众所周知，高清化、网络化、智能化是视频监控发展的趋势。当前整个安防行业的发展，无论是在行业项目如平安城市、交通、银行、公检法司系统等行业系统，还是在民用系统如社区、楼宇、家庭看护等，都逐步迈入了高清时代，并且向高分辨率持续升级。高清视频监控在向着高清化、网络化持续升级的同时，也面临着两个最主要的问题：

　　网络传输带宽问题

　　目前高清网络摄像机可 以提供100万、200万、500万甚至更高像素的视频图像，以1080P为例，在画面流畅、画质良好的情况下，码流一般为6~8Mbit左右，如果一个 系统中有几百、上千个高清监控点，那么整个网络的数据流就会相当的庞大。在网络传输中可能同时有用作存储的视频流，有实时和回放查看的视频流，有第三方系 统需要调用的视频流，这样势必会给网络交换设备、服务器等造成非常大的压力，甚至引发网络崩溃，从而影响整个网络的稳定性。因此，面对有限的网络带宽如何 满足庞大的数据流传输以及合理规划视频流的走向，已经成为高清监控必须要解决的首要问题。

　　海量数据存储问题

　　高清视频的存储会给存储设备带来非常大的压力，除了高码流会消耗更大的存储空间外，对存储设备的稳定性、可靠性、安全性也提出了更高的要求，如果存储设备性能不足，将会影响视频数据的正常写入。

　 　有没有一种方案，既大幅降低码流，又保证高质量的图像画质呢?答案是采用更先进的视频编码技术H.265/HEVC。与H.264/AVC相 比，H.265/HEVC的最大本领是可以在维持画质基本不变的前提下，让数据传输带宽缩减至H.264/AVC的一半。同时其还支持最高为 7680×4320的分辨率，因此不管是以后的4K或者是更高级别的超高清视频，我们同样可以通过H.265/HEVC格式进行编码。

　　H.265/HEVC的前世今生

　　2003年前后，ITU-T VCEG(视频编码专家组)就启动了名为NGVC(Next-Generation Video Coding)的“探索”工程，其目的即在研究压缩性能超过H.264/AVC的“下一代视频编码”方案。但遗憾的是，H.264/AVC已经代表了当时最高水准的视频压缩技术，所以几经努力但收效甚微。

　 　2005年前后，基于H.264/AVC的各种改进方案被搜集起来，并组成了一个名为KTA(Key Technical Areas)的编码器。KTA算是“下一代视频编码”方案的一个雏形，并在随后的几年时间内不断沉淀各种改良算法。2009年6月，在MPEG举行的 call-for-evidence活动中，历经6年锤炼的KTA被证明：针对高分辨率的视频源，KTA能够将H.264/AVC的压缩性能提高约 30%。

　　2010年1月，被“30%提升”激励的委员们终于挺直腰杆宣布组建联合工作组，此次的名号是JCT-VC(Joint Collaborative Team on Video Coding)，同时向全世界征集编码方案。这种仪式感极强的动作有个术语，称为CFP(Call for Proposals)。同年4月，JCT-VC举行了第一次工作组会议，共27份编码方案参与了激烈的角逐。为了全面评估这些编码方案，JCT-VC共指定了5类测试视频源，涵盖了从WQVGA到720P/1080P HD直至Ultra HD在内的各种图像分辨率以及各种典型的图像帧率和码率。另外，JCT-VC还将所有的测试序列分为两类：其一为Random Access，允许参与评估的编码方案使用长度为8的GOP进行图像排列，其典型场景是数字电视广播应用;另一为Low Delay，此时禁止图像编码顺序重排列，其典型场景是对时延有严格限制的实时会话业务应用。

　　经 过细致评估分析，最后发现：对比H.264/AVC，在基于几乎相同的主观图像质量的前提下，参与测评方案中的佼佼者能够节省40%~60%的码率!换言 之，对比现有的H.264/AVC，新提出的编码提案能够将压缩效率提高一倍左右。面对这个祥和愉快的结论，JCT-VC无法淡定了，于是“下一代视频编 码”工作正式启动，并冠名为HEVC(High Efficiency Video Coding)。与此同时，相应的编码提案被纳入TmuC(Test Model under Consideration)，成为HEVC最终方案的候选，在随后的时间内被不断测试、挑战和改进。 从2010年开始至2011年1月，工作组发布了HEVC工作草案第一版(编号JCTVC-D503)，预计全部工作将在2013年内完成。

　　海思H.265解决方案成就视频监控新价值

　 　2014年9月，全球视频监控半导体解决方案的领导者海思公司将基于H.265/HEVC标准推出业界第一颗高清网络摄像机处理器Hi3516A。该 Hi3516A处理器采用海思先进的H.265/HEVC算法，改善了H.265/HEVC标准固有的图像振铃效应，极大减少了大运动场景下的拖尾现象和 块效应，并在保持与H.264/AVC相同的图像画质下编码码流降低50%。同时，Hi3516A灵活的高性能ARM Cortex-A7处理器配合海思第二代智能分析协处理单元IVE2.0，提供车牌识别、周界防范、人脸识别等多达40种智能分析应用。其真正的多帧合成 WDR和海思第三代3D降噪技术，即使在恶劣的光照环境下也可提供出色的图像质量。Hi3516A最高支持500万像素实时视频编码，采用海思先进的网络 传输技术，可实现低于100ms的网传延迟。

　　采用海思H.265/HEVC解决方案Hi3516A，将彻底解决困扰高清视频监控发展的两大难题，成就视频监控新价值。Hi3516A样片最早可于2014年11月提供，详细请参见海思半导体官方网站或参观2014年北京安防展E2C05海思展位。

　　作者单位：海思半导体有限公司