MPEG1和MPEG2是早期使用比較多的標準,現(xiàn)在已基本退出舞臺。目前主要在應用中的是M-JPEG,MPEG4及H.264三種,我們通過以下幾點對這些標準進行比較。由于MPEG1和MPEG2標準已淡出,在此就不做太多分析。
·實現(xiàn)成本:包括算法實現(xiàn)的復雜度和資源占有程度,技術(shù)獲取的難度和代價,以及其最終體現(xiàn)在產(chǎn)品中的成本高低;
·編碼性能:主要體現(xiàn)在同等主、客觀視覺質(zhì)量情況下,壓縮后所得到的碼流大小,這對于網(wǎng)絡傳輸和存儲都非常關(guān)鍵;
·網(wǎng)絡支持:對網(wǎng)絡支持的好壞主要取決于對網(wǎng)絡丟包和出錯的容錯能力與支持網(wǎng)絡的自適應能力;
·應用支持范圍:由于視頻監(jiān)控領(lǐng)域的應用需求千變?nèi)f化,一個平臺對不同需求的支持能力也非常重要;
·未來潛力:以發(fā)展的眼光來看,一個標準的潛力大小體現(xiàn)在未來被行業(yè)接受的廣泛程度,在相關(guān)應用上轉(zhuǎn)化的平滑程度,和對互聯(lián)互通的支持程度等方面。
M-JPEG在實現(xiàn)成本上來說可能是最低。實際上現(xiàn)在有很多視頻前端采集芯片都已集成M-JPEG,可直接輸出M-JPEG的編碼碼流,這也是為什么M-JPEG在很多低端產(chǎn)品中仍有應用的主要原因。同時M-JPEG各幀編碼是相互獨立的,有利于視頻編輯等方面的應用,受網(wǎng)絡應用中的丟包問題影響較小,但因其遠大于其他標準的碼流嚴重影響了它提供高質(zhì)量網(wǎng)絡視頻的能力。在其他三個方面,M-JPEG和MPEG4、H.264相比處于明顯劣勢。隨著視頻監(jiān)控市場對視頻壓縮要求的整體提高和MPEG4、H.264實現(xiàn)成本的持續(xù)下降,M-JPEG的市場分額在未來可能會繼續(xù)降低。
MPEG4的實現(xiàn)成本隨著方案的成熟這幾年來已經(jīng)下降很多,方案選擇余地也相應擴大,從DSP到ASIC均有提供。但在編碼性能上較H.264仍有較大差距。MPEG4在制定時對網(wǎng)絡環(huán)境的支持考慮略顯不足,而視頻監(jiān)控領(lǐng)域中網(wǎng)絡化時代的到來使得用戶對網(wǎng)絡支持方面的考慮越來越多,MPEG4的編碼效率在一定程度上制約了其對廣闊應用環(huán)境的支持能力。歸根結(jié)底,MPEG4從制定之初就決定了其作為過渡性標準的命運,標準委員會之所以要在短時間內(nèi)再重新制定H.264標準就是為了要代替它。
[nextpage] H.264標準從實現(xiàn)成本上來看,目前應該是所有標準中最高的,這和它制定出來時間最晚也有一定的關(guān)系,當然其運算復雜度確實要遠高于其他標準。但隨著H.264在視頻監(jiān)控領(lǐng)域應用的越來越廣泛,可看到其實現(xiàn)成本也在不斷下降。從編碼性能上看,H.264要遠優(yōu)于MPEG4,平均節(jié)約39%的傳輸碼流,這可以極大地提高存儲設備的效率和網(wǎng)絡的利用率。卓越的編碼性能決定了H.264有能力支持更加廣泛和多變的應用環(huán)境,包括對網(wǎng)絡環(huán)境自適應的能力。從網(wǎng)絡支持的角度來看,無論是有線還是無線,網(wǎng)絡應用是H.264制定時所針對的一個重要方向之一,其碼流的語法定義和不同的編碼選項有利于H.264獲得不錯的容錯能力。從全球視頻應用市場來看,H.264在諸如電視、3G等領(lǐng)域都已成為主流標準,在視頻監(jiān)控領(lǐng)域也迅速成長為主流標準之一,其取代MEPG4的趨勢清晰可見。而隨著大規(guī)模視頻監(jiān)控網(wǎng)絡的建設和互聯(lián)互通要求的增強,在全球范圍內(nèi)H.264必將成為必須要支持的主流視頻標準。
表1通過對每個視頻標準進行逐項特性打分的方法來給出一個比較直觀的比較結(jié)果(打分采用5分制方法,0分為最差,5分為最高)。