的低功耗设计
在通用低功耗设计的基础上,创造性的加入真待机电路,可实现整个芯片绝大部分电路的电源关断,最大限度的降低待机功耗,同时支持红外、按键等多种快速唤醒方式。正常工作功耗低于800mW,待机电流低于60uA,两项指标均处于行业领先水平。
GK7101目前已在市场中得到推广与应用,众多安防监控厂商客户已在使用GK7101推出自己的监控摄像机或者摄像机模组。GK7101解决方案具备如下优点。
l 体积少,用32mm*32mm单板模组解决。
l 成本低,不需要外挂1G Bit的DDR,不需要外挂以太网PHY芯片。
l 功耗低,GK7101+IMX322单板模组功耗为1.4瓦,其中芯片功耗约650MW。
l 内部加密功能,加密Key可以直接烧写在内部Efuse,无需外挂E2prom加密器件。
l 支持Linux、RTOS操作系统, 其中RTOS支持1s快速启动。
l 支持Sony、OV、Aptina多类高清主流image sensor对接。
l 完善稳定、低成本ebom的产品参考设计。
在GK7101的使用上,某行业客户不仅开发出广泛应用的普通网络摄像机,还根据GK7101具有的编解码,真待机,低功耗,RTOS快速启动的特点,开发出带电池的摄像头以及视频门铃等产品,在不需要工作时可长期处于待机状态,需要工作时则可通过红外或按键快速唤醒。
目前安防视频监控行业在经历从传统模拟监控向数字监控转型。同时,网络化、高清化、智能化也逐渐融入到发展趋势中来,在这一趋势中,作为全高清得GK7101将得到广泛的应用。