想設計壹個DVR？對於許多應用而言，使用電路板級攝像機系統進行設計比從頭開始設計更容易、更快。
為了以數字方式存儲視頻圖像，設計者實際上有兩種選擇。要麽他們自己開發DVR，要麽他們依靠投資其他掌握該技術的公司。設計DVR時，必須考慮應用需求的所有方面。輸入信號、數據速率、物理存儲介質和文件管理都是重要因素。
自主開發DVR的弊端
DVR設計人員應該從評估和分析他們現有的應用開始。這意味著根據輸入信號評估整個過程。在模擬領域，輸入信號可以是S視頻、復合視頻或分量視頻。所以首先要決定的是，是換個攝像頭來改變信號本身，還是把上述信號轉換成數字格式是否合適。考慮到大多數商業化模數轉換器(ADC)的功能、成本和可實現的圖像質量，很少需要輸入信號為數字格式。
註意，將模擬信號轉換為數字格式比簡單地選擇ADC要復雜得多。人們很容易低估將模擬視頻解碼成數字分量，然後利用視頻編碼器的輸出形成高質量模擬信號的復雜性。單芯片模擬視頻解碼器和編碼器可以從幾家知名供應商處獲得。為了支持分立元件，他們提供的參考設計也完整地標明了參數值。
然而，應該註意的是，這種配方方案看起來簡單，但它提供的結果很差。傳統的復合視頻有很多特點，有好有壞。副載波、同步、亮度和色度相互依賴的常識只屬於少數願意花時間研究細節的人。他們要花無數個小時見證實際視頻播放狀態下的公共問題和工作區域。
為了盡可能提高圖像保真度，DVR設計人員在將參考設計應用於新硬件時，必須熟悉高性能器件選擇的缺點，並明智地增強或有時放棄分立濾波器。在最重要的布局階段，設計師必須致力於許多細節，如元件的放置、電源濾波以及相互靠近的模擬和數字層的正確使用。
數據存儲和壓縮
DVR設計人員的下壹步是確定需要存儲的數據量。這使得視頻壓縮決策非常重要。本質上，數字視頻需要高數據速率，圖像質量越高，需要的數據量越大。目前，有許多壓縮格式可用，每種格式都有其優點和缺點。哪種壓縮技術將直接影響圖像質量和存儲要求，因此了解圖像質量和完整性的水平非常重要。
圖1:硬件框圖
設計師還必須深刻理解數碼相機的物理存儲介質、位置和存儲容量。簡單來說，首先要確定存儲介質是需要可插拔還是熱插拔的驅動器，或者是否需要內置硬盤，運行環境是否需要固態存儲介質。數據是否需要從設備上下載，如果需要，將使用什麽接口？
存儲介質類型的選擇很大程度上取決於設計者打算如何存檔新的視頻圖像。如果考慮到靈活性，建議使用標準的2.5”筆記本電腦硬盤，但對於更惡劣的環境，選擇現成的高密度閃存會更有效。
文件管理可能是視頻錄制中最容易被忽略和誤解的方面之壹。壹開始應該選擇什麽數據格式？目前最流行的——到目前為止，任何電腦都可以直接播放QuickTime。對於可插拔介質來說，可以方便地存儲在硬盤上的標準PC格式的文件系統具有不可否認的優勢，尤其是在需要復制文件以供分析或存檔時。使用標準的PC文件系統，可以直接讀取視頻文件，不需要專門的軟件。
可以選擇USB 2.0接口連接可插拔介質。這種簡單的插件連接可以提供高速的數據讀取，數據速率可以高達每秒800兆。USB2.0端口是所有最新PC的標準配置，在海量存儲設備中應用廣泛。這些設備的Windows操作系統直接提供了對USB 2.0的支持。
圖2:(上圖:outrider ide下面；Outrider CF)FFV Outrider產品提供了兩種方便取出和轉移錄音資料的方法。Outrider IDE使用2.5英寸、80gb的IDE硬盤用於筆記本電腦，而Outrider CF使用小型閃存卡。
電路板DVR方案
壹種板級DVR的替代方案
在DVR系統的研發中，有很多實際的因素需要考慮，比如技術支持、調試的軟件是否可用等。有時候把錢投給其他成功的公司更有意義，比如快進視頻。下面的框圖顯示了FFV公司的壹款板級產品Outrider的內核架構。顯然，這種正在申請專利的架構是壹種成功的解決方案，它可以管理和處理通過限制處理器的使用而產生的大量數據。
Outrider DVR是壹款超袖珍數碼攝像機。其尺寸僅為4.9英寸x 2.2英寸x .6英寸。Outrider使用商用小閃存卡可以錄制兩個小時以上的視頻，壓縮比為20: 1，方便插拔傳輸或錄制素材。Outrider兼容NTSC/PAL制式，提供復合視頻、Y/C輸入輸出、預定錄制功能，可循環錄制QuickTime文件或可在PC上播放的安全視頻文件。該相機提供720 x 486圖像像素分辨率，並采用可伸縮運動JPEG壓縮格式。
FFV的Outrider產品提供了兩種方便取出和轉移錄音資料的方法。Outrider IDE使用80gb，2.5英寸的筆記本電腦IDE硬盤，Outrider CF使用小型閃存卡。板級DVR設計可以滿足各種具有挑戰性的應用要求，包括便攜式、車載和遠程控制應用。以下是FFV客戶使用Outrider滿足其獨特應用需求的三個例子。
便攜式攝像機
越野比賽中使用的便攜式攝像機面臨著許多挑戰。比如運動本身就有很大的震動，相機必須在這樣惡劣的條件下正常工作。
此外，碰撞也經常發生。相機不僅要能夠承受沖擊，還必須在這個過程中提供完美無缺、不間斷的視頻記錄。
堅固性和性能是配備攝像機的賽車捕捉各種運動進行越野廣播的最重要因素。
慣性無限是互聯網電視專用攝像系統供應商。在為參加傑瑞米·麥克格拉斯邀請賽開幕式的車手瑞恩·克拉克制作頭盔攝像頭時，采用了FFV的Outrider CF DVR。
不幸的是，瑞恩·克拉克在比賽中出了車禍。然而，頭盔攝像頭不僅完好無損，還能不間斷地提供完美無瑕的視頻。
與慣性無限使用的便攜式攝像機相比，Outrider還有壹些其他優勢。Outrider的重量不到1磅，這壹點非常重要，因為它根本不會影響駕駛員。它還可以在閃存驅動器上以QuickTime文件格式錄制兩個多小時的視頻，可以直接在電腦上觀看。
車載攝像機
慣性無限公司還將Outrider CF DVR用於他們的CF固態攝像機，該攝像機用於在威斯康星州克蘭頓舉行的CORR越野卡車系列比賽中的車載攝像機拍攝。
慣性無限的CF相機重量僅為0.62磅，而其體積為6英寸x 3英寸x 0.82英寸。外殼采用電鍍鋁材質以適應惡劣環境，視頻接口兼容索尼Handycam。使用FFV的Outrider，攝像機具有每秒60幀的視頻采集和回放功能，壓縮比為4: 1時分辨率大於550線。
在這種應用中，硬度也是壹個關鍵指標。在CORR的比賽中，26臺攝像機以QuickTime格式直接在賽車上錄制。記錄了兩次極強的G力撞擊，這些撞擊記錄完好無損。
遠距離監控
對於許多執法應用，手動監控是不安全和不切實際的。在監控非法活動、財產和建築物保護和環境監控以及情報收集、幫派活動記錄和反走私等領域通常需要非人工系統。
因為需要日夜遠程記錄和顯示，而想要滿足執法機構要求的設計師和制造商需要設計精密的隱藏和模塊化監控系統，所以形成了第二代隱藏部署系統Sentinel G2。G2是壹個口袋大小的獨立便攜式視頻監控系統，可以照顧好幾個星期。
G2系統以高效特殊的方式拍照，目標進入監控區域時喚醒並記錄，目標離開時進入休眠狀態。此外，它還通過無線方式向執法機構發送通知，告訴他們監控區域內有目標。
G2選擇Outrider IDE DVR是因為它出色的錄像功能和小巧的體積。對於非人工監控，攝像機必須不引人註目，並且可以在任何環境下單獨工作幾周。開卷機的尺寸、重量和低功耗使上述系統成為可能。
遠程監控的另壹個重要因素是圖像質量。因為監控系統錄下的視頻可能具有證據功能，所以質量最好非常重要。Outrider采用了motion JPEG技術，可以在慢動作等應用中提供非凡的圖像質量，因此可以滿足快速編輯、順序或交互式再現的要求。與壓縮不同幀之間的差異而不保留每個完整幀的MPEG技術不同，移動JPEG將原始JPEG靜態文件壓縮技術應用於視頻或電影序列的每個單獨幀。通過最大限度降低圖像退化的像素塊匹配系統，可以保留相機中通過移動JEPG壓縮的視頻，因此用戶可以訪問每壹個視頻和每壹幀。這可以為需要清晰圖像和隨機訪問視頻資料的各種應用提供出色的性能。
本文摘要
開發數字視頻存儲解決方案是壹項復雜、耗時且成本高昂的工作。壹種可行的替代方案是使用板級DVR方案。例如，FFV公司的Outrider是壹種成熟的技術，可以針對任何應用進行定制。FFV公司的視頻解決方案背後有強大的技術保障。他們在設計具有最佳圖像質量的袖珍和超可靠產品方面擁有超過20年的R&D經驗。廣泛的技術支持可以幫助設計人員實現其特定的應用目標。該公司的攝像機適用於各種高端客戶，包括廣播、軍事、政府機構監控、執法機構和應急響應，以及具有挑戰性的應用，包括便攜式、車載和遠程監控。FFV的DVR已經集成到相機系統中，可用於不同的環境，如賽車、總統專機、深海攝像機、賽艇比賽，甚至太空。