视频平台跨网级联视频压缩解决方案

      一、 简介

       视频监控领域对带宽有着较大的需求，这是因为视频流需要实时占用网络带宽资源。视频监控的传输带宽是组网结构的基础保障，关系到视频监控的稳定性、可靠性和可拓展性等因素。例如，720P的视频格式每路摄像头的比特率为2Mbps，这意味着10路摄像机所需的数据传输带宽为20Mbps。而根据不同的分辨率，服务器带宽的要求也会有所不同：720P需要1.35Mbps～4Mbps，1080P需要3Mbps～9.5Mbps，2k需要3Mbps～10Mbps，而4k则需要13Mbps～38Mbps。

       视频编码的迭代是一个复杂且持续的过程，其发展是为了在尽可能小的体积内提供最好的画面质量，从而满足人们对于视频传输、存储的需求。例如，H.264/AVC（Advanced Video Coding）是一种广泛使用的高效率视频编码标准，由于其压缩率高、画质好等优点，被广泛应用在各种领域。

        然而，随着技术的发展和应用场景的扩大，视频编码面临着新的挑战。以超高清（Ultra-High-Definition, UHD）视频为例，分辨率为3840×2160像素，帧率为60（即每秒有60幅图像），那么未经压缩的1秒视频的数据量超过119.4亿比特（3840×2160像素/图像×24bits/像素×60图像/秒）。这么巨大的数据量，不经过压缩直接传输和存储视频信号几乎是无法实现的。

二、主流编码格式

       目前在监控领域应用最广泛的H.265编码在H.264编码的基础上，节省了大于40%~50%的带宽，下图解析了两种视频编码宏块的区别。

H.265视频编码技术：

1. 将信息量不多的区域(颜色变化不明显，比如车体的红色部分和地面的灰色部分)划分的宏块较大，编码后的码字较少
2. 细节多的地方(轮胎)划分的宏块就相应的小和多一些，编码后的码字较多

H.265视频编码技术相当于是对图像进行了有重点的编码，从而降低了整体的码率，相应提升编码效率

三、低码流技术

        然而在目前市场上摄像头上采用的主流编码格式为H.265的情况下，视频对带宽的要求依然非常高，如何在已有视频编码标准(H264、H265) 基础上研发的一套智能编码解决方案，采用基础算法、传统智能算法和人工智能算法相组合，在保证视频质量的前提下，有效的提升了视频编码的效率。

四、视频压缩解决方案

4.1 现有网点

     不改变现有网点设备物理架构，通过在网点新增智能视频压缩服务器/智能视频压缩一体机，对接现有网点所有存储设备，并根据调阅需求随机调取对应通道的压缩视频。该场景中，智能视频压缩服务器主要功能为视频压缩。

4.2 新建网点:

       新增智能视频压缩服务器，将视频接入到该设备，根据调阅需求随机实现对应视频的压缩。同时视频录像存储在视频压缩服务器中。在该场景中，智能视频压缩服务器既作为视频压缩设备，又作为硬盘存储设备，实现“一机二用”。

五、LiveMedia视频平台介绍

 LiveMedia视频平台经过多年的研发和沉淀，已逐步完善了从前端多协议（海康、大华、GB28181、RTSP、ONVIF等）设备接入、视频（软硬兼容）转码、视频压缩、视频转发、平台级联等一系列功能并提供完善的API调用接口，目前已在城市建筑工地、国家电网、医疗AI、铁路局、农业大棚、园区监控、移动指挥等领域已有案例落地。

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