標準化程度高:SVAC標準細化規(guī)定了各項內(nèi)容和參數(shù),便于不同廠商基于標準開發(fā)的產(chǎn)品實現(xiàn)互聯(lián)互通。此外,公安部一所已開展了SVAC標準的符合性測試工作,為不同廠商、不同類型產(chǎn)品間的互聯(lián)提供了保障;
面向安防和視頻監(jiān)控的業(yè)務需要:與面向媒體網(wǎng)絡傳播而開發(fā)的H.264等標準不同,SVAC標準的目標瞄準了安防和視頻監(jiān)控領域需要,從忠實于現(xiàn)場的圖像還原、智能視頻應用到安全認證都作了詳細的定義,體現(xiàn)了行業(yè)標準的特色和優(yōu)勢;
自主知識產(chǎn)權:SVAC是國內(nèi)擁有完全自主知識產(chǎn)權的標準,不僅繞開了國外眾多的專利陷阱,也為基于標準的深化應用奠定了基礎。
SVAC之緣來
標準給人的感覺既熟悉又陌生;說熟悉,每天都會聽到這個名詞;從食品衛(wèi)生到高科技,好像都離不開;說陌生,標準的數(shù)量以萬計,包羅萬象,其內(nèi)容和目標鮮為人知。以SVAC標準來說,粗看內(nèi)容和H.264等標準和差不多,一些SVAC特色功能也能在H.264上實現(xiàn),那為什么還要訂立這個標準呢?
首先從標準的嚴格程度上來看,由于對H.264等編碼算法的理解和技術路線存在差異,不同廠商開發(fā)的算法、芯片都會有些不同;還有部分產(chǎn)品廠商為了實現(xiàn)一些特定功能和用途,不斷增加一些內(nèi)容或對標準做出修改;這就導致在視頻解碼等環(huán)節(jié)上往往需要獲取產(chǎn)品廠商提供的解碼庫(SDK)才能獲得正常的視頻還原;用其他廠商或通用型的解碼庫很容易出現(xiàn)無法解碼或者解出來的視頻出現(xiàn)花屏、卡頓等現(xiàn)象。故此SVAC標準在制定的過程中就充分吸取了教訓,盡可能將技術細節(jié)定義清楚,避免出現(xiàn)歧義;從實踐的效果看,不同廠商開發(fā)的SVAC產(chǎn)品互聯(lián)互通能力很強,達到了標準創(chuàng)立時預期的效果。
其次,在一些面向視頻監(jiān)控的應用功能,例如視頻監(jiān)控專用信息,即使有些廠商也在其產(chǎn)品上開發(fā)了類似功能,但由于沒有形成標準,甚至連各家的實現(xiàn)方式都是五花八門。所以盡管大家都能看到其中蘊含的價值,卻長期無法在應用層面上真正得到推廣,尤其是跨業(yè)務、跨平臺的應用,更是無法投入實際應用。而有了標準就不一樣,SVAC標準定義了包括監(jiān)控專用信息、視頻加密和視頻認證等技術功能的實現(xiàn)方式和數(shù)據(jù)結構,不僅產(chǎn)品廠商可以安裝標準開發(fā)產(chǎn)品,后臺廠商也可以基于標準來開發(fā)相關功能,甚至一些與視頻有關的行業(yè)應用也可自行開發(fā)接口和應用。由于基于標準開發(fā)的軟件和模塊具有通用性和可移植性,保護了開發(fā)商的利益,就能夠吸引更多的公司和研發(fā)團隊加入,不僅能形成一個健康的產(chǎn)業(yè)鏈,也為視頻應用的深化和推廣打下了堅實的基礎。
再次,以平安城市為代表的視頻監(jiān)控建設正在向大規(guī)模聯(lián)網(wǎng)和深層次智能應用方向發(fā)展,視頻監(jiān)控不再是獨立的系統(tǒng),與城市管理、應急指揮和政府服務類型的應用有越來越多的關聯(lián),伴隨而來的就是在協(xié)議、標準方面的兼容性要求。即使是編碼算法升級了,在安全、信令、應用數(shù)據(jù)格式等方面也需要保持與原有系統(tǒng)的一致性,這樣才能避免應用和業(yè)務的終端,更能避免推倒重來的破壞性建設模式。SVAC標準作為由國內(nèi)研發(fā)的、面向視頻監(jiān)控的標準,不僅第一次在標準層面上對視頻編碼的安全、應用數(shù)據(jù)格式等做出了明確的定義,同時也將在未來的新標準中對這些功能進行延伸和補充,確??绱募嫒菪院蛻玫臒o縫升級。這其中的核心在于SVAC是擁有自主知識產(chǎn)權的標準——由于擁有自主知識產(chǎn)權,在標準的升級、延伸和補充(新標準開發(fā)和制定)等方面不需要仰仗國外標準的進度和授權,尤其是不需要在知識產(chǎn)權等方面顧忌國外廠商可能發(fā)起的訴訟,而是以國內(nèi)視頻監(jiān)控應用需求為目標不斷推進標準的完善和升級,推動視頻監(jiān)控應用深入,不斷為國內(nèi)視頻監(jiān)控相關產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展提供強大的基礎標準支撐。
SVAC之亮點
SVAC作為一個面向視頻監(jiān)控的基礎性標準,其應用特色的一大亮點就是視頻監(jiān)控專用信息功能。該功能允許在視頻編碼形成的數(shù)據(jù)流中插入時間、報警、智能分析結果等各類信息,成為將視頻(非結構化數(shù)據(jù)類型)與各類結構化數(shù)據(jù)(可通過數(shù)據(jù)庫查詢)聯(lián)系起來的橋梁,是視頻智能分析和各類以視頻為核心的物聯(lián)網(wǎng)應用的關鍵功能。
對于智能分析來說,目前的技術趨勢是在前端攝像機上實現(xiàn)智能分析功能,包括對人、車、物和事件的識別等,但如何將識別出來的結果(或數(shù)據(jù))傳送到后端?如何與視頻畫面或場景精確對應?如何實現(xiàn)跨系統(tǒng)的視頻和信息傳遞?如果采用信息和視頻分離傳送的方式將遇到很多開發(fā)和應用上的困難。而如果采用了SVAC監(jiān)控專用信息,這些問題就將迎刃而解。
以卡口攝像機(或工控機)為例,當前普通的做法是:卡口攝像機(或工控機)連接了兩套后端系統(tǒng):卡口平臺、視頻監(jiān)控平臺??跀z像機向卡口平臺發(fā)送智能分析模塊輸出的車輛信息和照片,向視頻監(jiān)控平臺發(fā)送壓縮后的視頻數(shù)據(jù)流。而兩個平臺間幾乎沒有關聯(lián),所以在查找對應某一車牌的視頻時,往往先要到卡口系統(tǒng)中檢索,再根據(jù)檢索獲取的時間、卡口攝像機信息到視頻監(jiān)控系統(tǒng)中再進行二次檢索和視頻調用。如果采用SVAC監(jiān)控專用信息功能,則可以在前端將卡口智能分析模塊獲取的車輛信息(車牌號碼、車型、顏色、車標等)插入到SVAC編碼的視頻流中,這樣在視頻平臺就能直接通過查詢車輛信息的方式查到和定位到對應的視頻位置,充分發(fā)掘出視頻錄像的價值。該功能也將為視頻資料庫的入庫和管理、視頻的二次智能分析、視頻資料(包括車輛信息)的跨系統(tǒng)傳輸和應用提供了便利。
除了智能分析的信息外,包括刷卡、RFID、傳感器等在內(nèi)的信息采集設備將成為SVAC監(jiān)控專用信息重要來源。以刷卡為例,目前的SVAC攝像機已經(jīng)可以接收來自身份證讀卡器的數(shù)據(jù),將二代身份證相關信息(身份證號碼、姓名等)記錄到SVAC視頻流中,隨同視頻流一起傳輸、存儲和呈現(xiàn)。利用該信息可實現(xiàn)“以證查人”(按身份證號碼查詢刷卡視頻)、“以人查證”(根據(jù)刷卡視頻獲取畫面中人員的身份證信息)等功能。類似的功能可以從身份證擴展到門禁卡、公交卡、銀行卡、社???、火車票、登機牌等設施,覆蓋各種公共場所,將視頻(及出現(xiàn)在視頻中的人員)與各類卡證信息和人員軌跡、事件緊密關聯(lián)起來,為面向人員的視頻監(jiān)控體系建設提供了技術支撐。
網(wǎng)絡化、數(shù)字化和大規(guī)模聯(lián)網(wǎng)是視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設的重要方向,但伴隨而來的安全性問題也不斷增加。如何確保視頻數(shù)據(jù)在傳輸、存儲過程中的視頻監(jiān)控體系安全性是關鍵環(huán)節(jié)之一。SVAC標準定義了視頻加密的技術實現(xiàn)和數(shù)據(jù)包格式,可支持SM系列的國密算法,為具有國家保密安全要求的各類視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供安全保障。由于在算法在編碼層面上實現(xiàn),實現(xiàn)了“攝像機—客戶端”的端到端加密,不僅提供了保密安全性能,對網(wǎng)絡傳輸、存儲設備沒有任何額外的要求,可以保護用戶已有系統(tǒng)建設的投資。
SVAC標準的視頻認證是一個很容易被混淆的功能,以往常和視頻加密合在一起講,讓人以為是同一個東西。其實這兩者有本質的區(qū)別:視頻認證是對視頻編碼數(shù)據(jù)完整性的確認,即通過視頻認證功能可以對某段視頻是否被進行篡改、刪除進行驗證,這對于需要將視頻圖像作為關鍵證據(jù)或存檔信息的業(yè)務來說提供一個強有力的技術手段。
不過,SVAC標準中只對視頻加密、視頻認證功能的技術實現(xiàn)和數(shù)據(jù)結構等進行了描述,光有這些內(nèi)容還不足于構建一個完整的視頻監(jiān)控安全體系。其中最大缺失的一環(huán)就是和視頻加密和認證密鑰(或數(shù)字證書)的管理、驗證等有關的體系架構和技術實現(xiàn)。相關部門正在對此制定新的標準,在SVAC(GB/T 25724)、GB/T 28181等國家標準的基礎上構建完整的視頻監(jiān)控信息安全體系,預計年內(nèi)可以發(fā)布。
SVAC之前景
信息技術發(fā)展日新月異,與之相關的技術標準也應與時俱進,一方面體現(xiàn)最新的技術成果,另一面也要滿足最新的行業(yè)應用需求。作為蓬勃發(fā)展中的視頻監(jiān)控領域基礎性標準,SVAC標準也將不斷進行完善。目前相關部門、研究機構和企業(yè)正在聯(lián)手開發(fā)新一代的SVAC 標準,新的標準瞄準近幾年行業(yè)中新出現(xiàn)的技術和新需求,將重點在下面兩個方面取得突破:1、編碼:新的SVAC標準將至少達到H.265相當?shù)囊曨l編碼效率,即將1080P/25fps編碼的視頻碼流控制在1~2Mbps以內(nèi),此外,新標準也將支持4K乃至更高分辨率的視頻圖像壓縮編碼。2、視頻監(jiān)控專用信息:當前標準中定義的數(shù)據(jù)字段內(nèi)容已經(jīng)遠遠無法滿足快速發(fā)展的視頻智能分析和視頻應用需求;新的標準不僅將大大豐富相關的內(nèi)容,還將針對各類潛在的視頻應用需要定義更多的數(shù)據(jù)格式,為以視頻為核心的應用大發(fā)展做好充分準備。
當然,新的SVAC標準制將實現(xiàn)對當前標準的向下兼容,確保系統(tǒng)可以無縫升級和正常運行,充分保護用戶的投資和使用習慣。
文/施清平 中星電子股份有限公司 責任編輯/付留芳