安防也來(lái)了個(gè)‘小蘋(píng)果’ :H.265之于安防

　　科技發(fā)展，日新月異。近日，讓各行各業(yè)翹首期盼的H.265也低調地來(lái)了，蘋(píng)果發(fā)布支持H.265編碼解碼的iPhone6。其實(shí)，對于科技愛(ài)好者來(lái)說(shuō)，H.265并不陌生，早在兩年前愛(ài)立信就推出了首款H.265編解碼器。使用H.265編碼解碼的一個(gè)巨大優(yōu)勢是僅需目前主流編碼視頻一半的比特率，就可提供同等質(zhì)量的視頻。有專(zhuān)家稱(chēng)，“在帶寬非常寶貴的移動(dòng)視頻通話(huà)領(lǐng)域，采用H.265編碼解碼會(huì )帶來(lái)很大的優(yōu)勢”，但更深層次地來(lái)看，H.265影響的不僅是視頻通話(huà)，其所屬的視頻領(lǐng)域更幾乎是影響著(zhù)世界，對于安防來(lái)說(shuō)，其“無(wú)所不能”超低碼率必將成為未來(lái)安防監控的主流。

　　“源于傳統更優(yōu)于傳統”

　　眾所周知，當前視頻領(lǐng)域主流的壓縮標準是H.264，包括市面上很多的視頻壓縮標準其實(shí)都是H.264衍生版，而H.265則是ITU-T VCEG繼H.264之后所制定的新的視頻壓縮標準。

　　要了解H.265，就要了解一下視頻壓縮標準的發(fā)展歷程：視頻編解碼標準主要來(lái)源于國際電聯(lián)ITU-T和國際標準化組織ISO，ITU的H.26×系列視頻壓縮標準經(jīng)過(guò)了H.261、H.263，H.263+這樣一個(gè)演進(jìn)過(guò)程。而ISO的視頻壓縮標準是MPEG系列，從MPEG1、MEPG2到MPEG4，之后兩個(gè)標準化組合走向合作，成立了JVT，推出了在當前最有效的視頻壓縮標準：H.264/AVC。H.264的應用范圍不斷擴展，成熟度不斷提高。之后，JVT-VC小組就正式開(kāi)始著(zhù)手下一代視頻壓縮標準的定制，并于2013年定稿發(fā)布，命名為HEVC(High Efficiency Video Coding)，然后分別被ITU-T和ISO/IEC采納成為國際標準，也就是H.265視頻壓縮標準。

　　最新H.265標準基本繼承了H.264的框架，但是其中采用了大量全新的技術(shù)。在高清分辨率下，這些新技術(shù)的使用可以使H.265的壓縮性能相比H.264提升一倍，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是相同視頻質(zhì)量下，高清視頻所需要的傳輸帶寬或者存儲空間則為H.264的一半左右。

　　H.265相較于以往壓縮標準具體有多大提升呢? 從客觀(guān)效果測試提升上來(lái)看，H.265在1080p分辨率下相比H.264碼率降低40%~50%，在720p下相比降低30%~40%。而從主觀(guān)效果測試提升上，也獲得了類(lèi)似的結果，平均節省了50%的碼率，并且隨著(zhù)分辨率的提高，H.265會(huì )使碼率降低更多。

　　“流進(jìn)安防的超低碼率”

　　如今，“更高清”已然成為安防的必須，更高清需要直面的問(wèn)題就是“碼流”變大，安防監控說(shuō)到底也是這一股貫穿整個(gè)系統的碼流在變化。既然碼流的變化影響著(zhù)整個(gè)安防系統的建設，如何改變“更高清系統的碼流”就成為了關(guān)鍵。

　　大家都知道，高清監控從來(lái)都不只是監控攝像機的高清，而是一整個(gè)系統的高清，涉及到采集、編碼、傳輸、存儲、解碼顯示等多個(gè)方面，更高清的發(fā)展同樣也需要各個(gè)環(huán)節的同步發(fā)展。在高清1080p時(shí)代，H.264碼流的應用就很好地貫穿了高清系統的一整條線(xiàn)，滿(mǎn)足了各環(huán)節的需求。然而，在往更高清走的時(shí)候，H.264已經(jīng)捉襟見(jiàn)肘，很難再同步各個(gè)環(huán)節將碼流順暢地貫穿始終，特別是其帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò )和存儲的巨大成本。此時(shí)，我們發(fā)現其實(shí)H.265就是一種很好的解決方案，H.265比H.264提升1倍以上的壓縮性能，將貫穿在高清監控系統中的碼流作了有效的“瘦身”，將更高清的各個(gè)環(huán)節又一次完美的串聯(lián)在了一起。

　　結合當下來(lái)看，伴隨著(zhù)視頻壓縮標準的一次次進(jìn)步，安防監控從模擬、數字、網(wǎng)絡(luò )到高清智能化，安防正步入大聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。在安防大聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下，用戶(hù)追求更大圖像、更大集成、更大融合，更注重數據的全局性、效率性和關(guān)聯(lián)性，這就涉及到大數據理念的深度應用，也就意味著(zhù)需要更多的更高清布點(diǎn)，更快的處理效率和更全的關(guān)聯(lián)信息。此時(shí)，在很多方面當前的視頻壓縮標準已開(kāi)始力不從心。如何突破?H.265的到來(lái)令整個(gè)安防界都茅塞頓開(kāi)。

　　H.265在前端，可帶來(lái)更多的高清布點(diǎn)。更高清的普及可能還需要一段時(shí)間才能進(jìn)入穩定發(fā)展期，但并不表示H.265在當下就沒(méi)有用武之地了。以現今平安城市中炙手可熱的1080p全高清監控為例，采用當前視頻壓縮標準普遍需要4M以上碼率才能保證圖像質(zhì)量，這也導致了很多系統都采取了“部分點(diǎn)位先高清”的策略。如果采用H.265編碼，按照現有的測試，1080p僅需1~2M左右的碼率，而早期系統建設的標清D1格式也只能做到1.5~2M左右的碼率，這對于高清系統的建設是一種極大的誘惑。一方面，對于一些已經(jīng)建成的標清系統，幾乎可以在其存儲池容量不變的情況下直接升級為1080p全高清系統，而對于一些新建的高清系統，其系統存儲成本將大大減少?？梢灶A見(jiàn)的是，在H.265的滋潤下，高清點(diǎn)位更將如雨后春筍般布滿(mǎn)各個(gè)安防監控系統。

　　H.265在傳輸，可帶來(lái)更快的處理效率。說(shuō)到高清系統的聯(lián)網(wǎng)，帶寬資源和網(wǎng)絡(luò )穩定性十分寶貴。如何更快的提高處理效率，現有壓縮標準又遇到了難題。比如日益增長(cháng)的1080p高清點(diǎn)位，造成安防網(wǎng)絡(luò )的擁堵和存儲數據的急劇膨脹。H.265又拯救了這個(gè)帶寬資源有限的世界。打一個(gè)比方，把公路比成安防的網(wǎng)絡(luò )，將車(chē)輛比作視頻的碼流，H.265的到來(lái)將原本擁堵的安防公路瞬間變得非常通暢。試想一下，4車(chē)道的公路，寬度不變，如果車(chē)輛縮小一倍以上，那4車(chē)道瞬間變成了8車(chē)道，就有效緩解了安防公路的擁堵問(wèn)題。反過(guò)來(lái)看，在更高清監控到來(lái)之際，碼流越來(lái)越大造成更擁堵的狀況，但是如果視頻清晰度提升之時(shí)碼流的大小不變呢? H.265又一次改變了安防的高清視界。

　　H.265在后端，可帶來(lái)更小的存儲容量。我們再來(lái)回顧一下視頻清晰度的發(fā)展，分辨率從CIF→D1→720p→1080p，最頭疼的就是數據量增加帶來(lái)的存儲問(wèn)題。但是，如果采用H.265來(lái)降低碼流，一個(gè)本來(lái)只能容納1000個(gè)攝像機的存儲池，現在可以裝2000個(gè)，甚至更多，而不用增加存儲的成本。反之，如果攝像機清晰度、視場(chǎng)角是以前的幾倍，而存儲不變，這就為更高清提供了一種很好的解決方案。試想，用4K攝像機捕捉視頻，一個(gè)攝像機能覆蓋的區域可能是以前1080p的4倍，并且為更多的智能化分析提供了更好的保障。

　　H.265在業(yè)務(wù)，可帶來(lái)更全的關(guān)聯(lián)信息。在大聯(lián)網(wǎng)的趨勢下，跨區域跨部門(mén)的信息共享變得尤為重要。當前各個(gè)業(yè)務(wù)部門(mén)的信息都有各自的情報來(lái)源，于是也就出現了，在一個(gè)路口安裝了多臺攝像機的情況，如此勢必造成龐大的冗余數據，信息共享無(wú)從談起。如何減輕數據源的“負擔”? H.265不僅減輕了視頻情報的負重，更提升了視頻情報的質(zhì)量。另外，由H.265帶來(lái)的更高清的好處，一個(gè)攝像機可照顧多項業(yè)務(wù)的應用需求，提升監控質(zhì)量的同時(shí)，還能減少布點(diǎn)(相對傳統來(lái)說(shuō)是覆蓋了更多區域)，可以讓系統包含更豐富的視頻數據。如此一來(lái)，H.265很好地使各部門(mén)的情報去粗取精，減輕網(wǎng)絡(luò )負擔，有效提升了信息共享的效率。

　　由此可見(jiàn)，技術(shù)的進(jìn)步從來(lái)都是對先進(jìn)產(chǎn)品的更好保障，H.265的到來(lái)必將更好地推動(dòng)整個(gè)安防行業(yè)的穩步發(fā)展。

　　“世界的也是民族的”

　　H.265視頻壓縮標準相對于安防來(lái)說(shuō)，就好比一本全新定義的字典，這本字典是世界的通用的，而H.265的實(shí)現與應用更像是在寫(xiě)一篇文章，不同的行業(yè)有不同的表現，而這些表現往往是具備民族化特色的，能夠更好的服務(wù)于民族產(chǎn)業(yè)的崛起。好的文章需要依靠標準化的字典，但民族內涵絕不是來(lái)自字典，而是文章本身的表達，由此可見(jiàn)，H.265對于安防的最大意義是來(lái)自于民族化的行業(yè)應用。

　　科技無(wú)國界，想當年，?？低?/a>率先將通用標準H.264引入安防監控領(lǐng)域，引領(lǐng)民族安防的迅速崛起。如今伴隨著(zhù)大聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)，大視場(chǎng)、大數據、大融合等都渴望更小的碼流，H.265新標準無(wú)不符合安防發(fā)展的需要。