一文了解超高清视频产业发展与智能安防应用

01超高清视频产业发展概况

视音频是信息呈现和传播的主要载体，也是信息产业的重要底层技术。视频技术不断迭代升级，从 20 世纪六十年代的模拟技术升级至数字技术，而后向高清（1920*1080）迭代，并在 2010 年前后步入超高清时代。超高清视频是继数字化、高清化之后的新一轮重大技术变革，每一轮变革对于显示、终端及广播电视在内的行业应用带来重要调整。

发展历程：

模拟视频时期（20 世纪 50 年代）：模拟电视逐步普及；

标清视频（1990-2000 年）：数字电视技术起步，高清晰度显示蓬勃发展；

高清视频（2000-2010 年）：企业核心技术攻关推动视频技术向高清化、数字化发展；

超高清视频（2010 年至今）：政产学研用协同，超高清视频规模化发展；

产学研用各界协同推进，超高清视频产业规模快速增长，标准体系不断完善，逐步向行业推广应用。超高清视频与 5G 深度融合，赋能千行百业数字化转型。超高清视频与 5G、人工智能、超高清视频等新一代信息技术，已成为商用部署的重要场景和驱动力。在工业制造领域，5G+4K 应用于智能工厂、智能码头，在传统制造产线图像质检、生产区域的无人巡检等应用提高了生产和检测的效率；在医疗健康领域，低延时、高速率的传输特性和超高清对画面细节的捕捉，为远程会诊、远程手术、远程监护、远程急救提供了关键的技术支撑；在智能交通领域，超高清+AI，人脸识别、视频智能分析、与超高清探头在交通管控通过精准感知、捕捉，结合视频智能分析技术，实现了高效的交通管控、道路执法，有效的缓解城市病，为智慧城市建设提供支撑。

02重点技术及标准

（一）高动态范围

高动态范围（High-Dynamic Range，简称 HDR）是超高清音视频产业的关键技术之一。HDR 主流标准包括 Dolby Vision、HDR10、HLG 等，由世界超高清视频产业联盟研制的 HDR Vivid 标准正蓬勃发展。

（二）编解码

超高清视频编解码格式主要分制播域和发布域两大类型。制播域格式主要用于节目制作、播出和存储，以高码率母版级高质量为主要特点；4K 的制播域格式主要以 XAVC 和ProRes为主，JPEG-XS 也具备成为超高清制播域主流格式的潜力。发布域格式使用场景广泛，各大组织、企业投入力度大，致力于争夺技术和专利上的制高点，MPEG 和 ITU-T 联合组成的 JVET 推出的 H.26X 系列是目前应用最广泛的编解码标准。AOM组织开发的 AV1 等下一代视频编码格式已在推广落地阶段，并与 H.265/HEVC 展开竞争。

（三）先进计算

超高清视频产业在端侧编解码优化和云端内容渲染处理制作上展现出对计算技术的多样化需求。

（四）三维声

三维声技术作为超高清体验的重要组成部分，决定了超高清视频的声音真实感。

（五）超分技术

基于深度学习的图像超分技术已成为学界和业界新的趋势。超分技术是将低分辨率图像放大为高分辨率图像，解决了目前超高清素材缺乏的问题。

（六）数字版权管理

超高清视频内容的稀缺性和高价值对安全传输和用户权限管理提出更高要求。

（七）视频云

视频内容云上生产制作成为新趋势，越来越多的视频内容通过云上制作和生产。

03安防监控行业应用情况

近年来随着信息技术的发展进步，以及在党中央、国务院大力推动下，通过各级政府和主管部门主导的平安城市、雪亮工程、智慧城市等重大工程带动，我国安防行业市场规模年增速保持在 10-15%左右，未来产业总体规模仍将保持快速、持续增长。

大数据、AI、云计算、物联网等新兴科技的迅速发展，视频监控应用领域从基础级的安全防范逐渐向综合运营服务发展，视频逐步成为信息通信的最重要形式。随着视频超高清化、智能化和云化的发展，视频监控新的应用场景和业务模式的不断探索，视频监控行业间和受众群间的壁垒正在不断消融。横跨公众和政企的融合场景业务形态正在产生，如面向家庭和个人的看家护院、看塘守地、看老护幼、宠物活动、亲情互动等多种场景应用，面向基层治理的平安乡村、平安慧眼、明厨亮灶、天翼应急、智慧商企等多种行业应用场景。

基于视频监控的超融合场景正在随市场的需求增长而不断变化，视频监控的“跨界”场景正在形成和崛起，传统安防监控行业正在从专业安防走向结合民用和商业市场，走向融合民生服务和服务行业数字化需求上。现阶段视频监控系统建设多还是采用传统模式，难以适应未来行业需求。未来加强基于视频、云网融合的基础设施架构和标准的研究，重点围绕视频入云、超融合体系架构、视频视觉能力、云网边协同、端到端安全质量及运维体系进行创新和突破，构建超高清原生、安全内生、云网融合、视觉智能的视频应用基础设施，有助于高质量的供给视频和视觉即服务能力，引领全新视频安防监控高质量发展。

04安防监控领域应用案例

资料来源：中国电子信息产业发展研究院

05升默机器人夜视技术助力夜晚监控超高清化发展

升默机器人专注于全天候视频监控与移动布控解决方案，Supnv首创同时具有“输出4K高分辨率全帧视频”和“野外无任何环境光下能全彩成像”的系列摄像机，该系列采用强大的多核架构，为用户提供开放式高性能硬件资源。同时逐步开发最高可实现超高清8192*4960（8K）分辨率视频输出摄像机产品，对极低照度环境有高质量要求的场合，能获得媲美白天的视频监控效果。为水利、电力、国土资源、公安等行业用户带来全彩的夜间视频监控技术，企业助力为中国工业4.0及智能制造2025。

资料来源：中国电子信息产业发展研究院《超高清视频产业发展白皮书》