浅压缩、深压缩、双引擎、计算机屏幕编码……何去何从?

专业视听领域尤其显示控制和坐席控制领域,最近几年最激动人心的技术,莫过于分布式了。

分布式从推出之日就备受关注:担心稳定性的,质疑同步性能的,怀疑画面质量的……

诚然,我们在此前见多了带着马赛克的模糊不清的监控画面,遇到过电脑上网刷个网页几秒钟不出来的事情。

这么不靠谱的网络上能担当起专业音视频所需要的高画质、高度同步和低延时?

但是分布式音视频带给人们的体验确实是革命性的,因此吸引了众多的行业精英倾其所能的投入研发。

路虽远行则将至,事虽难做则必成。

至今,无论过去对分布式持何种看法的主流视听领域的公司都在投入研发,并且提出了各自的解决方案。

因每个公司看问题的角度,解决问题的出发点不同,提出了不同的解决方案,浅压缩、深压缩、双引擎、计算机屏幕编码……眼花缭乱。

这些分布式方案都对音视频进行IP化,但IP化必然会对视频压缩,毕竟视频的带宽比网络的带宽大太多了。

压缩就面临画质和码率问题。

分布式产品最基本的是解决显示问题,如果图像不好,再丰富的功能也是舍本逐末;如果码率过大,IP化不“彻底”,不能获得IP化的红利。

因此可以说,图像压缩和还原技术好坏,是评判一家公司技术水平的关键,也是评判一款产品优劣的核心要素。

那么何谓浅压缩、深压缩、双引擎、计算机屏幕编码?各自有什么优劣?这应该是系统建设方、使用方、设计方最关心的问题了。

首先我们以一个表格来列举下各种方式的对比,然后再逐一尽量详细客观的列出其优缺点,以便读者在设计和建设音视频系统时参考。
在这里插入图片描述

计算机屏幕编码:只用低码率、高压缩比编码方式(一般H.264/265),实现达到计算机屏幕级别(表现为颜色突然跳变,如黑底红字,黑底蓝字,红底黑字,红底蓝字等)画质要求的编码技术。高通、微软、华为都具备这方面的发明专利,国内分布式领域也有公司具有这方面的发明专利技术。系统不论大小均可胜任,缺点是成本较高。

在这里插入图片描述

优点之一:画质好,即便严苛的计算机测试画面,也和原图几乎没有差异(如上图);

优点之二:是带宽低。其采用的编码方式还是HEVC(H.265)或者H.264,因此码率1路1080P@60一般就在10-20Mbps水平,对一般的有线网络来说非常轻松,甚至可以用现有的计算机网络(甚至因特网)承载而不影响业务网络;

优点之三:和安防、视频图像网、AI等无缝衔接(因为都是H.264/265),分布式的优势体现得更大(如无需任何解码器直接取安防平台流上显示墙,直接取流进行人、车以及人脸识别等)。

缺点:技术难度大,用以实现的芯片组价格昂贵,往往还需要配合FPGA或者DSP之类,设备成本高,价格往往比较高;

浅度压缩:视听行业中一类高码率视频压缩算法的总称,这类算法因压缩程度相对较低,算法复杂度也较低,故称为浅度压缩。浅压缩分布式主要采用SDVoE、VC-2、JPEG2000和私有算法等编码方式,对视频的压缩较小,视频画面的还原度高,相比深压缩产品,画质更好,同步性更高,延时更低。但同时因为码率高,所以较多用于本地会议级的小规模场景应用,整个系统对网络带宽的要求也会高出很多,整体建设成本更高。
在这里插入图片描述

优点之一:相对降采样为4:2:0后的深度压缩画质好,尤其计算机画面,基本能做到视觉无损;

优点之二:一般来说浅度压缩用帧内编码,编码延时比较小;但是因为码率大,往往消除网络抖动的时间余量都留得比较大;综合后延时有的产品和深压缩相当,有的略优。

优点之三:器件要求不高,成本低,容易实现。

缺点之一:码率太大,一般1路1080P@60就达到300-900Mbps,1路4KP@60最大可能达到4000Mbps,远超1路千兆网的承载水平,和5G等结合就更没可能了。

缺点之二:存储需求的存储空间太大,几乎不可用。按平均码率500Mbps算,也是H.264/265码率的20-50倍。

缺点之三:编码方式和安防平台几乎都不兼容,分布式的红利发挥不出来,还需要大量的转码器、编解码器和安防平台对接。

深度压缩:视听行业中一类低码率视频压缩算法的总称,与浅度压缩相反,这类算法因压缩程度相对较高,故称为深度压缩。行业内一般特指用安防H.264/265编码芯片的,降采样为4:2:0后进行编码的方式。因为画质比较低,所以一般应用于低成本,要求不高的场合。
在这里插入图片描述

优点之一:带宽低。其采用的编码方式是HEVC(H.265)或者H.264,因此1路1080P@60码率一般就在10-20Mbps水平,对一般的有线网络来说非常轻松,甚至可以用现有的计算机网络承载而不影响业务;

优点之二:和安防、视频图像网、AI等无缝衔接(因为都是H.264/265),分布式的优势体现得更大(如无需任何解码器直接取安防平台流上显示墙,直接取流进行人、车以及人脸识别等)。

优点之三:成本低,容易实现。因为采用安防芯片,芯片成本低,而且一般有较为成熟的方案,进行功能性研发即可。

缺点:画质较差。一般视频画面,电脑画面没问题,但是有强烈反差的画面,如CAD图、轨道交通图、雷达图、电力运行图,甚至部分情况下word,excel的效果都无法接受(如当excel表格选中一列时就模糊了,特别是当文字是红色时)。

双引擎(双码流):一个设备里边同时放置高码率编码芯片和低码率编码芯片,严格来说它并不是一种编码方式,但它是一种解决码率和画质的方法:高码率芯片用于解决本地显示清晰度问题,低码率编解码芯片(一般是H.264/265)为了解决远距离传输和对接安防平台的问题。实现较为容易,但网络较为复杂,同时只解决了本地画质问题,异地画质和存储画质问题还是未能解决。
在这里插入图片描述

优点之一:能兼顾本地显示画质和远距离传输的低码率要求;

优点之二:低码率引擎其实一般就是安防编解码芯片,所以也能和安防、视频图像网等对接。

优点之三:成本虽然比浅压缩和深压缩略高,但是浅压缩芯片和安防芯片(深压缩)都便宜,所以即便都放置进去,成本也低,而且容易实现。

缺点之一:远距离传输和存储的画质始终还是安防级的画质,是难以让人满意的。高码率和低码率同时编码1路图像,始终只是权宜之计,并没有从根本上解决压缩率和画质的问题。

缺点之二:浅压缩的码率还是很高,即便本地应用,大规模的应用对核心交换机的压力非常大,接入交换机选型也非常苛刻(系统必须满足极限要求,即每个端口900Mbps,48路的接入交换机,则上行44G,10个10G口都不够,但是往往接入交换机达不到48个千兆线速+4个万兆线速的包交换速度)。

缺点之三:系统互相影响大,系统稳定性,特别是大规模项目的稳定性,尚需要时间检验。

结语

一方面,是网络技术的飞速发展,虽然主流还是千兆网络,但是万兆网络也不再昂贵,且全部的千兆网络迭代到万兆尚需时日;
另一方面是视频清晰度往更清(4KP30,4KP60,8KP30均已经较为常见)、色彩更丰富(从24位色往30、36位升级,内容增加50%)方向升级的速度更快。

正在建设中,且可预见的近5-10年内大放异彩的5G,虽然下载速度达到500Mbps甚至更高,但是普遍上行速度为50+Mbps,即便网络良好的地方上行速度也就在200Mbps,是无法承载哪怕1路1080P@60的浅压缩视频流的,更别说1路4KP60了。

所以现阶段看来,分布式在未来5-10年内要充分5G的红利,依托5G生态建立更多精彩的应用,甚至能否跳出显示控制的狭窄应用,无缝融合到指挥、业务流程,实现更大的价值,低码率和画质始终是绕不过去的槛。

何去何从,我们拭目以待!
原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/jvp1I9BcngYxX0OVwqHivw

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/664717.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

【C++】类和对象1:类的定义、访问限定符、作用域及对象大小

前言 本文主要是简单的介绍一下类是什么、如何使用 类的定义 class className { // 类体:由成员函数和成员变量组成 };// 一定要注意后面的分号class为定义类的关键字,ClassName为类的名字,{}中为类的主体,注意类定义结束时后面…

智慧文旅:驱动文化与旅游融合发展的新动力

随着科技的快速发展和人们生活水平的提高,文化和旅游的融合成为了时代发展的必然趋势。智慧文旅作为这一趋势的引领者,通过先进的信息技术手段,推动文化与旅游的深度融合,为产业的发展注入新的活力。本文将深入探讨智慧文旅如何成…

【制作100个unity游戏之23】实现类似七日杀、森林一样的生存游戏9(附项目源码)

本节最终效果演示 文章目录 本节最终效果演示系列目录前言回收物品素材绘制UI代码控制垃圾桶回收功能效果 源码完结 系列目录 前言 欢迎来到【制作100个Unity游戏】系列!本系列将引导您一步步学习如何使用Unity开发各种类型的游戏。在这第23篇中,我们将…

低成本高效益,电子画册才是品牌的重要选择

​随着互联网的普及和数字化技术的进步,电子画册已成为许多品牌的重要选择。与传统印刷画册相比,电子画册具有低成本、高效益的优点,成为品牌宣传的新趋势。 具体来说,电子画册可以通过在线平台或移动设备轻松查看,无需…

logback自定义生成DB日志(java环境)

目的: 未来在生成日志写入数据库中加一个特殊的字段,官方老版本提供的DBAppender无法实现,并且好巧不巧,在新版本这个实现也被删除了,所以重写一个实现。 1. 安装依赖 安装logback maven依赖 注意: lo…

数据结构——实验01-线性表的链式存储和操作

一、实验内容 二、算法思想与算法实现 1、解题思想 (1)逆序创建链表La就是使用头插法创建一个链表,所谓头插法就是在创建链表时始终将新元素插入到头结点之后,而正序创建链表Lb就是使用尾插法创建一个链表,所谓尾插法…

[高阶·产品经理]业务建模和需求高阶2月26-3月1日晚8点

等级 高阶 介绍 软件开发中,需求是解决“系统怎样好卖”的问题,设计是解决“降低开发成本”的问题。 本训练聚焦第一个方面,在点上强化业务建模和需求的技能。每期的教材都会根据当期学员所整理的学习《软件方法》的过程中以及工作中碰到的…

conda虚拟环境基础

【一文搞定最新版Anaconda】Win11 安装 Anaconda(2023.9)详解(不删除旧版情况下下载、安装、注册、登录、设置环境变量、迁移旧环境、配置修改换源等)连接Pycharm_win11安装anaconda-CSDN博客 conda命令大全(create/in…

产品经理必备知识——API接口(获取电商商品订单数据API)

前言 在古代,我们的传输信息的方式有很多,比如写信、飞鸽传书,以及在战争中使用的烽烟,才有了著名的烽火戏诸侯,但这些方式传输信息的效率终究还是无法满足高速发展的社会需要。如今万物互联的时代,我通过…

网络安全之漏洞扫描

漏洞是在硬件、软件、协议的具体实现或系统安全策略上存在的缺陷,从而可以使攻击者能够在未授权的情况下访问或破坏系统。这些缺陷、错误或不合理之处可能被有意或无意地利用,从而对一个组织的资产或运行造成不利影响,如信息系统被攻击或控制…

关于node.js奇数版本不稳定 将11.x.x升级至16.x.x不成功的一系列问题(一)

据说vue2用16稳定一些 vue3用18好一点(但之前我vue3用的16.18.1也可以) 为维护之前的老项目 先搞定node版本切换 下载nvm node版本管理工具 https://github.com/coreybutler/nvm-windows/releases 用这个nvm-setup.zip安装包 安之前最好先将之前的nod…

基于WordPress开发微信小程序2:决定开发一个wordpress主题

上一篇:基于WordPress开发微信小程序1:搭建Wordpress-CSDN博客 很快发现一个问题,如果使用别人的主题模板,多多少少存在麻烦,所以一咬牙,决定自己开发一个主题模板,并且开源在gitee上&#xff…

计算机网络自顶向下Wireshark labs-HTTP

我直接翻译并在题目下面直接下我的答案了。 1.基本HTTP GET/response交互 我们开始探索HTTP,方法是下载一个非常简单的HTML文件 非常短,并且不包含嵌入的对象。执行以下操作: 启动您的浏览器。启动Wireshark数据包嗅探器,如Wir…

2024年美国大学生数学建模竞赛(E题)财产保险建模|MCDA/随机森林建模解析,小鹿学长带队指引全代码文章与思路

我是鹿鹿学长,就读于上海交通大学,截至目前已经帮500人完成了建模与思路的构建的处理了~ 本文运用利用时间序列和强化学习结合DQN算法,解决保险业可持续性问题;采用MCDA和随机森林,应对地产业保险挑战&…

电脑怎么录屏?打造专业级视频内容!

随着科技的进步,电脑已经深入到我们的日常生活和工作中。而在这个数字时代,录制屏幕内容变得日益重要。无论是制作教程、分享游戏技巧,还是记录重要的演示,录屏都是一个不可或缺的功能。可是电脑怎么录屏呢?本文将深入…

Cmake语法学习3:语法

1.双引号 1.1 命令参数 1)介绍 命令中多个参数之间使用空格进行分隔,而 cmake 会将双引号引起来的内容作为一个整体,当它当成一个参数,假如你的参数中有空格(空格是参数的一部分),那么就可以使…

国自然结题报告为什么不能下载?如何解决

一直以来,国自然的结题报告都不是只能在线查看,这给很多科研人员带来一些不方便,因为在线查看的话,受限于网络,必须有网的时候才能看,并且官方网站的响应比较慢,想快速翻页,基本不可…

【Java程序设计】【C00240】基于Springboot的班级综合测评管理系统(有论文)

基于Springboot的班级综合测评管理系统(有论文) 项目简介项目获取开发环境项目技术运行截图 项目简介 这是一个基于Springboot的班级综合测评管理系统 本系统分为学生功能模块、管理员功能模块以及教师功能模块。 管理员功能模块:管理员功能…

MySQL学习记录——일 MySQL 安装、配置

文章目录 1、卸载内置环境2、安装MySQL3、启动4、登录5、配置my.cnf 当前环境是1核2G云服务器,CentOS7.6。要在root用户下进行操作 1、卸载内置环境 云服务器中有可能会自带mysql还有mariadb这样的数据库服务,在安装我们mysql前,得先查找一下…

迪文串口屏数据的隐藏功能

一、概述 由于项目中在使用迪文屏显示数据的时候,需要在数据为0的时候不显示0,而迪文屏默认的数据变量在无值的时候显示为0,此时可以使用数据的隐藏功能指令 二、具体实现方法 1、可以使用描述指针地址来实现数据的隐藏,查看应用…