在视频监控历史上,曾先后有多种视频压缩标准。由国际电信联盟ITU定义的专用于低比特率视频电话的标准,包括H.261/2/3;由国际标准化组织ISO针对消费类应用的,对运动图像压缩定义了MPEG标准,包括MPEG1/2/4;由ITU与ISO根据目标应用合作(联合视频小组JVT)定义了H.264编解码技术,有些标准至今仍并存着。目前主要在应用中的是M-JPEG,MPEG4及H.264三种,我们通过以下几点对这些标准进行比较。
实现成本:包括算法实现的复杂度和资源占有程度,技术获取的难度和代价,以及其最终体现在产品中的成本高低;
编码性能:主要体现在同等主、客观视觉质量情况下,压缩后所得到的码流大小,这对于网络传输和存储都非常关键;
网络支持:对网络支持的好坏主要取决于对网络丢包和出错的容错能力与支持网络的自适应能力;
应用支持范围:由于视频监控领域的应用需求千变万化,一个平台对不同需求的支持能力也非常重要;
未来潜力:以发展的眼光来看,一个标准的潜力大小体现在未来被行业接受的广泛程度,在相关应用上转化的平滑程度,和对互联互通的支持程度等方面。
在视频监控产品中,编码器始终是方案的重点,一个合适的编码器方案往往能够决定一个产品的成败。H.264编码方案正在成为市场的主流,其以卓越的编码性能和良好的网络适应性得到了市场的广泛认同。它不仅可以支持宽广的应用环境,还可满足不同分辨率、不同码率以及不同传输和存储环境的需求。
H.264是先进的视频处理技术,业内人士公认,在同样的视频回放质量条件下,H.264比MPEG4约节省近40%的传输带宽或硬盘存储空间,这无疑为远程监控的推广应用起到很重要的作用。但H.264的编码效率是以其远较MPEG4复杂的运算量为代价的,其采用最先进的祯间预测模式,包括复杂的运动估计、1/2和1/4像素预测;远较MPEG4先进的祯内预测模式,包括多达13种祯内预测模式;H.264引进全新的环路滤波(in-loopfiltering)技术,对视频回放质量的大幅提高贡献巨大。
但是应用新技术均需要大量的运算处理,对视频编解码处理平台也提出了新的要求。
对软件形式的视频编解码器,如用DSP等通用处理器实现的编解码器,因处理能力的限制,只能舍弃很多H.264的最先进技术(如祯内,间编码预测模式,环路滤波等),这样的结果是其编码效果回复到MPEG4的水平。更严重的是这样的编码器输出的码流不符合H.264标准,所有通用解码器均不能与其配套组成开放的系统。选用非标准的编码器,用户只能限制选用与其配套的非标准解码器,从而变成了一个封闭的系统。