視頻編碼帶來(lái)視頻監(jiān)控的盛宴

　　視頻編解碼器，是指一個(gè)能夠?qū)?shù)字視頻進(jìn)行壓縮或者解壓縮的程序或者設(shè)備。通常這種壓縮屬于有損數(shù)據(jù)壓縮。歷史上，視頻信號(hào)是以模擬形式存儲(chǔ)在磁帶上的。隨著CompactDisc的出現(xiàn)并進(jìn)入市場(chǎng)，音頻信號(hào)以數(shù)字化方式進(jìn)行存儲(chǔ)，視頻信號(hào)也開始使用數(shù)字化格式，一些相關(guān)技術(shù)也開始隨之發(fā)展起來(lái)。

　　視頻編碼帶來(lái)視頻監(jiān)控盛宴

　　變換編碼、預(yù)測(cè)編碼等構(gòu)成了目前的視頻編碼技術(shù)。數(shù)字視頻編解碼自1969年起步，經(jīng)歷了長(zhǎng)期的演進(jìn)，隨著視頻業(yè)務(wù)的不斷更新發(fā)展，未來(lái)這個(gè)領(lǐng)域還有很大的發(fā)展空間。與空間和時(shí)間有關(guān)的編碼從上世紀(jì)60年代才開始出現(xiàn)，延續(xù)十年一變的發(fā)展規(guī)律，到今天已形成了第三代UHDTV編碼，在提供復(fù)雜度、預(yù)測(cè)方向等方面已有成熟的技術(shù)，已從原來(lái)的4個(gè)預(yù)測(cè)方向發(fā)展到如今高達(dá)9個(gè)預(yù)測(cè)方向。

　　人是視頻業(yè)務(wù)的服務(wù)對(duì)象，因此結(jié)合人的視覺系統(tǒng)進(jìn)行編碼，是未來(lái)視頻編碼發(fā)展的一個(gè)重要方向。今后相關(guān)機(jī)構(gòu)將會(huì)從人與編解碼的聯(lián)系為突破口進(jìn)行研發(fā)，結(jié)合人的視覺系統(tǒng)，還會(huì)將一些知識(shí)性的信息與編碼相關(guān)聯(lián)來(lái)研發(fā)第四代編解碼。

　　監(jiān)控視頻編碼將根據(jù)視頻編碼的特定應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)引入模型。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，將此嵌入到當(dāng)前編解碼中可提高一倍的性能。例如，當(dāng)發(fā)生突發(fā)事件后，警方一般都會(huì)調(diào)取監(jiān)控錄像，與犯罪嫌疑人的照片進(jìn)行人工比對(duì)，這是破案的常規(guī)手法。通過(guò)新型視頻編碼技術(shù)，可以讓錄像自動(dòng)報(bào)警。只要把人臉識(shí)別、車牌識(shí)別、人群密度、汽車加速等情況輸入系統(tǒng)，一旦吻合，就會(huì)自動(dòng)鎖定犯罪嫌疑人，不管他跑到哪里，監(jiān)控系統(tǒng)都可以實(shí)時(shí)通報(bào)。

　　目前市場(chǎng)上先進(jìn)的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)

　　在視頻傳輸過(guò)程中在要求圖像不失真，則圖像傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)就大，在網(wǎng)絡(luò)帶寬一定的情況下，降低視頻圖像的碼流就成為一項(xiàng)重要的技術(shù)。H.264，又稱MPEG-4part10，也稱AVC(AdvancedVideoCoding)，是一種先進(jìn)數(shù)字視頻壓縮技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，由VCEG(ITU-TVideoCodingExpertsGroup)和MPEG(ISO/IECMovingPictureExpertsGroup)聯(lián)合組成的JVT(JointVideoTeam)于2003年3月正式發(fā)布的。H.264標(biāo)準(zhǔn)的主要目標(biāo)就是在同等保真條件下，提高編碼效率，與之前的H.263或者M(jìn)PEG-4標(biāo)準(zhǔn)相比，其在保證相同圖像質(zhì)量的情況下，降低約50%的碼率。

　　更為先進(jìn)的H.265編碼技術(shù)是ITU-TVCEG繼H.264之后所制定的新的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。2012年6月25日，國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)在其網(wǎng)站公布了工作計(jì)劃項(xiàng)目，原定于2008年至2010年推出的《Highefficiencyvideocoding》(HEVC或稱H.265)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)于2013年1月推出。在技術(shù)上，H.265將在現(xiàn)有的主流視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)H.264上保留了一些較為成熟的技術(shù)和繼承其現(xiàn)有的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)對(duì)一些其他的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，可能體現(xiàn)在提高壓縮效率、提升錯(cuò)誤恢復(fù)能力、減少實(shí)時(shí)的時(shí)延、減少信道獲取時(shí)間和隨機(jī)接入時(shí)延以及降低復(fù)雜度等方面。但H.265還沒有進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用階段。

　　未來(lái)：標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化并存

　　向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的趨勢(shì)意味著許多產(chǎn)品越來(lái)越需要支持多種標(biāo)準(zhǔn)。在視頻監(jiān)控應(yīng)用中，未來(lái)的監(jiān)控產(chǎn)品研發(fā)明顯趨勢(shì)之一是支持新的視頻標(biāo)準(zhǔn)，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(duì)基于不同編碼標(biāo)準(zhǔn)、不同幀速率、不同分辨率的視頻流進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換的能力是另一項(xiàng)關(guān)鍵能力。

　　未來(lái)視頻編碼技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)，是標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化并存。標(biāo)準(zhǔn)化的內(nèi)涵，不僅是遵循提高壓縮率的核心價(jià)值來(lái)制定新的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，而且是在物聯(lián)網(wǎng)大產(chǎn)業(yè)的趨勢(shì)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(biāo)準(zhǔn)體系。專業(yè)化，則是在標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)之上，以底層屬性互相兼容為前提，針對(duì)各領(lǐng)域的專業(yè)需求進(jìn)行百花齊放的擴(kuò)展，形成貼近應(yīng)用而各具特色的產(chǎn)品。

　　在跨越式前進(jìn)的同時(shí)，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)化源源不斷的輸入“能量”，推動(dòng)監(jiān)控產(chǎn)業(yè)繁榮發(fā)展。

　　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。可以預(yù)見，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)可以針對(duì)具體應(yīng)用提供越來(lái)越高的壓縮效率和越來(lái)越豐富的工具。另外，向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的趨勢(shì)意味著許多產(chǎn)品越來(lái)越需要支持多種標(biāo)準(zhǔn)。

　　而在視頻監(jiān)控應(yīng)用中，未來(lái)的監(jiān)控產(chǎn)品研發(fā)明顯趨勢(shì)之一是支持新的視頻標(biāo)準(zhǔn)，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(duì)基于不同編碼標(biāo)準(zhǔn)、不同幀速率、不同分辨率的視頻流進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換的能力是另一項(xiàng)關(guān)鍵能力。

　　未來(lái)視頻編碼技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)，是標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化并存。標(biāo)準(zhǔn)化的內(nèi)涵，不僅是遵循提高壓縮率的核心價(jià)值來(lái)制定新的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，而且是在物聯(lián)網(wǎng)大產(chǎn)業(yè)的趨勢(shì)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(biāo)準(zhǔn)體系。專業(yè)化，則是在標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)之上，以底層屬性互相兼容為前提，針對(duì)各領(lǐng)域的專業(yè)需求進(jìn)行百花齊放的擴(kuò)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(jìn)的同時(shí)，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)化源源不斷的輸入“能量”，推動(dòng)監(jiān)控產(chǎn)業(yè)繁榮發(fā)展。

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