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SVAC標準生態圈漸成 “智能+安全” 雙引擎引領智慧安防發展

來源:安徽省安全技術防范行業協會 發布時間:2020/06/03
 

  “SVAC”標準是國家標準GB/T 25724-2017《公共安全視頻監控數字視音頻編解碼技術要求》(英文名稱Technical Specification of Surveillance Video and Audio Coding)的簡稱。該標準由公安部、工信部、國標委、科技部和發改委共同主導推行,是具有我國自主知識產權的音視頻編解碼標準,真正意義上實現了自主可控。


  2010年12月,SVAC標準(即GB/T25724-2010《安全防范監控數字視音頻編解碼技術要求》正式發布。SVAC標準的施行,對視頻監控系統中的編碼解碼、安全等問題有了更好的解決方案,對我國公共安全視頻監控完整產業鏈的形成,對我國自主知識產權的公共安全視頻監控芯片研制和設備的產業化,具有重要的技術支撐和推動作用。隨著新技術、算法芯片的快速發展和用戶需求的提升,SVAC聯盟從2015年開始組織開展了為期兩年多的SVAC標準修訂工作。


  GB/T25724-2017《公共安全視頻監控數字視音頻編解碼技術要求》是在2010年版本的基礎上逐步完善而推出的SVAC標準2.0版本,在數據安全方面有更大的保障,圖像編碼效率進一步提高,與H.265相當,信息安全措施也更嚴謹,同時SVAC 2.0在數字信號處理算法、運行效率、穩定性等方面更加成熟。SVAC 2.0較SVAC 1.0在視頻編解碼通用技術、安防監控特定需求的特定技術、視頻監控安全、智能信息處理等方面都進行了技術創新,大大提高壓縮性能,增強監控特定功能。今年是SVAC 2.0實施的第三個年頭,這兩年來標準實施有什么新進展?目前SVAC標準的產業化推進情況如何?企業在芯片、產品研發等方面有哪些突破與困境?SVAC標準今后的相關技術和產業方向是什么?本期我們邀請到了SVAC產業聯盟陳朝武理事長、中星技術股份有限公司邱嵩副總裁和北京欣博電子公司梁敏學董事長就以上這些問題等進行深入探討,以饗讀者。


  參與嘉賓:

  陳朝武 SVAC聯盟理事長

  邱 嵩 中星技術股份有限公司副總裁

  梁敏學 北京欣博電子科技有限公司董事長


  《中國安防》:今年是SVAC 2.0標準宣布實施以來的第三個年頭,能否請您談談SVAC2.0標準施行和SVAC聯盟工作的新進展?


  陳朝武:2012年6月,在五部委的指導下,SVAC產業聯盟在北京市民政局登記注冊。幾年來先后獲得中關村管委會評定的中關村四大“潛力產業集群之一”聯盟,北京市民政局頒發的“5A級社會組織”等榮譽稱號。通過產業聯盟方式促進了政、產、學、研、用的協同創新,加速了具有我國自主知識產權的SVAC國家標準的應用推廣及SVAC產品、產業化進程,搭建了SVAC產業合作平臺,提升了我國安防視頻監控技術水平,有效保護了國家重要視頻信息安全,保障了我國安防視頻監控市場的健康、可持續發展。


  SVAC 2.0標準于2017年發布實施,主要從視頻編解碼、智能分析和安全自主三個方面基本解決了當前國內安防視頻監控應用領域存在的核心技術匱乏和信息安全隱患等問題。這兩年來SVAC聯盟持續以服務為本,以標準為根基,以自主創新為動力,以機制創新為保障,在SVAC2.0標準產品產業轉化、服務保障、隊伍建設等方面做了大量工作。


  在隊伍建設方面,會員單位不斷擴大,實力骨干企業有所增加,會員單位68家,副理事長單位13家,涵蓋了技術研究、設備制造、系統集成等產業鏈的各個環節,SVAC隊伍建設初步形成。

  在SVAC標準的實施方面,目前已經有幾百款攝像機、平臺、解碼器、NVR等產品通過了SVAC符合性標準檢測,其中通過GB35114-2017《公共安全視頻監控聯網信息安全技術要求》標準C級和GB37300-2018《公共安全重點區域視頻圖像信息采集規范》標準檢測的產品也有幾十款?;赟VAC2.0的產品系統,已在山西、珠海、云南、四川等地方的智慧城市、城市大腦、智能園區、智能化工業項目中應用落地,SVAC產品生態已逐漸建立。


  聯盟為了更好地做好服務,免除企業在開發過程的后顧之憂,充分發揮重點企業的能力,利用國家視頻工程實驗室的技術優勢,積極發揮SVAC聯盟“政產學研用”的橋梁作用,解決企業的疑難問題,近年來先后開發了《SVAC2.0參考代碼》、《SDK解碼軟件》、《SVAC2.0符合性檢測軟件》;制定了《SVAC2.0檢測標準》、《SVAC產品受理檢測、產品授權流程》、《標簽使用的受理過程和規范》、《SVAC解碼軟件開發包發布及管理辦法》、《知識產權管理辦法》、《SDK管理辦法》等文件。經過幾年的努力,初步建立了圍繞SVAC標準形成的生態圈,進一步推進SVAC產品、產業化的健康有序發展,服務保障體系基本完善。


  邱嵩:SVAC標準符合人工智能賦能安防發展的新趨勢,在技術和標準推廣方面取得了諸多進展。


  在標準技術方面:


  SVAC2.0標準支持人工智能視頻結構化數據插入、物聯網數據融合、視頻數據認證簽名和加密等前沿技術,與主要面向互聯網和廣播電視領域的H.264、H.265視頻編碼標準相比,在公共安全視頻監控應用中具有很強的技術先進性。


  在標準推廣方面:


  第一,SVAC2.0標準作為GB35114-2017和GB37300-2018兩項國家強制標準的技術標準支撐,全面支持GB35114標準B級和C級的安全能力等級;同時,GB37300標準要求八個重點公共區域、十三個重點行業公共區域的視頻圖像信息采集部位須執行SVAC2.0標準。表明SVAC2.0標準的技術路線和技術方案被廣泛認可,具備更強勁的推廣實施需求。同時行業標準GA/T1356-2018《國家標準GB∕T 25724-2017符合性測試規范》為支持SVAC2.0標準產品的標準符合性檢測提供了規范依據。


  第二,標準的推廣離不開算法、芯片的開放式發展。SVAC標準工作組和SVAC產業聯盟秉承生態開放的理念,面向SVAC產業聯盟成員免費開放了SVAC2.0標準參考代碼和解碼SDK,聯盟成員可根據代碼或直接使用SDK開發產品。芯片研發方面,目前已有多家芯片企業開發了支持200萬、400萬、800萬像素等不同規格SVAC專用芯片,安防行業主流廠商基于SVAC芯片展開了產品設計研發,充分證明了SVAC2.0標準的技術可行性和先進性,為SVAC產品進一步推廣奠定了良好的芯片基礎。SVAC2.0標準支持人工智能和物聯網融合的技術特性,使SVAC產品在融合發展人工智能和物聯網技術領域取得了天然優勢。SVAC產品已全面支持包括商湯、曠視、地平線、深鑒、深瞐等企業在內的國內主流人工智能廠商的算法。


  第三,GB35114強制標準推動了SVAC標準的推廣。隨著GB35114強制標準的執行,在SVAC芯片基礎上,中星技術提供SVAC模組、算法、SDK等,并聯合多家廠商開發了數十款符合GB35114標準的攝像機、解碼器、平臺產品。


  第四,為進一步促進SVAC2.0標準應用,中星技術積極推動SVAC相關產業、產品在各地應用示范。在山西太原,中星技術完成了SVAC1.0標準到SVAC2.0標準的升級改造;在大同等地,中星技術完成了GB35114信息安全系統產品的試點示范,并通過了國家相關部門的測評;在云南、四川、吉林、湖南等地,中星技術全面推廣SVAC示范,在智能化方面取得了很好的應用效果,以上充分證明了SVAC產品的可靠可用性。


  《中國安防》:誠如以上所提,SVAC標準產業化近年有了很多積極的轉變,但整體來看標準推行沒有預想的快,產品的普及和市場化仍任重道遠,您認為這其中最主要的原因是什么?


  陳朝武:安防行業亟需擺脫在核心基礎技術方面受制于國外編解碼標準和芯片技術。開發具有自主知識產權的中國自己的音視頻編解碼標準,推出中國自己的適用于安防行業的視音頻編解碼芯片,是所有有志于發展中國自有視頻監控技術和產業實力的安防同仁共同的志向。SVAC標準研發和制訂正是在這樣的背景和業界努力之下應運而生的。


  SVAC產品、產業化是一種動態的發展運行機制,且涉及最熱門最前沿的智能視頻技術發展方向,技術深難度大,還會受到來自政策制度、國際環境等要素的制約。SVAC產品、產業化需要在各參編單位和業界的共同努力下,依托視頻國家工程實驗室的資源和技術,凝聚各企業技術優勢資源,通過SVAC聯盟載體,在SVAC產品、產業化的道路中,增強產品的差異化,找共享、共贏、互助的運行模式,為實現SVAC產品、產業化,為提升中國安防產品的國際競爭力做好保障。


  當前,智能安防監控、人工智能、物聯網融合等技術的興起,是基于人工智能技術圍繞傳統視頻監控技術的二次發展,呈現文本、圖片、地理空間等信息視頻化與視頻數據結構化的融合態勢,面對視頻監控領域的重要發展趨勢,SVAC2.0符合這些需求的發展方向。


  隨著新技術的發展和新市場的需求凸顯,通過將人工智能、大數據與SVAC技術融合,找出SVAC產品、產業化規律性發展的核心方向。一方面利用大數據、智能分析等技術提升編解碼的性能,另一方面自主知識產權的編解碼技術可為大數據深度智能分析、智能檢索提供強有力的技術支撐。


  事物的發展都存在由量變到質變的過程,隨著國家對自主知識產權標準推廣支持力度的增加以及聯盟、企業等各方的努力推動,相信SVAC產品產業化將不斷完善和深入,SVAC標準成熟的產業鏈和市場生態一定會建立起來。


  邱嵩:作為一個新的技術標準,SVAC標準的推行會經歷一個從慢到快的過程,這是任何新事物出現必然會經歷的過程。H.264、H.265標準研發的投入、生態、規模遠大于SVAC標準,并已形成了比較完整的體系。SVAC標準需要重構基于算法、平臺、硬件等的生態體系,需要較長的過程和巨大的投入,需要所有的產品廠商建立一套新的體系支持執行SVAC標準。


  此外,在國家政策、標準推廣態勢不明朗的情況下,很多企業處于觀望狀態;在推廣GB35114和GB37300兩個強制標準執行的過程中,缺少必要的法律手段、行政手段保障標準執行,使其推廣執行的力度大大削弱。相信隨著國家對SVAC標準推廣支持力度的增加,SVAC標準產業鏈的成熟和市場生態的不斷完善,SVAC標準的推廣應用會逐步進入快車道。


  在產品化和市場化方面,SVAC標準產品的普及和市場化雖然面臨不少問題,但并非無法解決。作為一個新的技術標準,能否普及,主要看是否有需求和是否有競爭力。在當前自主安全、人工智能、物聯網融合已成為視頻監控領域重要發展趨勢的情況下,在這些方面具備針對性技術方案的SVAC標準無疑是契合這些需求、有其優勢的。


  在當前復雜的國際競爭大環境下,SVAC標準作為具有自主知識產權的技術標準,對保障我國公共安全視頻監控領域的自主可控和競爭力,保證產業安全具有戰略意義。因此,在滿足用戶需求、提升產品成熟度以及推動SVAC產業化的過程中,不可能同H.264、H.265標準一樣馬上適用于所有領域。所以在GB35114和GB37300兩個強制標準的執行和推廣背景下,SVAC產品在強制標準推廣的領域內,可以通過滿足用戶業務需求,錘煉應用產品,使產品質量和技術達到較好的競爭力水平,有助于SVAC標準普及到更廣泛的市場和領域中。事實上,SVAC標準和產品的推廣速度在近幾年明顯加快也印證了這一點。我們對SVAC標準的普及充滿信心。


  梁敏學:SVAC標準與GB/T 28181是性質不同的標準,一個是對芯片的要求,一個是軟件層面對通信信令協議的要求,所以前者比后者實現和推廣起來周期要長是很正常的事情,這是由芯片研發固有特點決定的?;仡橦.264和H.265標準,其從發布到芯片上市也間隔了三年以上的時間,這段時間是芯片設計與生產的時間,從芯片再到硬件產品又需要半年左右的時間,這些都是不可跳躍的過程,SVAC標準也同樣要經歷一個逐漸成熟的過程。


  另外,H.264/H.265標準發展多年,其產品豐富多樣,種類齊全,而SVAC標準的產品種類性能等方面相比就顯得不夠豐富。這種不足的主要制約因素就是芯片,如前所述,這和SVAC2.0標準推出的時間短密切相關。相信經過一段時間的技術積累,這種現狀很快就會有極大改變。


  《中國安防》:基于目前的困難以及當前H.264、H.265仍占據主流市場,您認為SVAC 2.0如何突出重圍?


  陳朝武:GB/T 25724標準和GB/T 28181、GB 35114是公共安全視頻圖像信息聯網與應用標準體系的重要組成和基礎技術標準。三大標準各具特色,相互獨立又互為補充;三個標準都是我國擁有自主知識產權;三個標準具有點線面理論的實踐支撐;為多維大數據融合應用提供了強有力的技術保障,解決了在構建視頻立體化防控體系建設中的技術瓶頸。


  SVAC產品、產業化就是要圍繞這三個核心技術標準,依托三個標準相輔相成的關系,打造符合公安實戰應用的核心產品,為提升視頻監控系統的智能實時分析和安全防護水平,使視頻信息為公安科技信息化應用帶來切實好處,為實現“全域覆蓋、全網共享、全時可用、全程可控”的視頻監控目標做好技術積累和保障,SVAC2.0就能有機會在安防領域智慧城市建設中占有更大份額。


  邱嵩:在當前視頻監控領域,支持H.264、H.265標準的產品確實占據主流,但不可否認,作為主要面向互聯網和廣播電視領域的視頻編碼標準,H.264、H.265對視頻數據安全、智能化信息攜帶、與物聯網信息融合等方面存在技術方案的缺失和不足,而SVAC標準在這些方面都有針對性技術方案,可以較好地解決安全、智能、融合大趨勢下面臨的技術問題,這是SVAC標準的突出優勢。因此,只有進行差異化發展,才能突出重圍。


  我們認為可以從以下幾個方面著手:


  一是優先在特定領域推廣使用SVAC標準。涉及國家安全和信息安全領域,涉及到重點行業和重點公共區域的重點部位等視頻圖像信息采集領域,涉及到《中華人民共和國密碼法》推廣范疇,以及涉及到國家自主可控相關應用等領域,應優先推廣和使用SVAC標準,以確保數據安全。


  二是優先在典型應用場景推廣SVAC標準。利用SVAC標準契合人工智能計算的優勢,推動行業應用典型場景示范、應用研發,推出一批具有SVAC獨特優勢的應用場景,形成差異化應用特色。


  三是抓住GB37300標準執行的市場機會,建立良好的SVAC標準產業化和推廣應用生態。開展廣泛的產品合作與市場合作,發揮芯片、產品、系統集成等各個廠商的優勢,推動主流廠商產品與SVAC標準技術的融合,合作共贏,實現SVAC標準在公共安全視頻監控領域的普及推廣;發揮SVAC標準的技術優勢,把技術特色與用戶業務需求更好地對接,提升用戶對SVAC產品的信心;通過合作逐步形成需求效應,在市場、應用場景、生態等方面多管齊下,走出SVAC發展之路,使越來越多的企業、用戶了解SVAC標準在自主可控安全領域的必要性。


  最終,SVAC2.0標準一定能夠突出重圍。


  梁敏學:SVAC2.0在安防監控領域,如果能充分發揮其在數據安全保護、智能分析支持、攜帶監控專用信息等方面的優勢,讓用戶切實體驗到標準帶來的實際好處,還是有很大機會取代H.264、H.265的,其中尤其是在數據安全保護上,與GB35114緊密結合是最大的突破口。在網絡安全法、密碼法等法律法規已發布,國家高度重視網絡安全,高度重視自主知識產權、自主可控產品的大背景下,SVAC2.0非常有機會在安防領域取代H.264和H.265。


  在H.264、H.265已經廣泛應用的環境下,SVAC2.0要想推廣普及,技術上一定要能夠實現標準間的兼容和轉換,也就是說在標準的推廣階段解碼芯片最好能支持H.264、H.265、SVAC2.0三標準的高效解碼,同時要低成本的完美實現H.264、H.265與SVAC2.0標準之間的轉換,確保在標準升級過程中不影響用戶體驗,不增加用戶升級成本。我想這是SVAC2.0芯片一個重要的技術方向。


  《中國安防》:從這兩年的推進情況看,您認為SVAC 2.0標準還有哪些待完善之處?比如數據安全保護、壓縮性能和編碼效率、對智能化和大數據支持等?后續會不會推出SVAC 3.0標準?


  陳朝武:我們也注意到國際和國內有在制定新的視頻編解碼標準,SVAC標準編制組也一直密切跟進相關先進技術。視頻編解碼標準歷史上經歷過多次升級,每次都會提升一定的壓縮率。因為技術是有天花板的,不可能無限制提升下去,從H.265、SVAC2.0往后繼續提升將越來越難。我們發現網上公布的測試數據多數都選擇了特殊場景下壓縮率最大的數據對外公布,SVAC聯盟經大量實測,在監控實戰場景中新的技術只有平均10%左右的提升,而計算量卻增大了很多倍,因此可以說綜合性價比不高。此外,現有的視頻壓縮芯片并未達到現行標準的理論壓縮值,這中間有接近40%的空間,而這部分空間實現起來計算量的增加遠小于新標準的計算量增加,所以在現有標準下提升壓縮率是性價比更高的選擇。當然,我們也會持續跟蹤新的視頻壓縮技術,尋找新的高性價比的壓縮算法是技術發展趨勢。


  聯盟計劃成立SVAC技術研究及產業化工作組(技術組、測試組),跟蹤最新技術發展,對標H.266和AVS3,重點從提升壓縮編碼效率、完善智能化處理方法、強化數據安全保護等方面開展技術攻關,制定完善、齊全的產品產業深化實施方案,解決一批技術引進和產品制造問題,攻克一批制約我國編解碼技術戰略性產業發展的關鍵技術、核心技術和共性技術,獲得一批自主知識產權和自主品牌,建設一批我國自主的技術創新服務平臺、技術研發基地、科技成果轉化和產業化基地,培養一批高素質的工程技術人才和科技創新人才,使我國自主編解碼技術的自主創新能力和產業核心競爭力明顯增強,科技進步貢獻率和技術自給率進一步提高。


  邱嵩:SVAC 2.0標準在數據安全保護、壓縮性能和編碼效率、對智能化和大數據支持等方面都有一定的技術特色和優勢,并且在具體產品實現上這些技術優勢和用戶業務需求相結合,正在發揮重要作用。


  下一步SVAC2.0標準將從以下幾個方面進行完善:


  一是在壓縮編碼方面,不斷研發改進圖像壓縮編碼算法,利用人工智能進一步提升壓縮編碼效率。


  二是在智能化方面,SVAC編碼支持開放式的智能視頻結構化描述,適應復雜多樣的智能化分析,將加強端、邊、云方面的融合能力,建立端邊融合協同處理手段。


  三是在數據安全保護方面,把視頻編碼的數據安全納入等保測評,支持國產密碼法算法涵蓋范圍的各種級別密碼算法,支持區塊鏈等技術在數據安全保護領域應用。


  SVAC2.0標準具有較強的先進性,當前最主要的工作是將SVAC2.0標準進一步推廣,發揮其真正價值。目前國外正在研發新一代視頻技術標準,中星技術也在不斷收集總結SVAC2.0標準在實施應用中的反饋,為標準技術方案的改進完善進行技術積累和準備,待時機成熟時將再考慮啟動SVAC3.0標準的制定工作。大家應對SVAC標準有信心,希望更多的企業、研發人員加入SVAC標準研發推廣。希望未來在國家支持下,SVAC標準發展成為國際標準。


  《中國安防》:作為芯片研發企業,在SVAC系列芯片和產品研發過程中遇到哪些困難或瓶頸?

  邱嵩:SVAC2.0標準具備創新性、先進性和自主安全可信性,如何在芯片和產品設計中可靠高效地把技術方案轉化為具體設計實現,存在一定難度。雖然新一代SVAC芯片在功能規格、功耗等方面較前代有明顯進步,但仍有提升空間;高分辨率的SVAC編解碼方案,仍需通過大量的應用實踐和產品的快速迭代更新完善。


  在中美貿易戰大背景下,維護國家安全更要重視自主可控,需要投入大量的資金進行SVAC芯片研發。SVAC市場目前仍處于發展階段,需要國家給予高度重視和旗幟鮮明的推廣支持。希望國家加大對SVAC芯片、SVAC示范工程的建設、推廣力度,積極推動SVAC產業聯盟不斷發展壯大、發揮作用。


  梁敏學:不同的企業研發SVAC產品遇到的困難可能是不同的。欣博等作為第一批基于SVAC2.0標準進行芯片產品研發的廠商,較快的完成了芯片流片。過程中遇到的最大問題是研發SVAC芯片難度極大,需要非常資深的視頻編解碼芯片設計人員長時間的持續投入,人才的極度匱乏以及長時間持續研發帶來的巨大資金成本和企業生存壓力是我們需要以極大毅力堅持來克服的。同時,芯片公司需要芯片產品有相當的銷量才能保證企業有足夠的利潤繼續投入研發新一代更先進的芯片來滿足行業需求,所以形成一個良性循環帶動起整個產業鏈是最大的困難和瓶頸。


  《中國安防》:作為聯盟企業,貴公司圍繞SVAC標準業務今后的努力方向或側重點是什么?


  梁敏學:我認為視頻監控數據加密是大勢所趨,SVAC標準已經把握住了這個大勢,一段時間后必然將成為主流的視頻監控信源標準。未來將更緊密地與AI技術結合,“智能”+“安全”雙引擎是SVAC最大的優勢。目前AI技術正在“端”側和“云”側普及應用,芯片公司應抓住這個機會,推出符合SVAC標準的低功耗低成本高算力的國標AI芯片,為行業推出“智能”+“安全”雙升級的解決方案。


  邱嵩:中星技術未來將在以下幾個方面持續精耕:第一,加強產品的技術迭代更新,降低產品成本,提升產品競爭力。通過產品技術的提升,更好、更高效地滿足用戶需求,提升用戶使用體驗,提高視頻監控系統性能,扎實推進SVAC標準和產品的生態建設。通過SVAC產品和解決方案更廣泛的應用,對推廣應用中各種經驗和問題的充分調研、深入分析和總結提煉,為SVAC標準未來的技術演進方向做好規劃和技術準備,為智慧安防提供更強有力的支持。


  第二,推動SVAC標準納入行業執行體系。在GB37300標準執行的支持下,在國內十三個重點行業內加強頂層設計,積極推動SVAC標準與行業結合并納入行業執行體系。


  第三,推廣SVAC標準在國產自主可控領域應用。希望國家把SVAC標準作為國產自主可控重要抓手,推廣一批示范工程。


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