隨著安防監控需求以及技術發展的推進，智能高清已成為視頻監控領域的主推，視頻處理器芯片作為視頻壓縮這一核心技術所在載體，自然成為重點研發對象。智能化芯片TI DM8127自推出以來，在業界反響甚佳。該芯片以其擁有強大的處理能力，可以植入算法，提供深度定制開發支持，實現高清智能化的技術特點，在智能監控、智能交通、智能視頻會議、智能電子顯微鏡等領域發揮其特有的優勢，得到很好的開發與應用，特別是在數據分析、人臉偵測、報警預設等方面，真正實現了高清智能化管理。

　　DM8127芯片分析和技術特點

　　DM8127是德州儀器(TI)推出的一款視頻處理器芯片。該芯片從系統的角度進行功能的設計，將目標系統的處理機制、模型算法、芯片結構、各層次電路直至器件的設計緊密結合起來，在一顆芯片上完成整個系統的功能。在性能上，該芯片擁有四核處理能力，內核包括ARM Cortex-A8、C674xDSP、VideoM3、VPSSM3等，ARM的主頻最高可達1GHz， DSP采用新一代的定浮點運算，支持多種算法，并且采用高清視頻/影像協處理器，對視頻的轉碼、解碼、分析進行加速，內嵌高性能的C674x架構的浮點運算DSP，對視頻數據提供強有力的運算載體。

　　圖1.DM8127芯片性能

　　簡單概括，它是一款擁有強大的處理能力，可以植入算法，實現高清智能化的模塊芯片。而基于DM8127芯片超強性能的平臺，技術特點可以概括為：

　　1.運算能力強，可以一步到位，無需外置協處理器

　　2.提供易于開發的軟件框架，便于移植算法

　　3.可快速產品化

　　4.提供深度定制開發支持，包括軟件、硬件開發技術支持

　　圖2. DM8127平臺+ Aptina0331

　　平臺強大的硬件、軟件技術支持，為實現定制開發提供了很大的便捷。軟件開發包可在DSP核、A8核開發代碼，植入算法方便簡易，可實現視頻處理、智能算法、設備控制、數據傳輸等功能。硬件方面，可發展豐富的硬件接口：IO、485、232、USB、HDMI、網口等。可用于控制、報警、數據傳輸、圖像顯示等，滿足不同的產品特性。可兩種方式實現定制開發產品化，一是直接組裝成為高清網絡攝像機，如智能高清監控工程攝像機、電警/卡口抓拍攝像機。另一個就是利用DSP+A8的強大運算能力，深度開發智能化產品，如智能會議機、機器人、智能玩具等。

　　無論是高清網絡攝像機，還是智能化產品，他們的開發都將迎合市場對智能高清的需求，結合網絡化的發展，在相應的領域發揮其獨特的技術優勢，帶來新的變革。下面，本文就DM8127在智能監控、多目標智能跟蹤系統以及智能交通三方面的應用進行分析。

　　DM8127在智能監控的應用分析

　　TI達芬奇視頻處理器一直為IP攝像機提供清晰銳利的影像質量，DM8127芯片更是針對安防監控做了特殊優化。DM8127擁有獨特的低照技術和高效率壓縮功能，高幀率，可以實現1080P60幀/s全幀率視頻輸出，集3D降噪、WDR和強光抑制處理技術，面部檢測、視頻穩定以及變焦失真校正等影像信號處理技術于一體，此外還采用最高支持1600W(4320x4096)像素的圖像采集技術，結合獨有的750兆DSP用以智能分析，應用于智能監控，可全面實現高清、智能化。

　　以中瀛鑫TI8127工業級智能工程攝像機A9P81為例，一個攝像頭集齊所有功能，可支持不同使用要求。自主算法實現高清智能化視頻監控，能清晰地捕捉事件發生的過程，并識別這一過程中所涉及的人物和目標。設備內置視頻移動偵測、音頻檢測報警、主動防拆卸報警、I/O(輸入/輸出)連接以及報警和事件管理等功能，可對輸入的信息進行持續分析，偵測事件是否發生，并自動進行視頻記錄和發送報警通知等相應操作，對事件做出響應。此外，設備豐富的外圍接口，可便捷接入各種報警設備，方便設備實現智能報警。應用于安防監控，其技術特點在于：

　　圖3.中瀛鑫Smart IPC - A9P81

　　1. 周界防范技術

　　可設絆線跟區域用以周界防范，最多可設置4個規則。

　　圖4. 周界防范示意圖

　　2. 聚眾檢測技術

　　指定區域內進行人群密度估計，當人數超過允許范圍，自動報警。

　　圖5. 聚眾檢測示意圖

　　3. 人臉檢測技術

　　指定區域內進行人臉檢測。提供場景中是否有人臉、數量、位置。聯動錄像和報警、抓拍等功能。

　　圖6. 人臉檢測示意圖

　　4. 智能運維

　　4.1 模糊檢測：當攝像機圖像變模糊時，提供自動報警。

　　4.2 遮擋檢測：當攝像機圖像被遮擋時，提供自動報警。

　　4.3 移位檢測：當攝像機視場被更改時，提供自動報警。

　　5. 光控調焦

　　工程安裝時不用再盯著監視器看鏡頭是否調焦清楚，根據LED燈提示，調校出清晰的圖像，為施工人員帶來了極大的便利。

　　DM8127在多目標智能跟蹤系統的應用分析

　　再以中瀛鑫與廈門博聰集團合作利用DM8127平臺開發的多目標智能跟蹤系統為例。多目標智能跟蹤系統由廣角槍機、高速跟蹤球機、多目標智能跟蹤處理器和一體化支架組成。采用圖像檢測、識別和跟蹤技術，通過先進的視頻分析算法和多目標跟蹤算法程序配合精密、準確的云鏡控制系統，實現對全景區域內多個移動目標或選定目標的自動、快速、精準、連續、流暢的跟蹤和捕捉;并同步完成對全景區域的監控需要，實現對高等級要求的安保需求。

　　基于DM8127的廣角攝像機應用于該系統，智能鎖定畫面內多個移動目標，配合高速跟蹤球機對其進行自動跟蹤、放大以得以更清晰的目標特征，結合運動物體檢測技術和多目標跟蹤技術，這樣既有反映目標移動軌跡的大場景全局畫面，又保留具有監控價值的運動目標局部清晰特寫畫面，大幅提升了監控畫面的效用。可實現：

　　1. 多目標自動跟蹤特寫拍攝

　　自動鎖定警戒區內多個移動目標，跟蹤區內運動目標，獲得清晰特寫，自動監控闖入警戒區的各個目標。

　　圖7. 多目標自動跟蹤特寫拍攝示意圖

　　2. 單目標持續跟蹤特寫拍攝(無人值守、人工控制)

　　可在廣角攝像機畫面內所有被鎖定的目標中，點擊鼠標選擇任意感興趣的單個目標，該目標將被持續鎖定跟蹤顯示，直至目標離開警戒線。

　　3. 一點即視(人工控制)

　　用戶可在廣角攝像機畫面使用鼠標框選或點擊任意區域和位置，高速球機畫面將迅速顯示該對應區域，并變倍到滿屏，更有利于詳細觀察。

　　圖8. 一點即視拍攝示意圖

　　4. 入侵檢測

　　可偵測到警戒區域內的移動目標，監視保護區域的邊界，對偷偷越過邊界、區域闖入或離開等行為進行鎖定報警。

　　5. 警戒線

　　可對監控區域內穿越單側或雙側警戒線的行為進行辨識。

　　圖9. 穿越單側警戒線拍攝示意圖

　　DM8127應用于多目標智能跟蹤系統，用來對人員、地點、財產和操作進行安全監控或遠程監控，無論是保證人員和場所的安全，還是遠程監控財產和設施的安全，在數據分析、人臉偵測、報警預設等方面，都實現了高清智能化管理。

　　DM8127在智能交通的應用分析

　　DM8127應用于智能交通領域，在車輛識別、低照度、高清晰、智能分析報警等方面有其特有的優勢。基于DM8127平臺的攝像機可支持最高1600W像素的圖像采集，配合720兆DSP做視頻分析處理，用于路段上數據統計、人臉識別、報警預設等，可實現高清智能化管理。

　　憑借多年來與北京仲和就智能交通定制的合作經驗，中瀛鑫基于DM8127平臺定制開發的智能交通攝像機，應用于智能交通監控，可實現：

　　1. 闖紅燈違法檢測抓拍功能

　　系統可檢測車輛是否在紅燈周期內繼續前進，跟進車輛行進的情況系統發出控制指令連續拍攝三張闖紅燈過程的照片，夜間光線不足時，提供同步補光。

　　2. 不按導向車道行駛檢測抓拍功能

　　系統可對高清視頻流的每一幀進行分析并準確定位車牌/車輛在視頻中的位置，從而判斷車輛直行、左右轉向，車輛在停車線前、壓線、越線情況，以及車輛壓車道分隔線行駛情況，并對違法過程記錄3張全景(兼特寫)圖片。

　　圖10.直行車道左轉違法行為抓拍示意圖

　　3. 違法停車檢測抓拍功能

　　系統檢測到車輛在停車線前停留時間過長，自動抓拍3張違法照片，并分別反映車輛一定時間內在路口停留的情況。

　　圖11.違法禁停檢測拍攝示意圖

　　4. 綠燈卡口記錄過程功能

　　系統檢測到車輛在綠燈周期內正常行駛，對通過監測點的車輛信息進行記錄，每個車輛抓拍一幅高清圖片，能清晰的辨別車輛號牌、車牌顏色和車輛尾部特征等信息，并疊加時間、地點等信息一并保存。

　　圖12. 綠燈卡口記錄過程示意圖

　　結束語

　　隨著安防需求以及技術發展的推進，高清智能已成為監控技術發展的主要方向之一。DM8127還將遵循其以高清視頻處理為基礎，以智能分析為延伸的設計原則，緊跟網絡的變革，充分利用其運算能力強、便于植入算法、可快速產品化、以及可提供深度開發支持的技術優勢，結合不斷變化的市場需求，在行業定制方面得以更多的應用。各廠商以及視頻監控領域專家，隨著市場對智能高清日益增長的需求以及重視，也將不斷加強對智能高清芯片的研究與設計，使得智能高清成為監控市場的主導。