自從Sony于2010年宣告其自家的CCD Sensor與ISP(DSP)支持960畫素以來，960H架構(gòu)為CCTV模擬安防監(jiān)控開啟了一個新紀元。由于960H攝影機漸漸普及，使眾多DVR廠商相繼投入系統(tǒng)開發(fā)。
筆者因涉足CCTV多年，并且較早接觸960H領(lǐng)域，因此時常收到DVR廠商對于960H在系統(tǒng)設計上一些詢問和討論。本文搜集960H系統(tǒng)設計可能面對的問題，進行綜合探討，并聚焦于高質(zhì)量、低成本與兼容性兼具的方案實踐，盼對從事安防系統(tǒng)研發(fā)的朋友能有所幫助。至于市場面與其它技術(shù)面，非本文重點僅略述之。
Decoder把關(guān)DVR影像質(zhì)量
作為CCTV模擬影像訊號后送的第一道接收關(guān)卡，960H的TV Decoder選擇，決定了DVR影像的質(zhì)量。目前運用在CCTV的攝影機仍舊以CCD Sensor為最大宗,以其原有的有效畫素可區(qū)分三類。
傳統(tǒng)DVR上的TV Decoder搭配760H / 510H的攝影機，一般最大的水平分辨率是500 TV lines (TVL)。若是訴求960H的TV Decoder搭配960H的攝影機，DVR就應該要達到650 TVL效果，才能算是采用960H等級的TV Decoder。
必須在彩色模式下測試
要達成這樣的條件，在此有三個訊號的接口格式(包括取樣頻率)必需先能遵循和相容，分別是ITU-R BT.601(A/B)、BT.656、BT.1302。除此之外，產(chǎn)品還必需通過JEITA TTR-4602B水平分辨率量測程序(日本電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會測量的方式)。成熟的Decoder產(chǎn)品，即應該具備上述的設計規(guī)范與測試流程。此外，要進行這樣的水平分辨率量測，決不可經(jīng)由后端的SoC或DSP加工處理，例如銳利度的增強，或不是使用彩色模式(Color Mode)下測試等情況。
封裝和兼容性影響成本
960H的Decoder另一個選擇重點，是關(guān)于「兼容性」，也就是最好能與您原先前一代的DVR設計能共享硬件，這對生產(chǎn)管理而言非常重要。若是Decoder本身即能支持960H與720H(D1等級)，那就更為加分;若是4信道與8信道也能共享硬件，例如占用相近似的腳位和面積，更是最佳的兼容性選擇。
TV Decoder的封裝，也應列入系統(tǒng)設計考慮之一，因為這牽涉到PCB空間運用、散熱問題。尤其是8信道或16信道的960H DVR，在空間運用與散熱問題上不可等閑視之，其分別對BOM Cost(電子物料成本)與系統(tǒng)穩(wěn)定性有一定的影響。
Decoder組件的選擇，大概就相當程度決定了整個DVR設計的三個目標，「高質(zhì)量、低成本、兼容性」，其它主要零組件，其實DVR廠恐怕也沒多少可選擇。(因為系統(tǒng)主芯片功能齊備、效能符合者仍不多。)
留意電路設計與溫度
另外和Decoder相關(guān)聯(lián)的DVR設計重點，是周邊電路板Layout的設計考慮，對于訊號的質(zhì)量也至關(guān)重要。筆者曾見過DVR廠因為疏忽此細節(jié)，延誤商機的例子。目前大部份的采集芯片(SoC主芯片)皆可接收960H的Decoder輸出QDR mode(144MHz pixel interleaved data format)，由于144MHz比108MHz(D1等級)快了30%，要盡可能支持使用頂層(Top)或底層(Bottom)的走線(Traces)，以降低其電容負載，提升效率。
原則上，相關(guān)電路走線要盡可能「短」與「等長」，模擬與數(shù)字的區(qū)分及電路板上地平面的切割應確實執(zhí)行。安防系統(tǒng)廠的硬件研發(fā)端，要向所使用零件廠要求提供Layout Guide，并確實遵循其規(guī)范走線來保障訊號的質(zhì)量。值得一提，若能有防雷擊與ESD保護組件電路對策，也最好都能預留。這些要素，其實也都關(guān)系到Decoder的選擇。
制造端宜取得實測數(shù)據(jù)
Decoder的封裝，在上述的諸多考慮下就顯得更為重要。好的封裝能降低Layout的復雜性與系統(tǒng)的溫度，尤其對8/16通道的DVR影響更甚。其它方面，若Decoder本身有支持Encoder功能，也會對后續(xù)的維修非常有幫助。因為如此可不必經(jīng)由主芯片，直接輸出到顯示器播放。
系統(tǒng)設計制造端務必要向所采用的零件廠，要求提供你本身系統(tǒng)上實際要用到的規(guī)格實測功耗數(shù)據(jù)，切忌張冠李戴。例如明明需要跑QDR mode，卻以廠商提供的SDR mode(為相對較低功耗的輸出狀態(tài))來作為評估值，顯然就會誤判。
最后，我們談后段采集芯片的考慮(例如SoC主芯片)。如前文所述,要做960H的DVR廠商，現(xiàn)階段恐怕可選擇的采集芯片不多。DVR要搭配攝影機才構(gòu)成一完整的系統(tǒng)，攝影機的規(guī)格會主導采集芯片發(fā)展，甚至成為顧客選用DVR的指標。能妥善跟著攝影機規(guī)格的發(fā)展，并預留前瞻性設計才是好的960H DVR。
把握開發(fā)960H契機
筆者以為在攝影機朝兩極發(fā)展下，即960H與510H，Decoder與主控SoC若能同時支持960H與480H不失為一種最佳組合，因為480H是960H的一半，且與510H相比，畫素損失不大。就采集芯片的內(nèi)存與頻寬，資源的消耗與數(shù)據(jù)的處理，都能驅(qū)于簡易化，又保持原有的質(zhì)量。
根據(jù)預估，模擬攝影機在2015前出貨量仍將比IP攝影機多5倍(來源：In-Stat, Jan. 2012)，未來DVR的影像質(zhì)量，又幾乎可在新的Decoder和采集芯片紛紛出籠下，不用多花任何新成本，即可提升至960H水平，看來960H引起的風暴已然成形。各位安防系統(tǒng)開發(fā)商，Are you ready?
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