本期介紹的網絡球機發(fā)展，實際上是三個關鍵技術：新網絡視頻編碼算法、壓縮編碼算法和高速球性能的發(fā)展。
一、網絡視頻編碼算法發(fā)展趨勢
就目前整個行業(yè)而言，網絡視頻的編碼算法，正在從MPEG-4向H.264過度。早期采用的H.264壓縮算法的產品，大多是使用了H.264的語法，MPEG-4的算法，圖像效果與MPEG-4基本相同。隨著DSP芯片和專用壓縮芯片的發(fā)展，H.264的算法逐漸在產品中實現(xiàn)。H.264最大的優(yōu)勢是具有很高的數(shù)據(jù)壓縮比率，在同等圖像質量的條件下，H.264的壓縮比是MPEG-2的2倍以上，是MPEG-4的1.5～2倍。
H.264是在MPEG-4技術的基礎之上建立起來的，其編解碼流程主要包括：幀間和幀內預測、變換和反變換、量化和反量化、環(huán)路濾波、熵編碼。與MPEG-4標準相比，H.264標準有以下幾個突出的優(yōu)點：
1、高精度、多模式運動估計：H.264支持1/4或1/8像素精度的運動矢量，MPEG-4只支持1/2像素的運動矢量。在H.264的運動預測中，一個宏塊可分為7種不同大小的子塊，這樣就提高了運動估計的精確程度。在H.264中，還使用了多幀參考技術，也就是允許編碼器使用多于一幀的先前幀用于運動估計。
2、4×4塊的整數(shù)變換：與MPEG-4采用的實數(shù)8×8變換相比，4×4的整數(shù)變換沒有反變換誤差，變換精度也更高。
3、統(tǒng)一的VLC：H.264中熵編碼有兩種方法，對所有的待編碼的符號采用統(tǒng)一的UVLC和采用內容自適應的二進制算術編碼CABAC。CABAC編碼性能比UVLC稍好，但計算復雜度也高。
4、幀內預測：在先前的H.26x系列和MPEG-x系列標準中，都是采用幀間預測的方式。在H.264中，增加了幀內預測編碼,提高了壓縮比。
5、分層設計：H.264的算法在概念上可以分為兩層：視頻編碼層和網絡提取層。視頻編碼層負責視頻壓縮，盡可能設計成與網絡無關；網絡提取層負責網絡的適配，針對不同的網絡，采用相應的算法進行打包、傳輸，增強網絡適應能力。
二、壓縮編碼的發(fā)展方向
1、向全高清發(fā)展。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的分辨率，從CIF發(fā)展到D1，現(xiàn)在正向720P、1080P發(fā)展，已經有廠家推出支持1080P/30FPS的編碼芯片，只是目前應用到產品還不多。隨著網絡技術、存儲技術的發(fā)展，制約分辨率提高的因素逐步被消除，視頻監(jiān)控系統(tǒng)必將達到全高清化。
2、向低碼率發(fā)展。隨著3G技術的普及，基于3G網絡的視頻監(jiān)控產品有著廣闊的市場前景。中國移動的TD-SCDMA網絡，其HSDPA網絡支持下行/上行數(shù)據(jù)速率分別可達到3.6Mbps和384kbps，上行速率可以支持一路CIF分辨率的H.264格式視頻傳輸。
三、高速球性能的發(fā)展
IP網絡高速球的發(fā)展則基于編解碼的發(fā)展而呈現(xiàn)功能多樣化，日新月異。從早期的強調旋轉速度、變焦倍數(shù)，轉變了成向智能化、模塊化發(fā)展。如自動跟蹤、智能圖像識別、百萬像素監(jiān)控、無線傳送等等智能化模塊化功能。
自動跟蹤和行為分析等等功能都可以使用相應的功能模塊嵌入到高速球內部。自動跟蹤即按照預先設定的巡航路線監(jiān)控一個區(qū)域，當發(fā)現(xiàn)在此區(qū)域內的運動目標后，網絡高速球自動跟蹤目標，自動進行聚焦調節(jié)，回傳圖像并向監(jiān)控中心發(fā)出報警信號。自動圖像識別跟蹤可對一個人進行行為分析，如某人在高速球設定的區(qū)域內活動，網絡高速球的圖像會自動跟蹤，在某些特殊且很重要場合某人丟棄某些物體，或丟棄后一段時間無人處理，網絡高速球便會調用視頻進行監(jiān)控，并發(fā)出報警，通知監(jiān)控人員，起到事先預警的作用。此外，還可以按照設定，判斷監(jiān)控區(qū)域內目標的行為狀態(tài)、自動識別人的面孔、自動統(tǒng)計監(jiān)控區(qū)域內人流量等強大的功能。
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