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硬压缩和软压缩 视频图像采集的两种方法

作者:九视视频网 来源:www.xiangb.com 发表时间: 2012-4-16

基于处理的图像采集,采用通用视频A/D转换器实现图像的采集,不能完成图像的自动采集,整个采集过程在CPU的控制下完成,由CPU启动A/D转换,将数据存入帧存储器。

  我们知道视频采集卡有很多种,不同的采集卡性能指标、输入输出接口、应用领域都不尽相同,比如采用USB2.0接口的USB视频采集卡,就用普通USB黑白图像采集卡和视频会议用的USB视频采集卡,当然还有常见的USB监控卡。其实视频采集卡如果简单的说,按照视频图像采集的方法可以简单分为硬压卡和软压卡。

  硬压卡和软压卡 硬压缩和软压缩

  硬压缩就是通过板卡自带的DSP或者ASIC芯片进行压缩,

  软压缩就是通过计算机的CPU进行压缩

  由于硬压卡无需使用计算机的CPU等资源就能完成压缩,在计算机性能普遍较差的2005年以前,硬压卡一直占据着压缩卡市场的统治地位。但2005年以后,随着计算机性能的不断提高,软压卡的市场在不断扩大,目前的软压卡已完全超越硬压卡占据了市场统治地位

  软压缩与硬压缩的区别主要在于压缩程序由谁执行,如果压缩程序由计算机的CPU来执行,就是软压缩,如果压缩程序由嵌在板卡上的DSP或其他压缩芯片来执行,则是硬压缩

  视频图像采集的方法

  视频图像采集的方法一般可以分为:自动图像采集和基于处理的图像采集。

  1)自动图像采集,采用专用图像采集芯片,自动完成图像的采集、帧存储器地址生成以及图像数据的刷新;除了要对采集模式进行设定外,主处理器不参与采集过程;

  2)基于处理的图像采集,采用通用视频A/D转换器实现图像的采集,不能完成图像的自动采集,整个采集过程在CPU的控制下完成,由CPU启动A/D转换,将数据存入帧存储器。其特点是数据采集占用CPU的时间,对处理器的速度要求高,但电路简单、成本低、易于实现,能够满足某些图像采集系统的需要;

  基于处理的图像采集系统信号采集部分主要是将信号转化成数字信号传给系统,处理部分通常是一个高性能的CPU。它/不仅仪要完成对数据的运算、处理和存储,还要实现对整个系统的控制,特别是I/O部分的控制,以达到系统整体的要求,存储部分主要存储两个部分的内容:一是系统的程序;二是生物特征模板。存储空间的大小也主要取决于这两个部分的要求。I/O输入输出接口部分主要是完成系统功能要求。在不同的应用领域对I/O的要求也不一样。通信接口部分,在网络应用领域,就要求系统具有网络通信的功能。

  20世纪90年代以后,可编程逻辑器件的广泛应用于视频图像采集,非压缩方案的硬件平台有DSP或ASIC或FPGA。视频采集系统是视频采集功能的FPGA(现场可编程门阵列)前端系统,是视频图像处理、应用的前项通道。在视频图像处理市场中的一些DSP和其它的ASSP器件,除了以极低的功耗和成本提供高性能之外,FPGA定义为可编程的,这提供了超越ASIC和ASSP的显着优点。DSP器件可以处理高端DSP中的1080p 60HDR流水线的视频图像数据,但成本和功耗高得令人望而却步,并且在经济上无法负担。FPGA由于其固有的并行性,非常适合承担随着分辨率增加的高清、高动态范围视频图像信号处理而产生的增加的负载。

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