網絡攝像機H.264的發展，給安防界帶來了巨大的突破，但隨著社會發展的需要，客戶對高清及存儲的要求越來越高，H.264的存儲空間及畫面流暢度已經滿足不了需求。H.265的出現，給大家又帶來了一次視覺沖擊，讓安防監控錦上添花。從技術方面來講，H.265標準是在現有的主流視頻編碼標準H.264的基礎上做了升級：保留成熟的技術，同時對一些其他的技術進行改進，旨在低帶寬下傳輸更高質量的視頻流。結果表明，在壓縮率上H.265相較于H.264提高了近一倍，即僅需原先的一半帶寬即可傳輸相同質量的視頻，同時H.265標準也完美滿足4K和8K超高清視頻的傳輸編碼需求。可以說，H.265標準讓視頻編碼跟上了采集端與顯示端的“超高清化”的腳步。

　　但即便H.265編碼技術已經日漸成熟，在H.265編碼技術的落腳點——芯片上，卻還存在諸多掣肘：一方面，H.265技術新出來不久，市場化比較低，很多芯片廠商都只是試水這個市場，并未大規模投入生產;另一方面，就目前已發布的幾款H.265芯片來看，相關的軟硬件成本偏高，還涉及到大量的研發及測試成本，性價比達不到用戶的要求，還不能被市場接受。所以我們目前依然在用以H.264為主流的高清編碼技術， H.265技術要成為主流仍需待以時日。

　　H.264已經是非常成熟的編碼標準了，特別是H.264 High Profile能把主流的1080P高清視頻流壓縮成4M甚至2M的碼流進行傳輸，效果非常不錯，可一旦前端全部升級到超高清攝像機之后，以4K舉例，通過H.264 High Profile編碼也還需要至少10M的帶寬，

　　對于這么大的碼流，僅一路實況加一路存儲，已經讓監控網絡望而卻步了。若一旦發生突發事件，更多的客戶端來并發請求某一路實況流，傳統的流媒體架構會出現很大的性能問題，流媒體服務器的轉發性能、出入口帶寬都亟待提高。在很多行業中，監控系統還有明顯的上下級架構，以金融行業為例，在總行與分行、分行與各網點之間就是最常見的上下級域關系，目前的情況是大部分的域間帶寬不足，不能支持多路4K碼流的調用，4K應用要進入這些行業需要對基礎網絡做整體升級。

　　存儲——成本倍增

　　在存儲容量方面，由于碼流翻倍、磁盤消耗翻倍，也就意味著相同的點位數需要投入兩倍于原先的硬盤數量。另一方面，每個IPSAN或NVR都存在寫入/讀取的性能限制，在碼流翻倍的情況下同一臺設備能并發處理的路數會減半，也就是說需要更多的IPSAN或NVR了。總而言之，由于在編碼技術上的限制導致碼流的翻倍，而碼流的翻倍則需要投入成倍的硬盤、IPSAN及NVR，無形中整體建設成本又增加了不少。

　　解碼——4K解碼尚未成熟

　　最后在解碼顯示端，可細分成解碼與顯示兩個部分。

　　目前的高清解碼器普遍以1080P、720P及標清解碼輸出為主，4K解碼才剛起步不久，整個市場中4K解碼器還并不多。除了款型的選擇不多外，4K解碼器的性能也偏弱，能并發解16路1080P圖像的解碼器已經非常成熟，但能并發解16路4K圖像的解碼器還離我們非常遙遠。

　　在顯示端，雖然4K電視異常火爆，大大小小的品牌任君挑選，但在安防行業，目前還沒有4K監視器或拼接屏，所以在監控室里4K圖像解碼上墻暫時還需要通過其他途徑來解決。

　　解決之道日漸清晰

　　從前面的分析來看，似乎超高清監控的普及還有非常遙遠的一段路要走，但知道技術難點在哪里就已經成功了一半，剩下的就是找到對應的解決方法。

　　首先在彩色超低照成像方面，推出“覓光者”技術時，也只是在標清攝像機上應用，沒能在高清上普及的主要原因就是像素越高技術實現越難，但兩年后的今天，1080P的彩色超低照成像已經非常成熟，相信不久之后，4K的彩色超低照成像問題也能得到解決。

　　其次在H.265芯片上，從目前的技術發展來看，H.265芯片的成熟只是時間問題，一旦H.265芯片產品成熟，前端超高清攝像機出來的將會是低帶寬高質量的視頻流，監控網絡及后端存儲性能上的問題也會得到緩解。而在服務器、IPSAN、NVR、解碼器的性能問題上，除了通過H.265編碼來緩解，最終可以通過計算機硬件技術的發展來徹底解決。而計算機硬件技術作為發展最迅猛的技術之一，硬件的性能每年都在提升，相信過了H.265技術帶來的這個緩沖時間段，一切硬件性能問題都將不復存在。

　　最后在顯示端，從技術角度來講，家用電視與監控大屏并沒有太大差異，4K電視的成熟必定會促進安防監視器及拼接屏的發展，預計在不久的將來，監控室里4K大屏也將得到批量應用。

　　可以看到前文提到的這些技術壁壘都可以在一定時間后得到解決，可以說在未來超高清監控的應用不是問題，那么在當下超高清監控應用是否具有可行性呢?答案是肯定的，這也是為什么有部分大廠商相繼推出4K超高清攝像機的原因。

　　在一個監控系統中，對前端成百上千個監控點位按重要性排序，必然能提取出最受關注的幾個重要點位，可能是一個廣場，可能是一條主干道，可能是一個警戒區等等，對于普通的點位以1080P或者720P的清晰度已經足夠滿足現階段用戶的需求了，而對于這些重要點位，使用4K超高清攝像機就能達到非常好的視覺效果，在夜晚配合補光燈也不會影響低照成像。

　　在編碼上，目前并沒有很好的方法優化，但很多監控系統的建設都是從無到有的，在設計基礎網絡的時候就可以考慮到這幾個點位的高碼流情況，所以在使用時便不會帶來網絡性能瓶頸，而個別點位的高碼流對整體存儲的影響也微乎其微;在顯示端，大屏拼接技術已經非常成熟，而4K圖像的上墻完全可以通過4塊1080P大屏以2×2的拼接方式來解決，也能獲得不錯的上墻顯示效果。

作者：邁視王萍