网络摄像机相比于pc 摄像机具有在监控和安全等诸多应用领域中不可替代的优势，在未来将具有更广阔的发展前景。本文介绍了基于意法半导体公司stv0676 的网络摄像机系统组成、工作模式以及发展趋势。

视频流解决方案的应用正在迅速增多，这其中一些原因包括像sars 这样的疾病对社会的影响、不需要出差的可视会议以及安全/监控等应用。视频流方案中摄像机是关键设备，过去我们曾听说过pc 摄像机及网络摄像机，但其工作原理有很大的不同。实际上这两个概念一直就与pc 摄像机相关联，但对于网络摄像机来说，将其与pc 联系在一起并不正确。pc 摄像机是指带usb 接口的摄像机，绝大多数采用操作系统所提供的标准软件，用于举行视频会议或视频聊天。

而在监控技术方面则有两种系统可用，一种是基于ccd 技术并使用模拟传输(pal/ntsc) 的闭路电视摄像机，而另一种则是采用ccd

或cmos 数字传输的新系统。仔细考察一下这两种系统所采用的技术可以发现cmos 技术对于该市场具有更大的优势：首先，cmos 摄像机不需要不同的电压，这意味着电源设计要简单很多；其次，cmos 摄像机最大的优势是集成了时序及adc，这意味着图像输出已经数字化，这有助于降低系统的整体成本。而在低光线亮度方面的性能，由意法半导体公司提供的cmos 技术正在逐渐接近我们目前所使用的低亮度优化像素技术的水平。此外，传感器已能执行一些处理算法来帮助提高视频处理器的性能。

网络摄像机

现在让我们来看一看真正的网络摄像机，或所谓的ip 摄像机。除了适合于家庭安全及家庭监控以外，ip 摄像机将不可能取代pc 摄像机。这是因为如果我们想要通过网络来传输视频或视频和音频，则至少需要一些像流媒体服务器这样的设备。如果采用基于pc 的系统，这种系统要求pc 24 小时开机，这意味着极大的电力浪费以及产生大量噪音。此外，如果我们想要将系统用于家庭使用，这种应用还会降低pc 性能。相反，真正的ip 摄像机是构建在嵌入式流媒体服务器基础之上，这意味着摄像机拥有自己的流媒体服务器，而无需再使用pc，且只需插入以太网(集线器)，或使用无线以太网即可工作。

在图1 中可以发现，在客户端仅使用了一台pc，该系统的优点是客户可处于世界任何地方，只要有互联网连接就可以通过摄像机观察并进行控制。该解决方案将具有更多的应用。随着移动电话拥有越来越多的数据通信方式可选，而且速度很快提高，将来有可能摄像机会通过运动检测或噪声检测来发出告警，可通过发送sms 或直接拨打手机将视频流传输到手机。此概念同样适用于无人值守的办公室情况。其它用途包括将摄像机安装在门上，如有人按门铃，摄像机即会拨打视频电话，您可以通过视频电话开门。

图1

系统解决方案

从技术上考虑，意法半导体与台湾taifatech(台发科技)公司共同合作提供真正的一站式解决方案(见图2)。客户只需修改其希望在客户端浏览器中显示的用户界面即可，如果不修改，则他们能使用默认界面并直接应用。我们提供的解决方案是基于stv0676 协处理器以及我们的vga 传感器vv6501。该套方案允许通过usb 及所谓的“digiport (数字端口)”来传输视频。我们在该解决方案中所使用的digiport 是一种可将并行数据传输给任何嵌入式系统的总线(8 位数据及2 位控制)。最大时钟速度为1.5mhz，即每秒最多能传输1.5m 字节数据，这很容易就能传输30fps 的视频。

图2

图3 为该解决方案组成框图。在图左边，视频处理器直接与传感器相连，且用来控制所有必要的图像处理功能，如自动白平衡(awb)、自动曝光(ae)、色彩变换阵列(colour shifting matrix)、曝光区加重、缺陷像素纠正及色彩模型计算等。stv0676 可以工作在下面不同的模式来将图像数据输出系统。

图3模式a stv0676 采用usb 模式，通过fifo(先先进先出)直接将图像数据传送至usb 端口。

模式b