基于DM365的視頻編碼器的硬件設計
摘要:為了解決標準清晰度監(jiān)控系統(tǒng)中存在的一些問題,設計了一個基于TMS320DM365的高清視頻壓縮系統(tǒng)。采用ITU-T的H.264(DM365內嵌硬件壓縮器)視頻壓縮算法,高清模擬視頻信號通過專用視頻解碼芯片TVP7002轉換成數字視頻信號,在DM365中進行數據壓縮,內嵌ARM把數據打包后傳到internet,通過PC機軟件解碼,進行視頻播放。實踐證明,本編碼方案很好的完成了數據壓縮及傳輸,符合設計要求。
關鍵詞:視頻壓縮;DM365;H.264;網絡傳輸
在視頻監(jiān)控應用中,傳統(tǒng)視頻監(jiān)控由于圖像清晰度不高(CIF~D1分辨率)、管理和維護諸多線纜難度大、配置眾多設備結構復雜、擴展不便,這些因素嚴重制約了安保管理效能的提升,同時也為高清視頻監(jiān)控的發(fā)展帶來了契機,本文論述了基于DM365的高清視頻編碼器的硬件設計。
1 硬件平臺整體設計
TMS320DM365延續(xù)了DavinciTM家族DM355處理器的架構,集成了一顆ARM926EJ-S內核,一個圖像處理子系統(tǒng)(VPSS),一個H.264高清編碼器協(xié)處理器HDVICP和一個MPEG-4/JPEG高清編碼器協(xié)處理器MJCP,支持多格式H.264、MPEG-4、MPEG-2、MJPEG以及VC1等編解碼器,可實現高度的視頻靈活性。DM365可以同時輸出720P,D1,CIF三個碼流,或者更多的組合方式,并且編碼速率可調,并且支持硬件OSD。該處理器有豐富的外圍接口,用戶可以方便的外接子系統(tǒng),本文采用TMS320DM365作為主CPU,對輸入視頻數據進行采集并進行相應的壓縮網絡傳輸處理,設計了基于DM365架構的數字視頻編碼器。系統(tǒng)除了DM365以外,還有高清視頻A/D轉換器、音頻CODEC、存儲、以太網、串口等模塊。系統(tǒng)運行于Linux操作系統(tǒng),具有實時性好、通訊速率快、圖象質量高、性能穩(wěn)定、價格便宜、防病毒等特點。
系統(tǒng)整體框圖如圖1所示,系統(tǒng)選用DM365為主CPU,DM365外接音頻模塊、視頻輸入模塊、存儲模塊、串口及網絡傳輸模塊。本平臺由兩部分構成:視頻輸入及圖像處理部分和視頻輸出部分。
視頻輸入及圖像處理部分:高清晰度模擬視頻信號輸入TVP7002,經過A/D編碼以后變成高清數字視頻信號,此數字信號輸出給DM365。本模塊DM365主要對輸入視頻數據進行H.264壓縮,并可實現噪聲過濾、視頻穩(wěn)定、面部檢測、自動白平衡、自動對焦、自動曝光以及邊緣增強等功能,此外,還對系統(tǒng)上所有I2C設備初始化,實現音頻語音對講等功能。
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