2015是SVAC產(chǎn)品發(fā)展的重要一年，隨著更多平安城市等涉及社會(huì)公共安全的視頻監(jiān)控項(xiàng)目明確要求支持SVAC技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，越來越多的廠商推出支持SVAC標(biāo)準(zhǔn)的攝像機(jī)、存儲(chǔ)設(shè)備、解碼器和平臺(tái)產(chǎn)品。據(jù)了解，包括中星電子、大華股份、天地偉業(yè)、浙江宇視等30多個(gè)廠商的近300種不同類型的產(chǎn)品在公安部檢測(cè)中心通過了SVAC標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)，呈現(xiàn)出百花齊放的良好市場(chǎng)局面，而SVAC標(biāo)準(zhǔn)的特性在這些產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)也更加全面和深入。

SVAC國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的全稱是GB/T 25724-2010《安全防范監(jiān)控?cái)?shù)字視音頻編解碼技術(shù)要求》(英文名稱Technical specification of surveillance video and audio coding)，是我國(guó)安全防范視音頻監(jiān)控領(lǐng)域的一項(xiàng)基礎(chǔ)性關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，由公安部和工信部組成聯(lián)合工作組，共40余家單位的技術(shù)專家歷時(shí)三年編制而成，于2010年12月23日經(jīng)國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)批準(zhǔn)發(fā)布，并于2011年5月1日開始實(shí)施。從那時(shí)開始，安防監(jiān)控系統(tǒng)中原來一直由MPEG4、H.264系列視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)獨(dú)占的領(lǐng)域出現(xiàn)了SVAC這個(gè)新的身影。

盡管從市場(chǎng)上琳瑯滿目的視頻監(jiān)控產(chǎn)品所采用的編碼標(biāo)準(zhǔn)來看，目前H.264還是占據(jù)絕對(duì)的數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)，但是考慮到H.264作為一種通用的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，繼承了M-JPEG、MPEG2、MPEG4等編碼技術(shù)在包括視頻監(jiān)控領(lǐng)域在內(nèi)的視頻編解碼市場(chǎng)基礎(chǔ)，同時(shí)H.264作為一個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，全球參與其技術(shù)應(yīng)用的資源廣泛且歷時(shí)十余年的發(fā)展(H.264標(biāo)準(zhǔn)于2003年3月正式發(fā)布)，SVAC這個(gè)根據(jù)我國(guó)社會(huì)公共安全對(duì)視音頻監(jiān)控的現(xiàn)時(shí)需求和未來發(fā)展需求而自主制定的標(biāo)準(zhǔn)在這幾年從無(wú)到有，業(yè)內(nèi)廠商從猶疑觀望到積極投入，其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展速度讓人矚目。

SVAC標(biāo)準(zhǔn)有多項(xiàng)針對(duì)安防監(jiān)控應(yīng)用的視音頻編解碼特殊要求和實(shí)現(xiàn)手段，如高精度可擴(kuò)充的視頻數(shù)據(jù)編碼、上下文自適應(yīng)二進(jìn)制算術(shù)編碼、感興趣區(qū)域的變質(zhì)量編碼、可伸縮視頻編碼以及支持安防監(jiān)控專用信息、支持?jǐn)?shù)據(jù)安全保護(hù)、聲音識(shí)別特征參數(shù)編碼、面向聲音異常事件的變質(zhì)量編碼等技術(shù)，能很好地滿足當(dāng)前我國(guó)各行業(yè)、各領(lǐng)域廣泛開展安全防范監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的迫切需要，特別是公安實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用中對(duì)視頻圖像“忠實(shí)于現(xiàn)場(chǎng)”的特定需求。而從目前SVAC產(chǎn)品在市場(chǎng)應(yīng)用中的情況來看，除了早期頗為吸引眼球現(xiàn)在已經(jīng)普遍實(shí)現(xiàn)的ROI和SVC功能之外，廠商和用戶對(duì)SVAC標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用更多地?cái)U(kuò)展到能與實(shí)戰(zhàn)結(jié)合的監(jiān)控專用信息的特色產(chǎn)品上來。

SVAC標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)監(jiān)控實(shí)際需求，支持絕對(duì)時(shí)間、特殊監(jiān)控事件等監(jiān)控專用信息。絕對(duì)時(shí)間信息通過專門語(yǔ)法與視音頻壓縮編碼數(shù)據(jù)一起傳輸和存儲(chǔ)，便于系統(tǒng)檢索查詢、視音頻同步和多路視頻同步。特殊監(jiān)控事件類型通過專門語(yǔ)法與視音頻壓縮編碼數(shù)據(jù)一起傳輸和存儲(chǔ)，便于系統(tǒng)檢索查詢，實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻大數(shù)據(jù)的充分發(fā)掘利用。

SVAC的特殊監(jiān)控專用信息的來源有兩種：攝像機(jī)自身進(jìn)行智能分析的結(jié)果，以及外部信息采集設(shè)備的輸入。

攝像機(jī)自身進(jìn)行智能分析的結(jié)果作為SVAC監(jiān)控專用信息，與目前已經(jīng)被廣泛接受的分布式前端智能架構(gòu)設(shè)計(jì)理念相同，都是充分利用前端攝像機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)算能力，通過對(duì)所采集的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，提煉出各種視頻特征，例如監(jiān)控畫面中的車牌號(hào)碼、車型、顏色、車標(biāo)等車輛信息，或者是出現(xiàn)的人臉位置等信息，進(jìn)行SVAC監(jiān)控專用信息編碼后，插入到SVAC編碼的視頻流中，這樣在平臺(tái)端進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)覽或者查詢錄像時(shí)，這些監(jiān)控專用信息和對(duì)應(yīng)的視頻片段就建立了緊密的關(guān)聯(lián)，可以通過查詢車輛信息、比對(duì)人臉圖片等方式查詢和定位到對(duì)應(yīng)的視頻位置，充分發(fā)掘出視頻錄像的高效利用價(jià)值。

除了針對(duì)視頻的智能分析之外，在某些應(yīng)用場(chǎng)景，異常情況的出現(xiàn)是以突然出現(xiàn)的巨大聲音為特征的，例如夜間停止作業(yè)的倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)域，在有人闖入之前，可能畫面并沒有異常，但因?yàn)槠崎T破窗等行為產(chǎn)生了異常的聲音，這個(gè)時(shí)候針對(duì)視頻的智能分析沒有用武之地，而音頻智能分析就能派上大用場(chǎng)。SVAC監(jiān)控前端可以對(duì)采集的聲音信號(hào)進(jìn)行頻域或者時(shí)域上的分析，當(dāng)超出預(yù)設(shè)的閾值時(shí)，認(rèn)為已經(jīng)探測(cè)到異常情況，繼而把報(bào)警信息作為監(jiān)控專用信息加以編碼，并插入SVAC視音頻碼流中，傳輸?shù)胶笈_(tái)用于實(shí)時(shí)的告警或者便于事后的查詢。這一處理方式與以前攝像機(jī)的智能視頻分析功能對(duì)出現(xiàn)越界、逆行等異常情況時(shí)的處理類似，但把監(jiān)控?cái)z像機(jī)的智能分析從視頻數(shù)據(jù)擴(kuò)展到音頻數(shù)據(jù)，讓監(jiān)控?cái)z像機(jī)不僅“目明”，而且“耳聰”。

現(xiàn)在的視頻監(jiān)控系統(tǒng)早已超越了單純的視音頻編碼錄像這一基礎(chǔ)功能，更多的項(xiàng)目應(yīng)用中需要攝像機(jī)能對(duì)接外部的信息采集設(shè)備，例如身份證識(shí)讀器、門禁控制器、指紋識(shí)讀器等各種物聯(lián)網(wǎng)探測(cè)終端，這些探測(cè)終端采集的信息逐漸成為SVAC監(jiān)控專用信息的另外一個(gè)重要來源。以刷卡為例，目前的SVAC攝像機(jī)已經(jīng)可以通過RS-485等接口連接身份證識(shí)讀器或者門禁控制器，將獲取的二代身份證相關(guān)信息(身份證號(hào)碼、姓名等)，或者來自門禁控制器的卡號(hào)等信息進(jìn)行監(jiān)控專用信息編碼，插入SVAC視頻流中，隨同視頻流一起傳輸、存儲(chǔ)和呈現(xiàn)。利用這些監(jiān)控專用信息可實(shí)現(xiàn)“以證查人”(按身份證號(hào)碼、門禁卡號(hào)查詢刷卡視頻)、“以人查證”(根據(jù)刷卡視頻獲取畫面中人員的身份證或門禁卡號(hào)信息)等功能。

理論上講，所有采集各種物聯(lián)網(wǎng)信息的設(shè)備都可以利用這種方式與SVAC攝像機(jī)結(jié)合，衍生出各種豐富多彩的應(yīng)用。例如：我們已經(jīng)看到有用戶把蔬菜大棚的溫濕度信息結(jié)合視頻進(jìn)行SVAC編碼應(yīng)用于智慧農(nóng)業(yè)項(xiàng)目;有用戶把風(fēng)速風(fēng)向及環(huán)境污染檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合視頻進(jìn)行SVAC編碼應(yīng)用于工地?fù)P塵檢測(cè)等環(huán)保項(xiàng)目;也有用戶對(duì)ATM機(jī)進(jìn)行升級(jí)，通過將鈔票冠字號(hào)與存取款人的人臉信息結(jié)合視頻進(jìn)行SVAC編碼用于金融行業(yè)安全性的提升……我們相信，充分利用SVAC監(jiān)控專用信息的這一針對(duì)安防視頻監(jiān)控實(shí)戰(zhàn)需求而定義的特性，市場(chǎng)上將會(huì)出現(xiàn)越來越多的特色應(yīng)用，把視頻監(jiān)控的智能化應(yīng)用推向一個(gè)新的高度。

視音頻數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸會(huì)帶來非授權(quán)訪問、非法監(jiān)聽等問題，同時(shí)數(shù)字視頻數(shù)據(jù)易于被故意篡改且難以察覺。而在一些應(yīng)用場(chǎng)合，安全防范監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的機(jī)密性、完整性和非否認(rèn)性至關(guān)重要。為了實(shí)現(xiàn)這些安全目標(biāo)，在傳統(tǒng)的安全防范監(jiān)控應(yīng)用中，相關(guān)安全機(jī)制大都在編解碼環(huán)節(jié)之外，如在傳輸層實(shí)現(xiàn)，這種方式不能從信源(視音頻編碼環(huán)節(jié))開始保證數(shù)據(jù)的安全，同時(shí)也使得一些媒體信息安全機(jī)制不能得到有效利用。

加密可以有效保護(hù)數(shù)據(jù)的機(jī)密性，防止非授權(quán)訪問和非法監(jiān)聽。認(rèn)證可以識(shí)別視音頻的產(chǎn)生源以及所對(duì)應(yīng)的視音頻數(shù)據(jù)是否完整或被篡改。SVAC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了加密和認(rèn)證接口及數(shù)據(jù)格式，支持對(duì)數(shù)據(jù)的安全保護(hù)，既保證了以統(tǒng)一的語(yǔ)法格式支持多種加密和認(rèn)證算法，便于互聯(lián)互通，也保留了足夠的擴(kuò)展靈活性，充分考慮到技術(shù)發(fā)展帶來更高性能的加密和認(rèn)證方式的增加和擴(kuò)充。

SVAC標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)視頻加密、視頻認(rèn)證功能的技術(shù)實(shí)現(xiàn)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了描述，但是如果和視頻加密與認(rèn)證密鑰(或數(shù)字證書)的管理、驗(yàn)證等有關(guān)的體系架構(gòu)沒有明確標(biāo)準(zhǔn)的話，還不足以構(gòu)建一個(gè)完整的視頻監(jiān)控安全體系。在相關(guān)的視頻加密和認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)正式頒布實(shí)施之前，我們已經(jīng)看到最新的智能SVAC芯片內(nèi)置加密處理單元和數(shù)字證書存儲(chǔ)單元，支持SVAC標(biāo)準(zhǔn)定義的加密和認(rèn)證功能，支持國(guó)標(biāo)加密、認(rèn)證算法和數(shù)字證書管理，數(shù)據(jù)防篡改、信源可信，保證監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的保密性、真實(shí)性和完整性，為實(shí)現(xiàn)SVAC標(biāo)準(zhǔn)定義的視頻加密、視頻認(rèn)證功能奠定了良好的基石，這些功能的完整實(shí)現(xiàn)和在項(xiàng)目中的廣泛應(yīng)用是新的一年中非常值得期待的事情。

SVAC2.0的標(biāo)準(zhǔn)尚在制定之中，在新版本的SVAC標(biāo)準(zhǔn)頒布實(shí)施和廣泛應(yīng)用之前，符合現(xiàn)有版本標(biāo)準(zhǔn)的SVAC產(chǎn)品還有可以繼續(xù)優(yōu)化和完善之處，例如支持更高精度的視頻數(shù)據(jù)和達(dá)到更好圖像質(zhì)量與更高編碼效率的平衡。

視頻監(jiān)控領(lǐng)域要求視頻圖像要適應(yīng)高動(dòng)態(tài)范圍，并希望看到更多的圖像細(xì)節(jié)。視頻數(shù)據(jù)精度(位寬)低會(huì)導(dǎo)致圖像對(duì)比度下降、圖像細(xì)節(jié)和層次丟失，造成圖像原始內(nèi)容的損失。SVAC標(biāo)準(zhǔn)支持高精度視頻數(shù)據(jù)，以減少編解碼環(huán)節(jié)的圖像信息損失，保證存儲(chǔ)的視頻數(shù)據(jù)盡可能真實(shí)、完整的保留拍攝場(chǎng)景的信息和圖像細(xì)節(jié)，目前視頻采集、顯示設(shè)備都可以支持到10-bit甚至更高精度的數(shù)據(jù)，如果編解碼器只支持8-bit數(shù)據(jù)，會(huì)成為系統(tǒng)的短板，降低系統(tǒng)整體性能。在已經(jīng)實(shí)施的SVAC標(biāo)準(zhǔn)中定義了對(duì)8/9/10-bit視頻數(shù)據(jù)的支持，并保留了未來擴(kuò)充至12到16-bit的可能。通過對(duì)編碼芯片的技術(shù)升級(jí)，目前已有廠商實(shí)現(xiàn)了10-bit視頻數(shù)據(jù)的SVAC網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，從實(shí)測(cè)情況看，比市面上已有的攝像機(jī)(幾乎全部為8-bit數(shù)據(jù)編碼)，采用10-bit數(shù)據(jù)編碼的攝像機(jī)產(chǎn)品在顏色豐富性，寬動(dòng)態(tài)范圍等方面有著非常顯著的優(yōu)勢(shì)。

隨著4K等更高分辨率的趨勢(shì)到來，以及系統(tǒng)中攝像機(jī)數(shù)量的大幅增加，怎樣平衡更好視頻質(zhì)量和更高編碼效率成為業(yè)界共同面對(duì)的挑戰(zhàn)，這需要從視頻編碼核心算法及芯片層面的實(shí)現(xiàn)下功夫。據(jù)了解，前面提到的新一代智能SVAC芯片就通過對(duì)上下文自適應(yīng)二進(jìn)制算術(shù)編碼(CABAC)和B-frame技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，在更低碼流下獲得了更好的視頻質(zhì)量。

結(jié)合當(dāng)前市場(chǎng)上SVAC產(chǎn)品應(yīng)用中特色功能的實(shí)現(xiàn)方式的說明，以及未來一段時(shí)間SVAC產(chǎn)品新功能演進(jìn)的趨勢(shì)分析，我們可以充分相信，正是因?yàn)镾VAC標(biāo)準(zhǔn)的很多規(guī)范都是基于實(shí)戰(zhàn)需求進(jìn)行定義，因?yàn)镾VAC產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟企業(yè)孜孜不倦地在算法、芯片、整機(jī)、平臺(tái)全面投入，SVAC國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)業(yè)化步伐將進(jìn)一步加快，在安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用將更加迅速地普及。