现代机器视觉技术在安全领域的应用

　　存储器需求随着分辨率的增大也会大大提高。即使是640 x 480的VGA分辨率，一个单色帧就需要307,200个字节，而在24位彩色模式下的彩色帧则需要将近1MB。

　　问题并不仅仅于此。对于30帧/秒的传输速率(典型的闪光融合速率)，几乎需要28MB来缓存一个一秒的VGA视频。下表中对几个常用视频标准分辨率进行了比较，进一步说明了这一不断增长的需求限制。

　　5 难以置信的处理器技术

　　随视频技术的进步进而带动了一些先进的处理器系列与架构的出现，它们已可用于设置硒板和应对下一代智能监控和视频设计。无论哪种情况，都将使用外部总线接口以及可能的高速外部DRAM。最先进的处理器可处理几十亿字节的存储器寻址问题，并支持DDR和SDR等多个同步高速存储器接口。因此，设计人员在构建系统时需非常注意存储器带宽。

　　需求不同选择的处理器也会不同，也就出现了这两个重要应用。设计中央集线器和/或聚合器需要超高端、甚至是多核处理器，具有DVR功能，以及非常深的易失性和非易失性存储器池。但是，真实的摄像机还有一些内在限制，包括较低的功耗、扩展级温度范围以及较小的尺寸。

　　STMicroelectronicsSTM32F051K4U6TR Cortex M0处理器采用32位ARM架构，以48MHz的速度运行单周期指令，其拥有的数据路径和总线宽度能在一次传输中采样整个画面元素。该架构采用5mm x 5mm封装，能在–40至+85°C的范围内以低至1.8V的电压运行。

　　这个处理器具有硬件直接存储器访问(DMA)接口，能处理5个用于存储器间和存储器与外设间传输的通道，此内置HDMI控制器接口能占用最少的存储空间以最低的速度运行。它还具有一个独立于处理器主时钟的视频专用时钟域。

　　在处理器与当代高速、存储器密集型器件(如ISSI DDR3 IS43TR16256AL-15HBLI)连接时，能提供一个4Gb (256 Meg x 16 bit) 1,333 MHz的存储器带宽解决方案。但请注意，这并不是一个专门用于访问和操作存储器的处理器，还集成了通信控制器功能。

　　6 传输与链接

　　通信要求可能是下一代监控系统所面临的主要设计挑战。庞大的数据量与存储器需求一样，要求传输速度以指数形式迅速增长。另外还需要考虑距离问题。即使常见的点对点100 Mbit/sec的以太网通信在通过CAT电缆进行远距离传输时也存在一些限制。

　　这也意味着在进行远距离传输时无法使用短距离数据(如DVI和HDMI)，当然很多现代多媒体互连标准(如S/PDIF和Toslink)也是如此。S/PDIF为数字标准，可通过一些标准驱动器和接收芯片进行扩展，但会增加所需数据带宽，进而需要更复杂、昂贵的驱动器技术。

　　现在数十亿分辨率的摄像机已被广为使用。但出于当今社会的安全性和责任心考虑，人们开始期盼着能有越来越高的分辨率来检视其日常生活。虽然光纤链路能支持较高的带宽，但铜缆的部署成本通常较低。因此，正在针对下一代远程安全系统开发和标准化基于铜缆的链路技术。

　　CoaXPress标准是一种满足带宽限制挑战的新兴技术。CoaXPress是用于高速(6.25 Gbits/sec)点对点通信链路的同轴电缆标准，支持130米的传输距离。多个通道可支持的最高数据速率可达25 Gbits/sec。

　　Microchip EQCO62X20 (EQCO62R20.3=接收器, EQCO62T20.3 = 发送器)等芯片组可以借助一根同轴电缆形成一个双向全双工通信通道。使用外部电感时，还可在同一电缆上输送电源。因其为4mm间距的QFN小型封装，故还有低功耗(1.2V时<70 mW)要求。