Blackfin的幾十個(gè)DMA通道和可靈活配置的Cache很好地滿足了視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)大運(yùn)算量，高數(shù)據(jù)吞吐率的要求。十級(jí)流水線使得Blackfin有很強(qiáng)的指令并行執(zhí)行能力。零開銷循環(huán)控制指令讓系統(tǒng)中的大量循環(huán)跳轉(zhuǎn)不再消耗任何處理器的時(shí)鐘周期。利用這些優(yōu)勢(shì)，real解碼器的idct4×4算法在Blackfin上速度提高了7倍。

　　視頻數(shù)據(jù)有其自身的特性。在不同顏色空間，表示象素的每個(gè)分量通常都是8位寬度。Blackfin的4個(gè)視頻算術(shù)運(yùn)算單元和視頻象素指令集大大加速了視頻運(yùn)算速度。一條視頻象素操作指令可以在一周期之內(nèi)完成4對(duì)視頻數(shù)據(jù)分量的加法運(yùn)算，減法運(yùn)算，加減混合運(yùn)算，取平均值，或者相減并求絕對(duì)值等11種視頻象素運(yùn)算。這些運(yùn)算在編解碼算法中的運(yùn)動(dòng)估計(jì)、loop filter和智能視頻分析的各種算法中大量應(yīng)用。在智能視頻分析的一些基礎(chǔ)算子中，例如直方圖統(tǒng)計(jì)，中值運(yùn)算，Sobel運(yùn)算，形態(tài)學(xué)中的膨脹運(yùn)算等都可以利用Blackfin的MIN, MAX指令來(lái)消除條件跳轉(zhuǎn)，節(jié)省處理器周期。不僅如此，Blackfin還支持13種非視頻數(shù)據(jù)的向量運(yùn)算。適當(dāng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在前背景分離，閾值計(jì)算和更新等多個(gè)環(huán)節(jié)都可以運(yùn)用Blackfin的特色指令讓智能視頻分析算法更迅捷。這些本身就很有效的指令中，大部分指令都能夠并行執(zhí)行，使得Blackfin的處理能力再加倍。

　　4．智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)例

　　清華大學(xué)自動(dòng)控制系在視覺分析領(lǐng)域有長(zhǎng)期的研究和積累。結(jié)合ADI的優(yōu)勢(shì)，雙方在Blackfin BF561雙核處理器上實(shí)現(xiàn)了智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)。ADI提供高質(zhì)量高性能的H.264編碼算法，清華大學(xué)自動(dòng)控制系則在BF561上實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)跟蹤算法。系統(tǒng)框圖如圖1所示。

　　圖1：基于BF561的智能監(jiān)控終端框圖

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