一、H.265促進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+安防”
安防聯(lián)網(wǎng)的前提是什么?IP化。來(lái)看安防IP化進(jìn)程:在2000年前后,第一臺DVR的問(wèn)世,標志著(zhù)視頻監控從CCTV時(shí)代走向數字化時(shí)代。此后數字化的進(jìn)程一發(fā)不可收拾,并直接促成了后來(lái)的網(wǎng)絡(luò )化。到2007年,??低曂瞥隽藰I(yè)界首臺高清IPC,開(kāi)啟了視頻監控網(wǎng)絡(luò )化、高清化的序幕。2013年,??低曂瞥隽巳蚴着_Smart IPC,標志著(zhù)視頻監控正式步入了智能化時(shí)代。這一路走來(lái),朝著(zhù)聯(lián)網(wǎng)的目標,從產(chǎn)品形態(tài)、技術(shù)路線(xiàn)的演變上,我們可以清晰地看到一個(gè)主線(xiàn)——那就是IP化。IP化的最終目的是視頻數據的最優(yōu)化輸出,包含數據的結構化和數據的最小化。
安防監控發(fā)展到如今,聯(lián)網(wǎng)應用似乎已經(jīng)開(kāi)始普及,但是日漸增長(cháng)的視頻數據給互聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)了很大的負荷,如何給視頻數據“減負”,從而讓視頻數據最小化呢?如果需要從根本上減小視頻數據,還是需要依靠于視頻壓縮技術(shù)的進(jìn)步。伴隨著(zhù)安防產(chǎn)品IP化的發(fā)展,視頻編碼技術(shù)也在不斷的進(jìn)步。
梳理視頻編碼技術(shù)發(fā)展的脈絡(luò ),可以發(fā)現一個(gè)現象:在安防監控的早期階段,MPEG-1、MPEG-2等算法被引入安防監控領(lǐng)域,促使了安防數字化時(shí)代的到來(lái)。在數字化階段后期,分別由兩個(gè)組織推出了H.263和MPEG4-P2,但也造成了多種視頻壓縮標準充斥整個(gè)安防行業(yè)的局面。眾所周知,標準建立的目的是樹(shù)立一個(gè)通用規范,大家共同遵守,以節約資源、降低成本,然而標準越多就意味著(zhù)沒(méi)有共通的標準遵循;同時(shí)由于這些標準還不夠完善,無(wú)法推動(dòng)安防更好的網(wǎng)絡(luò )化發(fā)展,標準急需統一和完善。H.264的出現結束了視頻壓縮多標準的時(shí)代,其在編碼性能上的優(yōu)勢,使整個(gè)安防行業(yè)大步向網(wǎng)絡(luò )化邁進(jìn)。在2003年??低暿状螌.264引入視頻監控應用至今,已經(jīng)超過(guò)十年。從最初的Basic Profile到今天的High Profile,H.264的編碼效率潛力已經(jīng)挖掘殆盡。今天必須用新的思路或新的技術(shù)來(lái)突破這個(gè)天花板。H.265就為當前安防IP化階段的數據最小化提供了更好的答案,作為新一代的視頻壓縮技術(shù),H.265最明顯的特點(diǎn)是壓縮性能相比當前視頻壓縮技術(shù)H.264提升了一倍,帶來(lái)的是整個(gè)安防系統的一次“低碼率“革命。
由此看來(lái),安防需要H.265編碼技術(shù)來(lái)推動(dòng)安防“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來(lái),這是視頻發(fā)展的需要。
二、H.265催化安防“互聯(lián)網(wǎng)+”
H.265的高通用性可弱化行業(yè)差異,加快安防與互聯(lián)網(wǎng)的融合。從2014年北京安博會(huì )來(lái)看,“移動(dòng)互聯(lián)”已經(jīng)成為安防發(fā)展的大勢所趨。隨著(zhù)3G/4G無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在全球范圍內的普及和商用,流媒體業(yè)務(wù)將作為一個(gè)重要方向在安防領(lǐng)域中推廣,未來(lái)的安防監控業(yè)務(wù)和應用將呈現多樣化。在這一轉變的過(guò)程中,安防網(wǎng)絡(luò )會(huì )與互聯(lián)網(wǎng)全面融合,原本的監控設備可能兼具視頻通訊、影音娛樂(lè )、家庭數據中心等多種功能,難以將其明確歸類(lèi)到某種具體用途上。這種趨勢現在已經(jīng)越來(lái)越明顯,而弱化了行業(yè)應用特征的H.265,將更富有競爭力。將H.265作為視頻信息的基礎標準,也將反過(guò)來(lái)促進(jìn)各類(lèi)專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò )的融合,共同完成信息標準化整合,并邁向物聯(lián)網(wǎng)、大數據時(shí)代。與此同時(shí),人們日益希望隨時(shí)隨地通過(guò)任何終端都能更便捷地獲取所需內容與服務(wù)。H.265可促使視頻內容的帶寬進(jìn)一步降低,運營(yíng)商將獲得所需的解決方案和網(wǎng)絡(luò )靈活性,以經(jīng)濟高效地向用戶(hù)提供真正的移動(dòng)視頻和多媒體體驗。另外,借助于移動(dòng)終端超高清顯示屏發(fā)展的趨勢,H.265的高壓縮率特性,將進(jìn)一步促使高清甚至超高清視頻在4G網(wǎng)絡(luò )下流暢傳輸的應用普及。
H.265的高壓縮性可適應復雜網(wǎng)絡(luò )環(huán)境,提升安防在民用市場(chǎng)的適應能力。在安防市場(chǎng)方面,用戶(hù)的形態(tài)正在發(fā)生改變。隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展和大眾安全意識的提高,民用市場(chǎng)的安防需求日益增長(cháng)。當前,我國智能手機以及家庭wifi普及率逐步提高,網(wǎng)絡(luò )也在逐步提升,高清攝像機及云后臺設備的價(jià)格逐年下降,迎來(lái)了民用安防和智能家居發(fā)展的利好時(shí)機。如今,各種用戶(hù)終端都有連接監控視頻的需要,如局域網(wǎng)監控網(wǎng)絡(luò )帶寬較為理想,用戶(hù)希望瀏覽高質(zhì)量的視頻;而手機監控領(lǐng)域由于帶寬有限,用戶(hù)更看重的是低碼率下的視頻流暢性。如何適應這些不同的帶寬環(huán)境也是高清監控設備需要解決的問(wèn)題。因此,安防領(lǐng)域對下一代編碼技術(shù)的要求,務(wù)必能夠支持更好的網(wǎng)絡(luò )適應性?,F在家用安防產(chǎn)品正如火如荼地走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù),國內很多大型企業(yè)也都推出了民用產(chǎn)品,早在2013年,??低暰烷_(kāi)始布局B2C市場(chǎng),推出了基于互聯(lián)網(wǎng)的民用安防品牌“螢石”,為家庭和小微企業(yè)用戶(hù)提供可視化安全為基礎的關(guān)愛(ài)、溝通、分享服務(wù)。H.265可作為融化各行業(yè)產(chǎn)品壁壘的很好的催化劑,安防產(chǎn)品采用H.265編碼將更好的服務(wù)于安防民用化的發(fā)展。
三、H.265有挑戰有突破
目前,H.265似乎還處于叫好不叫座的階段。從制作的角度來(lái)說(shuō),更換一個(gè)新的編碼器并不難,但為何人們并不愿意制作和使用好處多多的H.265視頻呢?我們一起來(lái)看看那些擋在H.265普及路上的攔路石。
首先是H.265對硬件要求更高。H.265算法的編碼復雜度較高。如果使用DSP、x86等通用處理器進(jìn)行軟件編碼并希望獲得明顯超過(guò)H.264的性能,需要選擇較為高端的產(chǎn)品平臺,其成本與功耗對于嵌入式監控產(chǎn)品如IP Camera來(lái)說(shuō)還算不上有競爭力的方案。然而在整個(gè)安防行業(yè)的共同推進(jìn)下,隨著(zhù)集成H.265編碼功能的硬核SoC推出,H.265完全有能力憑借壓縮能力上的明顯優(yōu)勢,逐漸取代H.264,并成為未來(lái)的主流。而從解碼角度看情況比較樂(lè )觀(guān),H.265的軟解復雜度相對于H.264增加得并不多,以至于不但PC,現階段的中檔多核智能手機也可以較流暢地處理。目前,網(wǎng)上已經(jīng)可以找到一些支持解碼和播放H.265視頻的軟件。
其次是H.265的產(chǎn)品初期的適應性。在產(chǎn)品初期市場(chǎng)應用過(guò)程中,H.265面對的問(wèn)題要復雜一些。目前國內安防系統已建或在建網(wǎng)絡(luò )所依據的標準,不論是在平安城市中大力推行的GB/T 28181,還是各類(lèi)地標、企標,均未就擴展H.265的可能性進(jìn)行論證。論證之后,對于標準的修訂一般都需要不少時(shí)間,即便修訂標準擴展支持,新產(chǎn)品接入和兼容,也需要各廠(chǎng)家調試磨合??梢灶A期,在已建成并投入運營(yíng)的系統上,產(chǎn)品換代將會(huì )以非常穩健的步驟推進(jìn)。而安防行業(yè)的龍頭企業(yè),??低暯o出的解決方案是H.265和H.264的上下兼容,在支持H.265的同時(shí)兼容H.264的應用,并且攝像機還可以做到H.265和H.264的自適應切換,讓H.265產(chǎn)品依舊可以適應這個(gè)逐步更換的過(guò)程。而對于新建系統,則似乎不需要考慮這個(gè)問(wèn)題,所以在這一方面,H.265可能會(huì )更受到新建系統的青睞。
與此同時(shí),安防行業(yè)中的先進(jìn)企業(yè),還需要有多方面的努力。
先是H.265的產(chǎn)品解決方案,目前H.265從芯片到產(chǎn)品均可實(shí)現全國產(chǎn)化,但是對于H.265產(chǎn)品的多樣化應用還需要深入研究,特別是對安防監控系統前端采集、中間傳輸、后端存儲、中心解碼等一系列產(chǎn)品的實(shí)現與應用。再是H.265的系統方案,這里更多的是指文件封裝層面的內容,也就涉及到各產(chǎn)品間的互聯(lián)互通,H.265在安防中的大范圍應用還是需要安防各企業(yè)的努力推動(dòng)。還有就是H.265的配套技術(shù)方案,H.265是當下最強的視頻壓縮技術(shù),但是安防企業(yè)還需要保證H.265“周邊”應用系統的穩定運行,首當其沖的就是視頻的加密,要求企業(yè)對安防系統的數據傳輸方式、權限管理方案、密碼保護方法等都采取相應的措施。最后是技術(shù)應用過(guò)程中的民族企業(yè)的知識產(chǎn)權保護,從芯片實(shí)現到產(chǎn)品應用,安防企業(yè)們在H.265的產(chǎn)業(yè)鏈上還是會(huì )有很多自主專(zhuān)利技術(shù)的應用,比如芯片算法對H.265的優(yōu)化,產(chǎn)品實(shí)現對H.265的深入應用。
可喜的是,從產(chǎn)業(yè)鏈應用層來(lái)看,H.265在國產(chǎn)化的同時(shí),多樣化的H.265產(chǎn)品正洶涌來(lái)襲。在底層應用方面,國內部分方案提供商已經(jīng)陸續推出了基于H.265編碼算法的壓縮芯片,而華為等中國企業(yè)擁有相當一部分H.265核心專(zhuān)利,是該標準的主導者之一。與此同時(shí),國內的安防廠(chǎng)商也在積極地推動(dòng)著(zhù)H.265視頻標準的發(fā)展,基于H.265方案的編解碼設備陸續發(fā)布。再來(lái)看H.265的產(chǎn)品應用,目前國內安防廠(chǎng)家基本都具備了產(chǎn)品化的研發(fā)實(shí)力,各個(gè)安防廠(chǎng)家都相繼推出了支持H.265的產(chǎn)品。所以說(shuō),不論從芯片還是到產(chǎn)品,H.265都已具備完善條件。有實(shí)力的安防廠(chǎng)家都在豐富H.265系列產(chǎn)品,如??低旽.265前端產(chǎn)品涵蓋了槍機、筒機、半球、球機,甚至包括云臺。
就在這段時(shí)間,H.265產(chǎn)品如雨后春筍般發(fā)布,并快速地進(jìn)入到了各個(gè)安防系統中,H.265真的來(lái)了!
四、H.265來(lái)了,互聯(lián)網(wǎng)+安防還遠嗎?
H.265已經(jīng)走入安防。全國各個(gè)安防系統建設逐漸出現H.265的身影,H.265的產(chǎn)品大規模應用已經(jīng)初現端倪??梢哉f(shuō),H.265的優(yōu)越性將直接促進(jìn)安防又一次大發(fā)展,加速“互聯(lián)網(wǎng)+安防”模式的進(jìn)程。
可以試想一下,互聯(lián)網(wǎng)+安防的生活,只需要帶上一個(gè)手機。出門(mén)擔心房門(mén)沒(méi)關(guān),下雨擔心窗戶(hù)沒(méi)關(guān),出差擔心家里被盜,一切只需要打開(kāi)手機看看家里的攝像機。出門(mén)消費可以刷臉,朋友拜訪(fǎng)可以遠程先開(kāi)門(mén)……一種智慧化的生活,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)即可把安全、視頻、溝通隨時(shí)隨地帶在身邊。H.265作為“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧安防生活的催化劑,必然是當下各個(gè)廠(chǎng)家爭相追逐的大市場(chǎng)。