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软压卡技术进化分析与市场展望
信息来源:安防知识网    发稿作者:信息员     发布时间:2013年6月26日   查看4405次   字体:[] [] []
软压卡在过去相当长一段时间内,在市场上扮演了重要角色,随着技术日新月异发展,软压卡将面临怎样的发展机遇和挑战?

  最早引入数字视频压缩技术(MPEG2、MPEG4、H.264)的软压卡,因性价比高、兼容性好和操作简单,很快获得市场的认可并长期占据相当的市场份额。在过去的十多年里,软压卡赖以生存的电脑发生了巨大的变化:CPU从奔四升级到酷睿i7,从单核升级到多核,频率更是可以轻松突破3G;内存也从原来的128MSDRAM进化到4G或8G的DDR3;主板的接口也从较低的ISA过渡到PCI,近期以PCI-E接口为主;连消费者的购买习惯都发生了改变,十年前以DIY的装机为主,现在笔记本已全面取代台式机,即使有少数的台式机用户,也是以购买品牌机为主;在日新月异的市场环境中,软压卡产品将会面临怎样的市场机会和挑战呢?

  软压卡的市场发展分析

  高速PCI-E接口革命

  软压卡技术一直受到PCI接口带宽的限制,目前按照主流PCI33MHz频率计算,在32bit总线上最高带宽仅1GHz,但考虑到PCI总线的数据地址复用的特点,有效带宽最大可达到600MHz,最多可以传输4路D1实时数字视频。所以目前主流软压卡仍是以4路为主,如果是16路软压卡,则是16路CIF。

  安防市场最核心的需求是更好的图像质量和更多的视频覆盖区域。很多用户都希望有更多的视频覆盖区域,但PCI带宽无法实现超过4路D1视频的实时传输,因此PCI技术极大的制约了软压卡在大型专业安防系统的应用。

  随着计算机技术的发展,目前PCI-E总线已经全面取代PCI,成为X86架构的主流总线。PCI-EV2.0双向带宽最高可达1GHz,在PCI-EX1总线上,可以最多传输8路D1实时视频;而且PCI-E总线是点到点传输,可以通过更多的PCI-E接口实现16、32路视频的传输,全面解决了PCI软压卡在多路应用时不得不降低分辨率的问题。采用PCI-E总线的软压卡,无论16路还是32路,均可以达到实时D1的分辨率。

  为了满足市场的需求,Intersil已推出全系列PCI-E视频采集芯片TW6865和TW6869,TW6865可以单片支持4D1实时、8或16路非实时D1视频采集;TW6869可以单片支持8D1实时,16或32D1非实时视频采集,在不增加方案成本的前提下最大限度的满足用户对多路数、更高分辨率的市场需求。

  CPU和显卡性能提升

  CPU的频率和工艺一直在按照摩尔定律在发展,目前CPU的运行频率已高达4GHz,内置8核,简单的按照性能计算目前CPU的性能已是10年前奔腾41.3GCPU的25倍,可轻松实现16路D1或32路D1实时编码。

  同时,显卡的技术发展日新月异,并已集成了H.264视频编解码的加速指令集(Nvidia的Cuda和AMD的AVIVO),在新指令集的帮助下,可以节省70%以上的CPU资源,为后续高清720P和1080P视频编解码打下了基础。

  在X86平台可以实现高清编解码的前提下,未来将会推出PCI-E或Thunderbolt接口的SDI高清软压卡芯片解决方案,满足用户对更高图像质量的需求。机遇往往与挑战并存,目前软压卡面临的挑战主要有两个:一是可见市场萎缩(被笔记本或平板电脑取代),二是面临嵌入式DVR的冲击,需要市场有相应的技术解决客户面临的难题。

  软压卡面临的市场挑战

  笔记本和平台电脑的普及

  随着笔记本和平板电脑的普及,没有内置的PCI或PCI-E插座,即软压卡也将无立足之地。有厂商提出USB软压卡的概念,但目前仍局限于USB2.0的带宽和协议复杂度,仅能传输2路D1实时视频,且需要占用CPU大量资源处理USB数据解码,尚不具备大规模普及的基础。

  而芯片厂家也一直在研究外置软压卡的芯片技术,在Thunderbolt接口普及后,会考虑推出Thunderbolt接口的软压卡芯片,满足用户对移动易用的需求。

  嵌入式DVR的成本挑战

  嵌入式DVR从DSP升级到SoC后,成本大幅降低,嵌入式DVR的研发门槛也逐步降低,产品稳定性也得到有效提升,嵌入式DVR因简单易用、稳定性好且价格便宜受到众多用户的追捧,对软压卡形成极大的威胁。

  面对嵌入式DVR的压力,软压卡市场分成两大主流,一类是以软件见长的公司,扬长避短重点发挥软压卡软件兼容性的优势,针对很多行业市场比如超市的收银系统对接、企业的门禁控制系统对接,推出诸多的行业定制方案,成为高端的安防系统解决方案供应商;另一类公司则将软压卡的成本优势发挥到极致,为了支持客户优化成本,有的芯片厂商三年前就推出了四路软压卡视频解码芯片,针对低端市场的4路实时、8路或16路非实时软压卡,1颗芯片即可满足实现;有效的降低了用户的成本,成功把软压卡价格降低到100元以下。但是嵌入式DVR由于系统复杂,需要SoC、内存和视频AD,系统成本接近200元,无法取代低成本的软压卡方案,市场再次回到了均衡状态。

 

  图1PCI软压卡解决方案框图

  如图1所示,在PCI软压卡方案构造阶段,仅需一颗TW6816就可支持4路实时,8/16路非实时视频的采集,降低产品开发难度,优化产品成本,提升软压卡的成本竞争力。

  总之,在软压卡市场机会和挑战面前,需要厂商一起面对挑战,寻找解决方案;同时推出芯片产品概念,发掘新的市场机会。软压卡市场经过十多年的沉沉浮浮,就像是被人遗忘在角落的野玫瑰,相信随着X86技术的发展,软压卡这朵野玫瑰也将迎来下一个春天!

              
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