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　　中國安防展覽網(wǎng)訊 一直以來，編碼標(biāo)準(zhǔn)是監(jiān)控行業(yè)的一個焦點問題。盡管H.265標(biāo)準(zhǔn)在壓縮效率、并行處理能力以及網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性方面有了極大的改進，它的發(fā)展和應(yīng)用也必將給現(xiàn)在的安防監(jiān)控行業(yè)提供更多的選擇方向和更大的發(fā)展空間，但是面對新的標(biāo)準(zhǔn)，我們不能一味地被動接受，只有深入分析行業(yè)和用戶需求，了解技術(shù)發(fā)展方向和市場動態(tài)，并加強核心技術(shù)研發(fā)的投入，積極參與相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制訂，才能變標(biāo)準(zhǔn)的被動承受者為標(biāo)準(zhǔn)制定者。
　　
　　視頻編碼技術(shù)在高清監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
　　
　　視頻編碼技術(shù)的發(fā)展為解決上述高清監(jiān)控問題帶來了新的方法。通過對編碼方式的改進，可以極大地提升高清視頻的應(yīng)用性，使之能適應(yīng)更多的監(jiān)控場景。業(yè)界某企業(yè)一直致力于高清視頻監(jiān)控設(shè)備的研發(fā)與推廣，在視頻壓縮核心算法方面取得了多項技術(shù)突破，目前已在產(chǎn)品中應(yīng)用的有感興趣區(qū)域壓縮編碼技術(shù)、可伸縮編碼技術(shù)和“智能前端”動態(tài)編碼自適應(yīng)技術(shù)。
　　
　　感興趣區(qū)域壓縮編碼技術(shù)（ROI）：視頻壓縮比和視頻質(zhì)量是一對矛盾體，壓縮比越高，視頻損失越多，相應(yīng)的視頻質(zhì)量也就越差。但人們在觀看監(jiān)控視頻時，通常只對某一個特定區(qū)域感興趣（通常為視頻中央?yún)^(qū)域），這一區(qū)域內(nèi)的圖像要盡可能清晰，其他部分圖像可以相對模糊一些。基于上述要求，圖像感興趣區(qū)域壓縮編碼技術(shù)應(yīng)運而生，即在圖像中對感興趣區(qū)域進行無損壓縮或近無損壓縮，而對背景區(qū)域進行有損壓縮。這樣既可使得重構(gòu)圖像有較高的視頻質(zhì)量，又可得到較高的壓縮比，很好地解決了壓縮比和圖像質(zhì)量之間的矛盾。
　　
　　可伸縮視頻編碼技術(shù)：是通過將單一碼流分為若干層實現(xiàn)的。如果視頻編碼器經(jīng)過一次性壓縮后產(chǎn)生的碼流能被解碼端以不同的碼率、幀率、空間分辨率和視頻質(zhì)量解碼，則稱該編解碼系統(tǒng)具有“可伸縮性”。從這個定義可以看出，可伸縮編碼只需對視頻節(jié)目源編碼一次，即可通過傳輸、提取和解碼相應(yīng)部分的壓縮碼流，重構(gòu)出各種分辨率、碼率或者質(zhì)量級別的視頻。這種編碼方式與目前使用的聯(lián)播編碼方式相比，滿足各種不同需要的能力更強，編碼效率也大大提高。
　　
　　編碼器提供的單一碼流具有可伸縮特性，能夠自動適應(yīng)用戶網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和終端設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)帶寬較好的環(huán)境下可傳輸高分辨率、高質(zhì)量的視頻，而如手機監(jiān)控這樣的低帶寬環(huán)境下，只傳輸?shù)头直媛实痛a流的視頻。
　　
　　可伸縮視頻編碼的基本思想描述如下：編碼器將視頻序列編碼成一個基本層和多個增強層，如圖5所示。基本層具有低視頻質(zhì)量，增強層可以改善基本層質(zhì)量。高清監(jiān)控設(shè)備可以根據(jù)帶寬及終端需求選擇發(fā)送數(shù)據(jù)量。
　　
　　例如空間可伸縮編碼應(yīng)用中，手機視頻的分辨率較小，這時就沒有必要傳輸較多的增強層（對應(yīng)于較高空間分辨率），而只需傳輸適合手機分辨率的基本層即可。接收端根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)，解碼出相應(yīng)質(zhì)量的視頻。
　　
　　接收到的增強層越多，解碼的視頻質(zhì)量越好。通常假設(shè)基本層數(shù)據(jù)低于小傳輸帶寬，所以解碼端總是可以解碼出低質(zhì)量的視頻。通過使用采用了可伸縮視頻編碼技術(shù)的高清視頻編碼器，可以自適應(yīng)各種網(wǎng)絡(luò)帶寬條件下的視頻監(jiān)控需求，帶寬問題不再是困擾；同時解碼端也可以根據(jù)自身解碼能力選擇只解基本層視頻還是解碼更多的增強型視頻，很好地緩解了顯示高清視頻時解碼顯示能力不足的問題。
　　
　　“智能前端”動態(tài)編碼自適應(yīng)技術(shù)：通過“感興趣區(qū)域編碼技術(shù)”和“可伸縮視頻編碼技術(shù)”的應(yīng)用，高清監(jiān)控視頻中網(wǎng)絡(luò)帶寬和解碼顯示能力的壓力大為減輕，但占用存儲空間大的問題并沒有得到本質(zhì)解決。智能視頻分析技術(shù)的發(fā)展帶來了解決這一問題的新途徑。
　　
　　監(jiān)控行業(yè)中大部分視頻是冗余的，用戶更關(guān)注的是發(fā)生異常事件時的特定視頻，“智能前端”高清網(wǎng)絡(luò)攝像機，和智能分析算法相結(jié)合，可實現(xiàn)越界、拌線、區(qū)域停留等十余種行為分析。正常狀態(tài)下“無關(guān)緊要”的視頻流采用標(biāo)清格式錄像，而一旦有異常狀態(tài)發(fā)生，自動切換至高清錄像，既保證了監(jiān)控視頻的細(xì)節(jié)，又不會對存儲造成過大的壓力，同時，還提高了有效視頻的檢索效率。經(jīng)過驗證，可以節(jié)省30%-50%的存儲空間。
　　
　　H.265優(yōu)勢凸顯
　　
　　高清視頻在安防監(jiān)控中的應(yīng)用越來越普及，由此帶來了存儲成本與空間的急劇上升。與正在使用的H.264編碼技術(shù)相比，H.265的高壓縮率特性能夠節(jié)省一半左右的存儲空間，從而顯著降低了視頻的存儲成本。
　　
　　隨著科技的發(fā)展，人們?nèi)找嫦ＭS時隨地通過任何終端都能更便捷地獲取所需內(nèi)容與服務(wù)。LTE等4G無線技術(shù)以更低的每比特成本支持高得多的容量，從而提高了視頻業(yè)務(wù)的商用可行性。預(yù)計未來幾年將要求視頻內(nèi)容的帶寬進一步降低，運營商將獲得所需的解決方案和網(wǎng)絡(luò)靈活性，以經(jīng)濟地向用戶提供真正的移動視頻和多媒體體驗。另外，移動終端的顯示屏技術(shù)正向著超高ppi與超高清分辨率的方向發(fā)展。因此，H.265的高壓縮率特性，將進一步促使高清甚至超高清視頻在4G網(wǎng)絡(luò)下流暢傳輸?shù)膽?yīng)用普及。
　　
　　多核處理器以高性能、低功耗優(yōu)勢正逐步取代傳統(tǒng)的單處理器成為市場的主流。隨著應(yīng)用需求擴大和技術(shù)進步，多核必將展示出其更為強大的性能優(yōu)勢。H.265視頻編碼技術(shù)在設(shè)計時就將并行實現(xiàn)考慮在內(nèi)。新添加的Tile劃分機制使得以往的slice、幀或GOP為單位的粗粒度數(shù)據(jù)并行機制更加適合于同構(gòu)多核處理器上的并行實現(xiàn)。Dependentslice和WPP機制解決了以往H.264等編碼技術(shù)中熵編碼環(huán)節(jié)無法并行實現(xiàn)的問題，使得整個編解碼過程中DCT、運動估計、運動補償、熵編碼等任務(wù)模塊的劃分更加均衡，顯著提高并行加速比。
　　
　　總之，H.265將會大大促進包括高清視頻在內(nèi)的視頻應(yīng)用的快速發(fā)展。
　　
　　H.265的推廣尚有阻力
　　
　　H.265標(biāo)準(zhǔn)即將推出的消息引發(fā)了業(yè)內(nèi)許多熱議。究竟這個新標(biāo)準(zhǔn)的推出能夠給安防行業(yè)帶來多少變化，沒人能給出定論，但這也是大家正在思考的問題。現(xiàn)在安防行業(yè)的高清化、智能化、IT化發(fā)展趨勢已經(jīng)成為必然，而能否提供更高的編碼技術(shù)，是直接影響高清發(fā)展的決定性因素。
　　
　　有部分業(yè)內(nèi)人士表示，H.265標(biāo)準(zhǔn)能否成為主流的新壓縮標(biāo)準(zhǔn)，決定權(quán)在于芯片廠商，因為視頻處理芯片廠家嵌入何種壓縮技術(shù)，下游廠商在購買芯片時只能被動接受。所以實際上，安防企業(yè)只是H.265標(biāo)準(zhǔn)被動的接受者。然而，雖然上游芯片廠商是選擇何種標(biāo)準(zhǔn)的直接推動者，但是采用什么樣的壓縮標(biāo)準(zhǔn)還在于標(biāo)準(zhǔn)本身是否具有優(yōu)越性。
　　
　　還有觀點認(rèn)為，主導(dǎo)安防市場壓縮技術(shù)市場格局的是價格因素。產(chǎn)品的價格會直接影響市場的接受度，也會影響企業(yè)的成本核算。誰將會成為壓縮標(biāo)準(zhǔn)的主流這依賴于各種因素的影響，包括市場、政策等等。所以對于視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)來說，MPEG4、SVAC、AVS、H.264、H.265誰將成為主流？市場才是后的檢驗者。
　　
　　另外，關(guān)于新的H.265有可能采用付費的方式，也引來業(yè)內(nèi)的一片熱議。盡管視頻監(jiān)控領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)付費問題還沒全面鋪開。但是將來是否會對使用者收取費用，這是一個令人深思的問題。正如一位業(yè)內(nèi)人士所言，當(dāng)一個行業(yè)處于弱勢的情況下，問題就處在無足輕重的位置，擁有者對這點費可能還不看重，可是一旦行業(yè)發(fā)展壯大，巨大的費用就會促使擁有者行使這項權(quán)利。
　　
　　后還有一個安全性的問題，也是不容忽視的。如果采用了壓縮標(biāo)準(zhǔn)，一旦視頻編碼被破譯，損失將很難彌補，所以國內(nèi)一直在力推自主知識產(chǎn)權(quán)的SVAC標(biāo)準(zhǔn)。
　　
　　H.265可以實現(xiàn)1Mbps以下的傳輸速度傳送1080P全高清音視頻傳送，對節(jié)省網(wǎng)絡(luò)資源和存儲空間都有很大的好處。因此，對于作為一直專注于網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控領(lǐng)域的迅通來說，我司積極響應(yīng)新標(biāo)準(zhǔn)，積極研發(fā)新標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品和技術(shù)。關(guān)于H.265對我國安防行業(yè)的影響，面對新的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的推出及推廣應(yīng)用，國內(nèi)一、二流的廠家將會很快適應(yīng)新標(biāo)準(zhǔn)，研發(fā)生產(chǎn)出相應(yīng)的產(chǎn)品以適應(yīng)市場需求，而一些三、四流廠家將遭到淘汰。
　　
　　結(jié)語
　　
　　視頻編碼技術(shù)的進步給高清監(jiān)控帶來了新的發(fā)展，有效地緩解了高清視頻監(jiān)控在網(wǎng)絡(luò)帶寬、解碼顯示能力、存儲資源上遇到的瓶頸，成為了監(jiān)控行業(yè)全面高清化有力的助推力量。一些安防廠商以技術(shù)型企業(yè)為定位，堅持高清化、智能化的發(fā)展方向，發(fā)揮其在視頻編碼方面的核心技術(shù)優(yōu)勢，不斷開拓創(chuàng)新，服務(wù)社會，服務(wù)用戶，力助安防行業(yè)高清化的全面發(fā)展。對于安防企業(yè)來講，面對新的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，在研發(fā)新產(chǎn)品之前一定要做好全面的風(fēng)險評估，包括技術(shù)、經(jīng)濟和市場這三個方面。新的產(chǎn)品好能做到與老產(chǎn)品兼容，這樣才能更加順利地開拓新的應(yīng)用領(lǐng)域。