DSP芯片對攝像機起著重要作用，它大大改觀了傳統攝像機的技術。在攝像機應用中，經過光學成像芯片產生的信號不可避免存在很多缺陷，如圖像細節信號弱、亮度不均勻、色彩不自然等，必須經過DSP對信號進行放大和校正。作為攝像機的核心元器件的DSP處理芯片，其性能優劣直接決定攝像機監控畫面的品質情況。

　　DSP（Digital Signal Processing）即數字信號處理，是利用數字計算機或專用數字信號處理設備，以數值計算的方法對信號進行采集、變換、綜合、估值、識別等加工處理，借以達到提取有用信息、便于應用的目的。

　　DSP芯片是一種特殊的微處理器，根據數字信號處理理論的數學模型和算法，設計出專門的數字信號微處理器芯片。計算程序全部“硬化”，數字濾波器所需要的其他設備也全部集成、硬化，比如加法器、存儲器、控制器、輸入/輸出接口，甚至其他類型的外部設備等。許多在模擬信號處理器中無法進行的工作，都可以在數字處理中進行，如二維數字濾波、數字動態圖像檢測、數字背景光補償、膚色輪廓校正、細節補償頻率調節、準確的彩色矩陣、精確的校正、自動聚焦等。因此，有了DSP的攝像機，可大大提高圖像的質量。

　　攝像機DSP芯片的作用

　　圖像品質是監控最基本也是最重要的要求，監控場景千差萬別，這就要求監控攝像機能適應各種場景的復雜光線，獲得出色的圖像品質。圖像品質包含的內容非常多，主要有以下幾點：

　　1、色彩還原。攝像機是否能真實還原實際場景的圖像顏色，白平衡是否準確，是否存在偏暖或偏冷。

　　2、動態效果。移動物體邊緣是否清晰，是否有拖尾。

　　3、低照度表現。在低光環境下攝像機能否獲得明亮的圖像，靈敏度是否出色。

　　4、寬動態。在光線明暗對比強烈的場景中攝像機能否兼顧亮區和暗區，動態范圍是否足夠大。

　　5、對焦準確性。攝像機能否在各種光照條件下精確對焦，不出現失焦或對焦猶豫反復的情況。

　　攝像機圖像質量的高低，很大程度上依賴DSP的后期處理。在攝像機應用中，經過光學成像芯片產生的信號不可避免產生有很多缺陷，如圖像細節信號弱、亮度不均勻、彩色不自然等，必須經過DSP信號處理器對信號進行放大和校正。

　　攝像機DSP芯片除了對圖像信號放大、校正外，還對攝像機特殊功能的實現有較好表現。如自動聚焦、寬動態、數字慢快門、彩色黑白轉換、區域屏蔽、數字降噪、白平衡等功能，都源自于DSP數字信號處理器。因此，監控攝像機特別是模擬攝像機在清晰度方面取得的突破，很大程度決定于DSP，使得模擬攝像機在一些領域中依然占有較多的份額。

　　DSP芯片技術升級進步

　　競爭日益激烈

　　作為攝像機的核心元器件的DSP處理芯片，其性能優劣直接決定攝像機監控畫面的品質情況。目前，國內攝像機廠家并沒有研發核心的芯片處理技術的實力，很大程度上是依靠購買國外芯片成品來組裝自己的攝像機，因此，領先的品牌形象和巨大的市場需求促使眾多知名大廠紛紛提升自己的核心研發力量，使得芯片之戰在往年的基礎之上有激化升級之勢。

　　近年來，各大廠家的芯片研發投入一直持續不斷，例如：索尼推出了最新的Dyna View EX寬動態技術芯片，并在芯片上融合了DEPA二代智能音視頻報警技術、可視性增強技術以及超級動態降噪技術，使得芯片技術大大改進，從而提升了攝像機的畫面效果。三星電子推出了A1高清智能芯片，該芯片具有智能識別技術，使得攝像機在前端就能識別可疑人物，比較人性化。三星光電子推出了SV-IV第四代高性能DSP圖像引擎，該芯片融合了精密圖像分析技術，具備SSNRIII、新升級的2D/3D影像降噪技術，使得攝像機的影像得到大大改進。松下推出了具備第五代超級寬動態技術（SD5）的模擬和數字攝像機。其已經不僅僅局限于傳統快門及信號處理技術使整體圖像的表現效果，而是融合了超級動態+自動暗區補償+智能移動偵測三大核心技術。LG的XDI-SDSP芯片于2009年成功投產，其將過去的DSP、OPD、OSD、TG等多個芯片整合為一，該單芯片解決方案對畫面性能和穩定性都有了很大的提高。而LG最新的XDI-S2 DSP技術在水平清晰度、色彩還原、自動白平衡和低照度降噪等方面都有明顯突破。

　　樂金電子（中國）有限公司安防事業部技術工程師丁全表示，目前大多廠家都對DSP內部的算法進行了多元的增加，主要都是在提升其性能、清晰度、色彩、低照度等大家關注的方面，使現在市場上的攝像機的圖像效果日益精細；在提高性能的同時，各家也都在對其穩定性、功耗方面投入大量的研發精力，以更卓越的性能、優異的品質，駐留市場。面對日益激烈的市場競爭，廠家對其它的方面的要求也逐漸增加。以往的一個DSP方案可以在幾年內完全滿足市場，而現在市場要求增多，就要使DSP解決方案不斷更新，由清晰度不斷提升，到各個功能效果的提升。這樣，多方案的匹配設計影響了整套方案的圖像效果，同時面對產品更新速度的不斷縮短，DSP的性能及功能等方面都得到了全面的發展。傳統攝像機為實現菜單、白平衡、色彩還原等功能，需要使用多種解決方案，對攝像機的功耗、兼容性、穩定性等帶來了挑戰。

　　DSP在智能攝像機中的應用

　　隨著現代科學技術的發展，視頻監控系統也向智能化發展，而監控用的攝像機也必須智能化。DSP攝像機有普通型與智能型，以往的DSP智能攝像機主要是提高圖像質量型。新型的檢測識別報警型DSP智能攝像機比普通的DSP攝像機具備更加強大的圖像處理識別能力和智能因素，因此可以為用戶提供更多高級的視頻分析功能，它可以極大地提高視頻監控系統的能力，并使視頻資源能夠發揮更大的作用。

　　松下通過攝像機內部DSP芯片的處理，讓攝像機具備了智能功能。攝像機能夠通過內置的智能處理算法，輕松分辨丟/放包，移動物體偵測和場景變化檢測。加入智能功能后，攝像機能夠輕松區分圖像中的干擾因素與實際運動目標。

　　索尼最近推出了新一代的智能分析功能DEPA Advanced（DEPA二代）。該技術將智能分析處理完全前移到前端網絡攝像機中，攝像機自身即可對采集的圖像進行分析判斷，并將報警信號傳輸到后端系統中，這不同于以往智能技術將圖像傳輸到后端系統后再由軟件進行分析報警的方式，報警的準確率大大提升。DEPA二代智能分析技術還具備最新研發的“智能防破壞探測”和“智能語音探測”功能。智能防破壞探測功能可以識別人為地對攝像機進行的遮擋、調焦、噴涂、移位等動作，并及時發出報警；智能語音探測則可以對尖叫、異響等作出報警。

　　數字化、網絡化、智能化是視頻監控技術發展的必然趨勢，DSP智能攝像機的出現正是這一趨勢的直接體現。在安防監控系統由數字化、網絡化向智能化發展的進程中，除編碼壓縮技術需采用DSP芯片外，智能化的一些智能功能軟件，大多要嵌入DSP芯片作算法處理。并且，將已嵌入智能軟件的DSP芯片，嵌入攝像機，則稱為檢測識別型的智能攝像機。DSP芯片不僅大量應用在普通監控系統，而且還將大量應用在智能視頻監控系統。

　　DSP技術發展何去何從

　　面對社會對安全防范意識的不斷增加，安防產品在不斷更新，以滿足不同客戶的需求，為此，作為攝像機核心器件的DSP是將會如何發展呢？

　　高度集成已經是現在面臨的重要問題，對產品設計、生產及使用都可帶來很多的便利性和優點。但目前，高清攝像機、IP攝像機的不斷出現給傳統的DSP模擬攝像機帶來相當大的考驗。由于受到CCD IC的像素以及模擬視頻信號傳輸的限制，模擬攝像機清晰度的提升空間有限。樂金安防事業部的丁全表示，面對市場的要求，DSP的特殊補償功能顯得非常重要。強光抑制、寬動態、數字慢快門、數字降噪、電子防抖動等功能尤其重要。但是目前由于在DSP的時鐘及內核中對累加器時間差的處理一直是技術上的難點，所以，如何對其功能效果上得到更高的提升，是DSP IC設計發展的進程之一。

　　目前數字網絡平臺的飛速發展，又給DSP提出了更高的要求，傳統的被動監控，逐步將由具有智能視頻分析（視頻移動探測、跟蹤，人的面像識別，人的步態識別，人與物的異常行為及非法滯留的識別，車牌識別等）等功能的主動監控所替代，這樣，根據不同監控場景的需要，把后臺視頻分析嵌入所需攝像機的DSP中，不僅能減少項目的工程量和節省費用，也能取代監控任務中人的大部分工作。這也是智能監控方向對DSP技術發展的需要。