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　　中國安防展覽網(wǎng)訊 作為主要應(yīng)用領(lǐng)域之一，監(jiān)控行業(yè)已經(jīng)走在編解碼技術(shù)發(fā)展的前沿?？梢灶A(yù)見，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的視頻壓縮標準可以針對具體應(yīng)用提供越來越高的壓縮效率和越來越豐富的工具。視頻編解碼技術(shù)是視頻監(jiān)控的實現(xiàn)基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù)，視頻監(jiān)控在不斷發(fā)展的同時，對視頻編解碼技術(shù)的需求也在不斷提高。
　　
　　編解碼技術(shù)標準
　　
　　H.264/AVC挾著前輩MPEG-4的余威，打著世界的旗號，在近幾年狂掃整個視頻編解碼界，廣泛被3GPP、DVB、HD-DVD與藍光DVD所接受。H.264/AVC是ITU-TVideoCodingExpertsGroup（VCEG）與ISO/IECMovingPictureExpertsGroup（MPEG）共同組成的JointVideoTeam（JVT）所制定的視頻壓縮標準。
　　
　　JVT制訂H.264/AVC視頻壓縮標準的主要目標在發(fā)展一套能、具有網(wǎng)絡(luò)親和性（network-friendly）及具有抗誤性（errorresilience）能力的視頻壓縮技術(shù)，并且大幅改進壓縮率，使得相較于MPEG-2、H.263或MPEG-4AdvancedSimpleProfile視頻壓縮標準，在相似的視頻壓縮質(zhì)量下可節(jié)省約50%以上的位率（壓縮率比MPEG-2高約2.25-2.5倍;比MPEG-4ASP高約1.6-2倍）。
　　
　　H.264/AVC不只相當有效率，將超高質(zhì)量的視頻以較小的檔案儲存，它同時也具有相當?shù)难诱剐裕軌蛑谱鞒龈魇接猛镜囊曨l影片，包括手機上使用的3G標準以及高分辨率（HD）視頻等等。H.264/AVC可制作出相當賞心悅目，50-160Kbps的3G手機影片，800-1500Kbps的標準分辨率（SD）視頻影片，5-7Mbps的HD視頻（1280x720），以及7-9Mbps的fullHD視頻（1920x1080）。以今日以MPEG-2為主的SDDVD為例，H.264/AVC可以相對制作出fullHD的視頻。
　　
　　雖然H.264/AVC之壓縮效能遠較于先前之視頻壓縮標準為高，但由于其具有相當復(fù)雜之編碼技術(shù)及模式選擇，使得其運算復(fù)雜度也遠高于先前之壓縮標準。根據(jù)JVT會議文件之評估，H.264/AVC相較于MPEG-4Part2，其編碼器復(fù)雜度約為10倍以上，而譯碼器復(fù)雜度則為3倍以上。
　　
　　如此高之復(fù)雜度將使得H.264/AVC難以使用在具有實時需求之應(yīng)用上。因此如何在不犧牲H.264/AVC之壓縮效能之前提下，降低其運算復(fù)雜度使其適于實用化之程度，為目前相當重要之研究方向。此外如何根據(jù)網(wǎng)絡(luò)視頻流應(yīng)用之特點，善加使用H.264/AVC之各種編碼工具及找出佳之編碼模式組合，以發(fā)揮其大效能，也值得加以研究。
　　
　　在業(yè)界動態(tài)方面，蘋果計算機已將H.264/AVC直接整合在QuickTime播放器中，同時也有數(shù)家公司提供H.264/AVC的芯片，預(yù)料不久，就可以看到內(nèi)建H.264/AVC的手機、SET-TOPBox、DVD播放機等設(shè)備了。
　　
　　第三代編碼標準即將完成
　　
　　第三代編碼標準即將完成，這是在3月20日舉行的2013CCBN主題報告會上，中國工程院院士、北京大學(xué)教授高文表示的。第三代編碼標準HEVC將于2013年12月完成，性能相比H.264提高了近50%。同時，AVS2也計劃于2013年12月定稿，性能比HEVC還能提高5%，而這兩個標準也預(yù)計將同步實施應(yīng)用。他說，一項標準從完成到實際應(yīng)用少需要5年時間，所以我們不能操之過急，應(yīng)尊重科學(xué)規(guī)律，循序漸進地推動其發(fā)展。
　　
　　他同時指出，人是視頻業(yè)務(wù)的服務(wù)對象，因此結(jié)合人的視覺系統(tǒng)進行編碼，是未來視頻編碼發(fā)展的一個重要方向。今后相關(guān)機構(gòu)將會從人與編解碼的聯(lián)系為突破口進行研發(fā)，結(jié)合人的視覺系統(tǒng)，還會將一些知識性的信息與編碼相關(guān)聯(lián)來研發(fā)第四代編解碼。
　　
　　關(guān)于新一代編解碼技術(shù)的發(fā)展，高文介紹了IEEESAAVS的相關(guān)情況。2012年2月15日，IEEESAAVS工作組成立，同年3月31日，P1857（AVS視頻）獲批準立項。2013年3月6日，IEEESAAVS通過標準委員會的審核，目前已進入印刷出版流程，4月之后將有望出版。AVS視頻標準將面向廣播、移動等四類應(yīng)用，進而演變?yōu)橄乱淮鷺藴?。AVS標準在海外也得到了很好的推廣，目前已經(jīng)在斯里蘭卡、老撾等國家得到應(yīng)用。
　　
　　另外，監(jiān)控視頻編碼將根據(jù)視頻編碼的特定應(yīng)用場景來引入模型。通過實驗發(fā)現(xiàn)，將此嵌入到當前編解碼中可提高一倍的性能。例如，當發(fā)生突發(fā)事件后，警方一般都會調(diào)取監(jiān)控錄像，與**的照片進行人工比對，這是破案的常規(guī)手法。通過新型視頻編碼技術(shù)，可以讓錄像自動報警。只要把人臉識別、車牌識別、人群密度、汽車加速等情況輸入系統(tǒng)，一旦吻合，就會自動鎖定**，不管他跑到哪里，監(jiān)控系統(tǒng)都可以實時通報。
　　
　　視頻編解碼技術(shù)關(guān)鍵
　　
　　網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性是影響網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)備能否取得更快發(fā)展和普及的重要因素，因此，接下來將會有大量的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性技術(shù)被應(yīng)用到IP前端與管理平臺中，視頻編碼器也不例外。在這些網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性技術(shù)中，與存儲、傳輸、管理相關(guān)的三個方面應(yīng)該是迫切的。
　　
　　1、ANR技術(shù)
　　
　　與存儲相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性技術(shù)主要是ANR。ANR的前提是視頻編碼器支持本地存儲，同時系統(tǒng)部署有中心存儲。網(wǎng)絡(luò)正常時，所有錄像在中心完成；當網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時，支持ANR的視頻編碼器和中心管理平臺將同時偵測到故障，并各自建立與時間相關(guān)的日志，同時視頻編碼器啟動本地錄像，利用本身內(nèi)置的存儲介質(zhì)進行存儲；在網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常后，視頻編碼器與中心管理平臺將比較各自建立的日志，檢查比對網(wǎng)絡(luò)失效時的數(shù)據(jù)，然后由視頻編碼器將本地存儲的錄像上傳至中心存儲設(shè)備，完成后自動刪除本地錄像。ANR技術(shù)一方面可以提升存儲可靠性，另一方面可以保證錄像文件的完整性和統(tǒng)一管理性。
　　
　　2、速率調(diào)整
　　
　　與傳輸相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性技術(shù)主要是指速率調(diào)整技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)正常時，視頻編碼器以正常編碼速率上傳監(jiān)控碼流到中心平臺；當網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞時，視頻編碼器能自動檢測到擁塞，然后通過自動調(diào)整視頻分辨率、視頻幀率等編碼參數(shù)進行碼流占用帶寬的調(diào)整，以保證監(jiān)控碼流可以穩(wěn)定上傳；當網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時，視頻編碼器再自動恢復(fù)之前的編碼傳輸。
　　
　　3、人性化設(shè)計
　　
　　與管理相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性技術(shù)主要是指人性化設(shè)計。網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞時，要能夠主動提示管理人員和瀏覽人員并記錄；前端視頻編碼器IP地址與其他設(shè)備沖突時，要能夠有一定的機制通知中心管理平臺，由平臺主動提示相關(guān)工作人員并記錄等等。
　　
　　編解碼技術(shù)未來展望
　　
　　在視頻監(jiān)控應(yīng)用中，未來的監(jiān)控產(chǎn)品研發(fā)明顯趨勢之一是支持新的視頻標準，如H.264/AVC、AVS等，而支持多種格式編解碼的能力也很關(guān)鍵。此外，對基于不同編碼標準、不同幀速率、不同分辨率的視頻流進行格式轉(zhuǎn)換的能力是另一項關(guān)鍵能力。
　　
　　未來視頻編碼技術(shù)發(fā)展的趨勢，是標準化和專業(yè)化并存。標準化的內(nèi)涵，不僅是遵循提高壓縮率的核心價值來制定新的視頻編碼標準，而且是在物聯(lián)網(wǎng)大產(chǎn)業(yè)的趨勢下，與主流數(shù)字化多媒體技術(shù)緊密結(jié)合，制定形成跨行業(yè)、跨應(yīng)用的更大范圍、統(tǒng)一開放的標準體系。專業(yè)化，則是在標準化的基礎(chǔ)之上，以底層屬性互相兼容為前提，針對各領(lǐng)域的專業(yè)需求進行百花齊放的擴展，形成貼近應(yīng)用而各具特色的產(chǎn)品。
　　
　　總之，在跨越式前進的同時，視頻編解碼技術(shù)將為視頻監(jiān)控向高清化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化*的輸入“能量”，推動監(jiān)控產(chǎn)業(yè)繁榮發(fā)展。