FPGA监控应用解决方案(Altera和Apical)

Altera公司 和Apical有限公司宣布，为视频监控摄像机提供世界上第一个高清晰宽动态范围(WDR) CMOS图像传感器处理解决方案。在内华达洲拉斯维加斯3月24号到26号举行的国际安防大会(ISC)西部博览会上，Altera展示了这一解决方案。 Altera和Apical全面的解决方案保证了各种照明条件下优异的视频图像质量，而这是前几代监控摄像机面临的主要瓶颈问题。结合Altera的 Cyclone® III和Cyclone IV FPGA以及Apical的知识产权(IP)，这一解决方案支持Aptina新的MT9M033高清晰WDR CMOS图像传感器。

标准CMOS图像传感器受限于无法支持低亮度到阳光直射宽亮度级变化范围，导致视频目标全黑或者全白。WDR CMOS图像传感器解决了这一问题，但是带来了设计挑战。由于需要在图像传感器流水线(ISP)中处理这些图像传感器产生的大量数据(每色20位 x 1.2 Mpixels，每秒60帧)，数据量太大而无法实现片内处理。监控系统中通常使用的DSP和ASSP不能有效的处理这类任务。Altera的 Cyclone FPGA能够处理大数据量算法，将原始图像数据转换为产生清晰视频图像所需要的标准数字输出。

Apical有限公司CEO Michael Tusch评论说：“虽然以前的传感器在低亮度或者高亮度条件下具有较好的性能，但是，到目前为止，都无法同时兼顾这两种亮度条件。我们认识到DSP不能实现我们需要的功能，所以转向Altera的 Cyclone FPGA，这是因为其性能足以支持运行Apical IP，满足了监控市场的成本和功耗要求。”

由Apical提供在FPGA中实现的传感器处理设计。Apical的IP包括全ISP，完成自动曝光、自动增益和自动白平衡功能，从而在极暗和极亮条件下实现清晰的视频图像。Apical IP采用Apical目前最先进的iridix®本地色调映射引擎，该功能模仿人眼，进行高性能2D或者3D降噪和高级颜色处理，优化了视频图像。 Cyclone III和Cyclone IV系列FPGA以业界一流的时钟速率、逻辑利用率和功耗完成所有这些功能。

Altera工业和汽车电子业务总监Michael Samuelian说：“Altera的FPGA使我们的客户能够更好的发挥他们的设计，特别是在传统DSP和ASSP遇到困难的工业市场上。 Altera低成本和低功耗Cyclone系列FPGA是从图像采集到图像显示的图像处理主单元。采用我们的FPGA和Apical IP，下一代视频监控设备能够更迅速面市，其商机无限。”