智慧城市是一個生態(tài)系統(tǒng)。作為整個生態(tài)系統(tǒng)，最關(guān)鍵的就是感知這一塊，所謂感知就是通過傳感器網(wǎng)或者物聯(lián)網(wǎng)，把數(shù)據(jù)收集起來。在這個基礎(chǔ)上再做一些分析和存儲。存儲和分析是這個生態(tài)系統(tǒng)中比較重要的環(huán)節(jié)。
視頻編碼與分析的技術(shù)挑戰(zhàn)
在編碼效率方面，大家可能知道，到現(xiàn)在為止，所有視頻系統(tǒng)里面用的都是非常常規(guī)的，通用的視頻編碼的算法和芯片。這個用法對不對呢？實際上這是不對的，但是現(xiàn)在已經(jīng)形成這種習慣了，都是這么用的，你不這么用，人家反倒會質(zhì)疑你。當然從市場化、從減小成本這個角度來說它是對的。但是從視頻監(jiān)控的目的來看，實際上是不對的。因為那個通用的編碼技術(shù)，它是為電視服務的，本身它這個出發(fā)點就是錯的。
目前視頻的自動分析做得不好。因為它在系統(tǒng)設(shè)計的時候，不是為了視頻自動分析這個目的，而是為了視頻存儲和以人為核心的視頻跟蹤，就是一定要有一個人坐在那里看那個大的顯示屏。靠這樣的一套指導思想來設(shè)計現(xiàn)有的智慧城市里面的視頻系統(tǒng)，用這樣的一個架構(gòu)去做自動分析，是根本無法實現(xiàn)的。
隨著時間的推移，監(jiān)控視頻的數(shù)據(jù)占整個大數(shù)據(jù)的比重基本上都在一半或者一半以上這樣一個數(shù)量級。所以數(shù)據(jù)的存儲和處理做好了，大數(shù)據(jù)的問題就解決了大部分。現(xiàn)在這些大數(shù)據(jù)之所以沒有有效的利用起來，里面很多知識還沒有歸納總結(jié)出來，也是和現(xiàn)有的數(shù)據(jù)積累過程，以及這個系統(tǒng)設(shè)計的出發(fā)點是有關(guān)聯(lián)的。
針對這些問題，我們要找到一個技術(shù)上的切入點來處理。這個切入點，要更多的看目前智慧城市里急需的到底是什么。實際上就是急需事件的追蹤。例如說，有一個人報案，說某家銀行被搶了，劫匪坐了一輛白色的車跑掉了，你有沒有辦法在比較短的時間內(nèi)查到這輛車的位置。
智慧城市中視頻技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)，就是我們現(xiàn)在面臨的三大問題，一個是監(jiān)控視頻的數(shù)據(jù)存不下，一個是查不準，一個是擋不住。如果我們把這三個問題梳理一下，從技術(shù)上來說就是，一個是編碼的問題，一個是視頻分析與跟蹤的問題，融合起來還有跟GPS、音視頻結(jié)合起來使用的問題。
如果我們把它歸納為技術(shù)挑戰(zhàn)，那就是兩個挑戰(zhàn)，一個是高效視頻編碼的挑戰(zhàn)，當然是面向監(jiān)控視頻的。第二個就是如何對分析和檢索進行支持。如果大家對視頻編碼和視頻分析稍微熟悉一點的話，你會發(fā)現(xiàn)一個很奇特的現(xiàn)象，就是做視頻編碼的人對視頻分析不感興趣，或者說不太做。反過來，做視頻分析的人對編碼怎么編，基本上做的也不多。為什么會出現(xiàn)這樣的情況？做編碼的人處理的對象是像素和塊，而做分析的人面對的是特征。這兩個一個是踩在地面上，一個是在山頭上，所以這兩伙人很難交匯。我們現(xiàn)在是希望解決這個問題，因為必須把這兩個事一起來做，你才可能做成一個面向智慧城市的技術(shù)。
高效視頻編碼標準
從標準的歷史上來看，實際上前30年中，基本上所有的貢獻、所有的技術(shù)都是圍繞著通信領(lǐng)域的視頻編碼和廣播里面的視頻編碼做的，前期主要是面向廣播的視頻編碼。當然也有面向通信的視頻編碼，后來也出現(xiàn)了兼顧通信和廣播的視頻編碼，但是所有這些編碼都不是面向監(jiān)控的。你可能會說，視頻通信不就是監(jiān)控的一種嗎？有的專家就說，如果你要看現(xiàn)在的視頻監(jiān)控，實際上它是發(fā)展了三代，第一代是模擬，第二代是數(shù)字，第三代是IP監(jiān)控。這個IP監(jiān)控是在網(wǎng)絡上，但是不是和編碼有針對性的，所以面向監(jiān)控的編碼，目前國際上沒有人做這樣的標準，只有中國人在做。
目前的編碼框架一個是變換編碼，一個是預測編碼，還有一個是商務編碼，把這三塊組合起來，稱為混合編碼框架結(jié)構(gòu)。這種編碼技術(shù)已經(jīng)使用了30多年。中國從2002年開始，也組織了一個自己的標準，2006年第一版出來之后被ITUT接受為IPTV的一個格式。再后來被廣電和工信部聯(lián)合接受為我們國家地面數(shù)字電視機頂盒和地面數(shù)字電視一體機的標準，去年AVS的增強檔成了我們國家廣電的行業(yè)標準。去年我們?yōu)榱税堰@個標準國際化，也專門在IEEE的標準化協(xié)會下面成立了一個AVS的工作組，目前這個工作組已經(jīng)把第一版編碼所有的流程走完了。
