H.264标准拓展视频监控潜力

1.简介

H.264是最新的视频压缩标准，它也称为MPEG-4Part10或AVC（高级视频编码）。据预测，在未来几年内H.264将成为行业首选的视频标准

H.264是一个需要许可证才能使用的开放标准，可支持最当今市场上最高效的视频压缩技术。在不影响图像质量的情况下，与采用M-JPEG和MPEG-4Part2标准相比，H.264编码器可使数字视频文件的大小分别减少80%和50%以上。这意味着视频文件所需的网络带宽和存储空间将大大降低。或者从另一个角度来说，在某一特定比特率下，视频图像质量将得到显著提高。

H.264由电信和IT行业的标准化组织联合制定，与先前标准相比，H.264有望得到更广泛的应用。

H.264已经应用于手机和数字视频播放器等新一代电子产品中，并且迅速获得广大最终用户的青睐。在线视频存储公司和电信公司等服务提供商也开始采用H.264标准。

在视频监控行业，H.264将很可能以最快速度应用于那些需要高帧速和高分辨率的监控场所，例如高速公路、机场和娱乐场所等。对于这些监控场所而言，使用30/25fps(NTSC/PAL)的帧速已经成为一种通行的标准。然而，由于H.264能够减少带宽和存储需求，具有显著的经济性，因此可以帮助企业最大限度节省成本。

此外，由于H.264这种极其高效的压缩技术能够在不影响图像质量的前提下，对大文件进行大比例压缩并降低比特率，因此有望提高百万像素摄像机的普及速度。然而，事物都有其两面性。虽然H.264能够节省网络带宽和存储成本，然而它却对网络摄像机和显示终端提出了更高的性能要求。

2.H.264的发展

H.264是ITU-T的视频编码专家组（VCEG）和ISO/IEC运动图像专家组（MPEG）联合制定的新一代视频压缩标准。ITU-T是一个代表国际电信联盟协调制定电信标准的部门。ISO是指国际标准化组织。IEC是指国际电工委员会，负责制定所有电子、电气和相关技术的标准。H.264是ITU-T所使用的名称，而ISO/IEC将其命名为MPEG-4Part10/AVC，因为它代表的是MPEG-4系列标准中的一个新标准。MPEG-4系列标准包括了MPEG-4Part2等标准，MPEG-4Part2是一个应用于基于IP的视频编码器和网络摄像机的标准。

为了解决先前视频压缩标准中存在的不足，H.264的目标是支持：

高效压缩，在某一特定的视频质量下，与采用任何其它视频标准相比，可以使比特率平均降低50%。

更强大的容错能力，能够纠正各种网络的传输错误

低时延功能，并能够在更高时延的情况下提供更高质量的图像

通过简单的句法规范简化实施

精确匹配解码，严格规定了编码器和解码器如何进行数值计算，以避免错误累积

此外，H.264还能够灵活地支持有着不同比特率要求的各种监控应用。例如，在娱乐视频应用（包括广播、卫星电视、有线电视和DVD）中，H.264能够以高时延实现1-10Mbit/秒的性能。而对于电信服务来说，H.264能够以低时延实现低于1Mbit/秒的比特率。

3.视频压缩的工作原理

视频压缩通过减少和去除冗余视频数据的方式，达到有效发送和存储数字视频文件的目的。在压缩过程中，需要应用压缩算法对源视频进行压缩以创建压缩文件，以便进行传输和存储。要想播放压缩文件，则需要应用相反的解压缩算法对视频进行还原，还原后的视频内容与原始的源视频内容几乎完全相同。压缩、发送、解压缩和显示文件所需的时间称为延时。在相同处理能力下，压缩算法越高级，延时就越长。

视频编解码器（