HEVC標準行業應用是否已到佳時機?
2013年01月11日 10:38:33來源:中國安防展覽網整理點擊量:2862
導讀H.264(AVC)從2003年5月草稿發布以來,憑借其相對于以往的視頻壓縮標準在壓縮效率以及網絡適應性方面的明顯優勢,逐步成為視頻應用領域的主流標準。根據MeFeedia的數據,由于iPad以及其它新興設備大多支持H.264硬件加速,至2011年底,80%的視頻使用H.264編碼,并且隨著支持H.264解碼的設備不斷增多,這一占有率還將進一步增長。 本文重點分析了下一代視頻壓縮協議標準HEVC(
中國安防展覽網訊 H.264(AVC)從2003年5月草稿發布以來,憑借其相對于以往的視頻壓縮標準在壓縮效率以及網絡適應性方面的明顯優勢,逐步成為視頻應用領域的主流標準。根據MeFeedia的數據,由于iPad以及其它新興設備大多支持H.264硬件加速,至2011年底,80%的視頻使用H.264編碼,并且隨著支持H.264解碼的設備不斷增多,這一占有率還將進一步增長。本文重點分析了下一代視頻壓縮協議標準HEVC(H.265)的技術亮點,并對其在未來應用中將給整個產業帶來的深刻變化予以展望。
一、理性看待HEVC標準在監控行業的應用
根據JCTVC小組工作計劃,下一代視頻壓縮標準HEVC(H.265)將在2013年初完成制定。目前來看,在1080P高清及以上分辨率監控中,HEVC標準相對目前主流H.264/AVC標準壓縮率幅度提升50%以上,基本完成預期目標,但實現復雜度卻大大增加。HEVC標準的制定,對于安防監控應用將產生深遠的影響。但筆者認為受一些因素制約,普及應用速度尚難預料。
1、HEVC的性能與復雜度
雖然HEVC的壓縮性能達到預期目標,但在目前應用多的cvbs傳輸制式標清分辨率中,相對H.264/AVC的提升幅度并不大。因此,在IP、HDS-DI或光纖等面向高清的傳輸介質取代cvbs之前,HEVC代替H.264/AVC價值有限。另外,如要充分發揮HEVC壓縮性能,必須有效利用其提供的大量預測模式,編碼端算法模式選擇的復雜度同步提高,為芯片設計帶來很大壓力。對于數量巨大的編碼端設備來說,產品的性價比、功耗是重要的因素。隨著處理芯片規模、工藝更新速度放緩,處理器性能是否足以支撐HEVC的普及應用,也是未知數。
2、推廣需考慮避免木桶效應
1080P及以上分辨率的高清系統應用中會對HEVC推廣形成重要影響。為避免木桶效應,高清系統的各組件必須相可以配套。目前,網絡、存儲類組件技術發展更為迅速,成本也快速降低,為HEVC應用節省了一定成本;而鏡頭、Sensor等組件與物理材料工藝的關系更為密切,目前其發展相對平緩,對高清、超高清系統往往是高成本組件。因此,HEVC的普及速度,將受到兩大類組件的影響。
3、已到佳的推廣時機?
H.264/AVC標準誕生之初,恰逢安防系統從模擬向數字、網絡化過渡,視頻監控信息孤島逐漸打通,數字化聯網系統日漸普及,采用新的視頻壓縮標準成本較小。借此契機,H.264/AVC標準成為視頻監控行業建設大型平臺的主流壓縮標準,隨著傳輸等配套協議的完善,基本解決廠商間的兼容性問題,受到廣泛認可。而后來者HEVC,一方面基于H.264/AVC的聯網系統已建立并穩定運行,另一方面在配套的網絡傳輸協議等還未形成共識,因此更新換代的成本將高于H.264/AVC,而且大型系統中應用,尤其是初期兼容性等方面隱藏的風險不容小視。
4、HEVC產品面臨的風險不容小覷
安防產業與信息融合越來越多,因此信息產業格局將對安防產業產生重要影響。HEVC雖然是由MPEG和ITU-T聯合制定的技術標準,但大量掌握在蘋果、三星、等IT巨頭手中。回顧MPEG2、H.264/AVC時代,IT巨頭大多橫向占據產業鏈的某個環節,相互間合作多于競爭,共同制定的標準開放且兼容。隨著形勢變化,蘋果、三星等開始縱向整合,獨立構建從標準到應用軟件生態圈的完整產業鏈。隨著國內外知識產權保護日趨嚴格,以及視頻監控產業鏈對IT巨頭的吸引力越來越大,HEVC產品面臨的風險也不可小視。
二、HEVC(H.265)技術應用前景
H.265標準是在H.264標準的基礎上發展起來的,結合H.264在視頻應用領域的主流地位可以預見H.265協議在未來廣大的發展前景。世界的一些主流電視組織以及媒體運營商已經選擇H.264作為媒體格式標準,一些主要的編解碼設備廠商也一直積極參與到H.265標準的研究當中。
隨著芯片處理能力越來越強,算法復雜性對應用的影響因素越來越小。相反,在算法實時通訊應用以及IPTV應用中,業務的不斷擴展和需求的增加使得有限的帶寬資源逐漸成為瓶頸,高壓縮率的編碼是解決這一難題的有效技術手段,這也為H.265在基于IP進行流媒體服務領域的應用奠定了堅實的基礎。目前很多電信運營商使用H.264標準作為其媒體格式,也有很多廠商推出了基于H.264標準的機頂盒以及基于H.264標準的視頻會議解決方案。
結語
HEVC(H.265)標準預計2013年2月發布正式版本,由于其在壓縮效率、并行處理能力以及網絡適應性方面的極大改進,它的發展和應用必將把視頻編解碼理論和應用推向一個新的高度。
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