“千秋万代,一统江湖”,这是金庸先生《笑傲江湖》里“日月神教”的一句响亮口号,安防行业技术发展至今,虽然没有开宗立派一说,但江湖纷争倒也热闹非凡,“新式武功”隔几年便横空出世,H.265便是近期最热的一门。它的出现引来各个厂家的纷纷驻足、围观、抢夺资源,期待第一时间能掌握其“精髓”,以立于不败之地。
一、H.265高手之路历经考验
简单概括起来说,H.265是一种视频压缩标准。在安防监控早期,各种视频压缩标准群雄并立,JPEG/M-JPEG、H.261/H.263和MPEG,各自为政,但随着市场的快速发展以及视频压缩标准的规范化,H.264最终凭借优异表现的独领风骚。但在近几年中,随着数字视频应用产业链的快速发展,视频应用向以下几个方向发展的趋势愈加明显:
1.高清晰度:数字视频的应用格式从720P向1080P全面升级,而4K已经全面推出,未来仍会有更高清晰度的视频格式出现。
2.高帧率:数字视频帧率从30fps向60fps、120fps甚至240fps的应用场景升级。
3.高压缩率:传输带宽和存储空间一直是视频应用中最为关键的资源,因此,在有限的空间和通道中获得最佳的视频体验一直是用户不懈的追求。
由于数字视频应用在发展中有上述趋势,独领风骚许多年的H.264编码虽然有不错的表现,但在数字视频清晰度越来越高、帧率越来越高、网络带宽又有限的条件下,H.264的作用受到很大的约束,所以,历史的潮流将H.265推到了前台。
二、为什么说H.265比H.264更高效?
1.码率深度优化
来自全球手机芯片巨头高通的资料显示,在相同的评价标准下,H.265标准可比H.264标准节省40%~45%的码率。而码率的降低,最直接的好处就是视频的存储空间得到了大大的缩减,这一优势可以很好地解决随着安防高清视频的大范围使用存储成本越来越高的问题。
据IMSResearch统计,2014年全球摄像头的出货量达到5646万台,一天产生的视频监控数据超过1600PB,而高清、超高清的发展,让这个数据更是几何级增大。H.265的高压缩率特性,相当于降低了一半左右的存储空间,这对于H.265是个大优势,这也等同于旗鼓相当的高手对决中,谁在全面的基础上再拥有一技之长,谁的获胜率将更大。
2.对带宽压力小
在视频监控应用中,基础核心仍然是硬件产品本身的功能和性能。传输相同质量的视频,谁占用的带宽资源低,谁就赢得了先机。特别是随着移动互联网的快速普及,能否让高清、超高清在有限的网络资源下流畅播放,是影响用户体验的关键。
而H.265的优势,此刻便体现得淋漓尽致。举一个例子:用手机客户端观看或下载同一个视频,采用H.265编码的硬件比采用H.264编码的硬件所需要的流量下降60%,这对于用户来说,无疑更加贴近“我的流量终于我做主”。当然,H.265的两大优势乃是化繁为简并将其他武学兼容并包的结果,在这两个基础之上,可以延伸出诸如人工智能、行业深度分析等更加垂直化的应用。
H.265比H.264性能更卓越,因此推广H.265标准和市场配套设备只是时间的问题。我们需要审慎乐观看待H.265标准的未来,毕竟高清1080P广播电视和4K电视已经推广,已经应用了H.265技术。未来,移动设备终端或视频监控领域将更大范围普及H.265,生厂商应该做好准备。
三、H.265的前进之路
H.265已经随着潮流来到了各大厂商身边,近一两年内,各大安防厂商相继通过新闻媒体发布全线H.265产品,但实际上,由于受制于硬件性能,H.265才刚刚上路。那么,H.265对于安防厂商,其潜在的利好有哪些方面呢?或者说,我们应该怎样把握H.265带来的机遇呢?
1.H.265能促进安防IP化的发展
安防IP化的一个显著特点就是互联互通和跨区域跨部门的信息共享。在H.265的推动下,超高清监控必将普及,一个摄像机往往可照顾多项业务的应用需求,提升监控质量的同时,还能减少布点。这样就可以有效解决多点布局造成的信息数据冗余问题,有效提升信息共享效率。所以,随着H.265的普及,4K、8K才有更广阔的应用前景,对于厂商来说,布局高清、超高清已经是当务之急。
2.H.265可促进多行业融合发展
未来的安防监控业务和应用将呈现多样化发展趋势。在这一转变的过程中,安防网络可能会与通信网、广电网、互联网全面融合,同时也会和传统的家电、游戏、影音娱乐等行业进行融合。在这种情况下,弱化了行业应用特征的H.265,将更有可能作为视频信息的基础标准,促进各类专用网络的融合,共同完成信息标准化整合。所以,在行业应用方面,利用H.265的全面性,整合出符合行业需求的“定制”产品和方案,将安防与传统结合,有可能会产生“蝴蝶”效应,引爆一个行业。
3.H.265可促进“安防+”的快速发展
今天,所谓的“安防+”、“互联网+”的概念正在流行,其核心要素就是在大数据大联网的态势下,安防行业通过互联网技术向更多传统行业发展。而H.265在促进联网、灵活应用方面的优势,则可以使其成为融化各行业产品壁垒的催化剂。
我们熟悉的高通公司,早在其骁龙系列芯片中已经采用4KHEVC和H.265硬件视频解码,在高效实现视频压缩的同时,使得视频文件的比特率降到之前的一半左右。还有国内的迅雷、PPS等视频处理厂商,也宣称有基于H.265的解决方案,这是H.265独有的优势所在。
之所以这么多终端厂商重视H.265,也是看中了H.265的优异性能在有限的带宽下带给用户的极致体验,而安防和智能终端的结合,也已经是一种趋势,未来,随着H.265的快速普及,我们可能会看到更多的安防互联网应用产生。
四、H.265的对手——SVAC标准
一直以来,编码标准是监控行业的一个焦点问题,通过对编码方式的改进,可以极大地提升高清视频的应用性,使之能适应更多的监控场景。尽管H.265标准在压缩效率、并行处理能力以及网络适应性方面有了极大的改进,它的发展和应用也必将给现在的安防监控行业提供更多的选择方向和更大的发展空间,但是面对新的标准,总是有一个考验接受的过程,而新标准的实行势必也会对行业的发展造成影响。
编码标准市场也有竞争,你的对手决定了你的高度。要说H.265的对手,不得不提起SVAC标准。SVAC标准和H.265标准作为目前我国高清视频监控两种主推标准,谁能成为最终优胜者还不能妄下定论。
SVAC标准是由公安部第一研究所和中星微公司牵头主导制定的,早在2010年就发布了1.0版本,但一直未得到规模应用。和H.265相比,SVAC属于垂直领域,虽然没有H.265的高效编码效率,但SVAC标准的核心是“加密”、“安全”,在现在数据安全和信息安全受高度重视的情况下,SVAC标准的未来似乎又变得光明起来。
一个有技术和成本优势(H.265),一个有政策和安全优势(SVAC),从整个国内的行业生态环境来说,这场纷争的定论可能会持续很长时间,两者或许会因市场需求的不同而长期共存,而纵观整个技术发展的趋势,两种编码标准也可能只是过渡性标准产品,并不存在谁消灭谁的讨论。近期,某安防网站对此作了问卷调查,从专业网友的调查结果来看,目前H.265更获得网友们的认同,获得超过八成的票数。未来,我们可能会看到这两大高手更多的交锋。
五、结语
H.265和4K逐渐成为焦点。首先来说H.265,在2014年的中国国际社会公共安全产品博览会上,某公司的200万高清H.265网络枪型摄像机斩获了“创新产品特等奖”,目前该产品已经实现规模量产和发货。随后,海康威视、大华、科达等企业也陆续推出了H.265相关产品,H.265技术的产品线得到进一步延伸。而随着另一个明星“4K”的发展,从一定的角度来说,H.265和4K是相互支撑的两项技术,H.265让4K或更高清走入寻常百姓家,而4K也从侧面体现出H.265的优异性能。
H.265到底会不会一统江湖?现在来看,H.265已经有了一统江湖的趋势。无论是在安防领域还是其他数字领域,H.265已经成为各个厂商避不开的技术,企业想从群雄中脱颖而出,有拿得出手的H.265产品已成为关键。
作者:汪锋,北京中电兴发科技有限公司