基于ML86500的网络摄像机方案设计 (1)

1 引 言

　　近年来，随着数字图像处理技术、多媒体技术、嵌入式系统软硬件技术的高速发展以及宽带网络的不断普及，视频监控已逐渐走近了人们的生活。与传统的模拟监控相比，IP视频监控克服了模拟闭路电视监控的局限性：首先，数字化视频可以在计算机网络(局域网或广域网)上传输图像数据，基本上不受距离限制，信号不易受干扰，可大幅度提高图像品质和稳定性；其次，数字视频利用现有的计算机互联网络，无须重复布线，安装方便灵活；最后，数字化存储成为可能，经过压缩的视频数据可直接存储，查询简便快捷。

　　目前，网络摄像机方案多数采用了CPU+DSP的组合，CPU完成控制、通讯等功能，而DSP则主要完成音频、视频信号的编码处理，但此类方案一般成本较高。本文设计的基于ML86500的网络摄像机方案具有高压缩率、低带宽占用、高图像质量以及低成本等优势。

2 系统硬件设计

　　2.1 硬件总体方案

　　网络摄像机硬件总体方案如图1所示。

　　网络摄像机的基本原理为：CCD传感器将光线转变成电荷，并输出CVBS模拟视频信号给视频解码芯片(TW9910)；视频解码芯片将CVBS模拟视频信号模数转换(A／D)成YUV 4：2：2格式的数字信号，并输出给视频编码芯片——ML86500；ML86500对视频信息进行编码压缩处理，生成MPEG4数据流；MPEG4数据流经RTP协议封装经过网络发送到远程客户机(PC)，远程客户机解码还原视频信息进行播放。

　　2.2 MPEG4实时编码器电路

　　ML86500是OKI公司开发的实时MPEG4图像压缩(编码)处理单芯片产品，该芯片灵活运用了OKI独创算法及专用加速器，低成本实现了高画质，其设计目标就是面向监视摄像机、网络摄像机等图像监控设备。因此本网络摄像机方案中的视频编码芯片选用ML86500。

　　ML86500内部的原理见图2。