如何基于芯片SDK开发安防监控产品

 

1、前言

近些年来，安防监控市场需求广泛。安防监控已经成众多细分行业，如金融、教育、医疗、交通等，安全的必需品。消费类市场中，随着人们对人身及财产安全意识的不断提升，中小企业、商铺、家庭逐渐成为安防监控消费的中坚力量。以网络摄像机（IP Camera）为例，其年全球出货量已达亿级别，且保持每年20%的持续增长。

图 1 网络摄像机产品的基本形态

市场需求的增长和应用场景的多元化，将推动安防监控设备终端的产出和升级。安防监控方案商在不断地优化、调整设备端的方案，希望基于一套通用、易用的技术底座，快速打造新品，以投放市场。

而这套技术底座的重要组成部分是由芯片厂商提供的软件开发包（Software Development Kit）。磨刀不误砍柴工——一款高效的安防监控芯片SDK不仅能够缩短方案商的开发周期，还能为产品的性能指标提供竞争力的保障。尤其是低功耗、快速启动、低资源消耗等特性，是SDK能够赋予产品的最佳标签。

本文将围绕如何打造一款高效的安防监控芯片SDK，介绍芯片厂商在输出给方案商SDK之前需要考虑的方方面面。本文是根据笔者近期IPC设备端项目经验总结，对于庞杂的安防监控行业，难免有坐井观天之嫌，不足之处请指正。

2、芯片厂商SDK的组成

一款家用网络摄像机设备端的方案，分为硬件与软件两部分。硬件部分，主要包括主控芯片、图像采集器（Sensor）、图像处理器（ISP）、音频采集/播放（AI/AO）、Flash、SD卡、WiFi/4G/Ethernet、电机、红外传感器、电源等。而软件部分，从业务功能的角度，主要包括P2P视频流、视频本地/云端存储、网络录像机（NVR）、外设控制等。

首先，芯片厂商的SDK提供的功能应与业务保持独立，以保障通用性。SDK的基本功能包括视频输入/输出、视频编码/解码（H264、MJPEG）、屏幕信息显示(OSD)、音频输入/输出、音频编码/解码（AAC、MP3）、网络传输（TCP/IP、HTTP）、本地存储（SD卡、Flash）、外设操控等。

其次，芯片厂商的SDK需要模块化管理，以保障可维护性应与可扩展性。SDK按模块可划分为内核、驱动、Bootloader、设备树、中间件、三方库、应用示例等。

此外，一个成熟的芯片厂商SDK，还应提供独立的编译体系、工具链、烧录、调试等辅助工具。

图 2 安防监控芯片厂商SDK基本组成

3、SDK使用流程

在讨论芯片厂商对SDK的优化之前，我们先了解一下方案商拿到SDK后使用的基本步骤。

步骤一：建开发环境。该步骤主要为后续编译准备必要的软件环境，例如安装Python、Scons。

步骤二：安装SDK。芯片厂商输出的SDK一般为一个安装包或者压缩包。该步骤主要将SDK包里的内容，提取到开发环境中，并对SDK进行板级配置，例如选择芯片类型、所需网络、Flash类型。