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SVAC标准生态圈渐成
“智能+安全” 双引擎引领智慧安防发展
2020/5/29 9:24:00   《中国安防》   李红莲   关键字:SVAC标准 生态圈 智慧安防      浏览量:
今年是SVAC 2.0实施的第三个年头,这两年来标准实施有什么新进展?目前SVAC标准的产业化推进情况如何?企业在芯片、产品研发等方面有哪些突破与困境?SVAC标准今后的相关技术和产业方向是什么?本期我们邀请到了SVAC产业联盟陈朝武理事长、中星技术股份有限公司邱嵩副总裁和北京欣博电子公司梁敏学董事长就以上这些问题等进行深入探讨,以飨读者。
  “SVAC”标准是国家标准GB/T 25724-2017《公共安全视频监控数字视音频编解码技术要求》(英文名称Technical Specification of Surveillance Video and Audio Coding)的简称。该标准由公安部、工信部、国标委、科技部和发改委共同主导推行,是具有我国自主知识产权的音视频编解码标准,真正意义上实现了自主可控。
  2010年12月,SVAC标准(即GB/T25724-2010《安全防范监控数字视音频编解码技术要求》正式发布。SVAC标准的施行,对视频监控系统中的编码解码、安全等问题有了更好的解决方案,对我国公共安全视频监控完整产业链的形成,对我国自主知识产权的公共安全视频监控芯片研制和设备的产业化,具有重要的技术支撑和推动作用。随着新技术、算法芯片的快速发展和用户需求的提升,SVAC联盟从2015年开始组织开展了为期两年多的SVAC标准修订工作。
  GB/T25724-2017《公共安全视频监控数字视音频编解码技术要求》是在2010年版本的基础上逐步完善而推出的SVAC标准2.0版本,在数据安全方面有更大的保障,图像编码效率进一步提高,与H.265相当,信息安全措施也更严谨,同时SVAC 2.0在数字信号处理算法、运行效率、稳定性等方面更加成熟。SVAC 2.0较SVAC 1.0在视频编解码通用技术、安防监控特定需求的特定技术、视频监控安全、智能信息处理等方面都进行了技术创新,大大提高压缩性能,增强监控特定功能。今年是SVAC 2.0实施的第三个年头,这两年来标准实施有什么新进展?目前SVAC标准的产业化推进情况如何?企业在芯片、产品研发等方面有哪些突破与困境?SVAC标准今后的相关技术和产业方向是什么?本期我们邀请到了SVAC产业联盟陈朝武理事长、中星技术股份有限公司邱嵩副总裁和北京欣博电子公司梁敏学董事长就以上这些问题等进行深入探讨,以飨读者。
  参与嘉宾:
  陈朝武 SVAC联盟理事长
  邱 嵩 中星技术股份有限公司副总裁
  梁敏学 北京欣博电子科技有限公司董事长
  《中国安防》:今年是SVAC 2.0标准宣布实施以来的第三个年头,能否请您谈谈SVAC2.0标准施行和SVAC联盟工作的新进展?
  陈朝武:2012年6月,在五部委的指导下,SVAC产业联盟在北京市民政局登记注册。几年来先后获得中关村管委会评定的中关村四大“潜力产业集群之一”联盟,北京市民政局颁发的“5A级社会组织”等荣誉称号。通过产业联盟方式促进了政、产、学、研、用的协同创新,加速了具有我国自主知识产权的SVAC国家标准的应用推广及SVAC产品、产业化进程,搭建了SVAC产业合作平台,提升了我国安防视频监控技术水平,有效保护了国家重要视频信息安全,保障了我国安防视频监控市场的健康、可持续发展。

  2011年8月,SVAC联盟成立发布会
  SVAC 2.0标准于2017年发布实施,主要从视频编解码、智能分析和安全自主三个方面基本解决了当前国内安防视频监控应用领域存在的核心技术匮乏和信息安全隐患等问题。这两年来SVAC联盟持续以服务为本,以标准为根基,以自主创新为动力,以机制创新为保障,在SVAC2.0标准产品产业转化、服务保障、队伍建设等方面做了大量工作。
  在队伍建设方面,会员单位不断扩大,实力骨干企业有所增加,会员单位68家,副理事长单位13家,涵盖了技术研究、设备制造、系统集成等产业链的各个环节,SVAC队伍建设初步形成。
  在SVAC标准的实施方面,目前已经有几百款摄像机、平台、解码器、NVR等产品通过了SVAC符合性标准检测,其中通过GB35114-2017《公共安全视频监控联网信息安全技术要求》标准C级和GB37300-2018《公共安全重点区域视频图像信息采集规范》标准检测的产品也有几十款。基于SVAC2.0的产品系统,已在山西、珠海、云南、四川等地方的智慧城市、城市大脑、智能园区、智能化工业项目中应用落地,SVAC产品生态已逐渐建立。
  联盟为了更好地做好服务,免除企业在开发过程的后顾之忧,充分发挥重点企业的能力,利用国家视频工程实验室的技术优势,积极发挥SVAC联盟“政产学研用”的桥梁作用,解决企业的疑难问题,近年来先后开发了《SVAC2.0参考代码》、《SDK解码软件》、《SVAC2.0符合性检测软件》;制定了《SVAC2.0检测标准》、《SVAC产品受理检测、产品授权流程》、《标签使用的受理过程和规范》、《SVAC解码软件开发包发布及管理办法》、《知识产权管理办法》、《SDK管理办法》等文件。经过几年的努力,初步建立了围绕SVAC标准形成的生态圈,进一步推进SVAC产品、产业化的健康有序发展,服务保障体系基本完善。
  邱嵩:SVAC标准符合人工智能赋能安防发展的新趋势,在技术和标准推广方面取得了诸多进展。
  在标准技术方面:
  SVAC2.0标准支持人工智能视频结构化数据插入、物联网数据融合、视频数据认证签名和加密等前沿技术,与主要面向互联网和广播电视领域的H.264、H.265视频编码标准相比,在公共安全视频监控应用中具有很强的技术先进性。

  2016年12月,SVAC联盟荣获“5A级社会组织”
  在标准推广方面:
  第一,SVAC2.0标准作为GB35114-2017和GB37300-2018两项国家强制标准的技术标准支撑,全面支持GB35114标准B级和C级的安全能力等级;同时,GB37300标准要求八个重点公共区域、十三个重点行业公共区域的视频图像信息采集部位须执行SVAC2.0标准。表明SVAC2.0标准的技术路线和技术方案被广泛认可,具备更强劲的推广实施需求。同时行业标准GA/T1356-2018《国家标准GB∕T 25724-2017符合性测试规范》为支持SVAC2.0标准产品的标准符合性检测提供了规范依据。
  第二,标准的推广离不开算法、芯片的开放式发展。SVAC标准工作组和SVAC产业联盟秉承生态开放的理念,面向SVAC产业联盟成员免费开放了SVAC2.0标准参考代码和解码SDK,联盟成员可根据代码或直接使用SDK开发产品。芯片研发方面,目前已有多家芯片企业开发了支持200万、400万、800万像素等不同规格SVAC专用芯片,安防行业主流厂商基于SVAC芯片展开了产品设计研发,充分证明了SVAC2.0标准的技术可行性和先进性,为SVAC产品进一步推广奠定了良好的芯片基础。SVAC2.0标准支持人工智能和物联网融合的技术特性,使SVAC产品在融合发展人工智能和物联网技术领域取得了天然优势。SVAC产品已全面支持包括商汤、旷视、地平线、深鉴、深瞐等企业在内的国内主流人工智能厂商的算法。
  第三,GB35114强制标准推动了SVAC标准的推广。随着GB35114强制标准的执行,在SVAC芯片基础上,中星技术提供SVAC模组、算法、SDK等,并联合多家厂商开发了数十款符合GB35114标准的摄像机、解码器、平台产品。
  第四,为进一步促进SVAC2.0标准应用,中星技术积极推动SVAC相关产业、产品在各地应用示范。在山西太原,中星技术完成了SVAC1.0标准到SVAC2.0标准的升级改造;在大同等地,中星技术完成了GB35114信息安全系统产品的试点示范,并通过了国家相关部门的测评;在云南、四川、吉林、湖南等地,中星技术全面推广SVAC示范,在智能化方面取得了很好的应用效果,以上充分证明了SVAC产品的可靠可用性。

  2017年12月,SVAC国家标准十周年总结展望暨SVAC联盟2017北京峰会
  《中国安防》:诚如以上所提,SVAC标准产业化近年有了很多积极的转变,但整体来看标准推行没有预想的快,产品的普及和市场化仍任重道远,您认为这其中最主要的原因是什么?
  陈朝武:安防行业亟需摆脱在核心基础技术方面受制于国外编解码标准和芯片技术。开发具有自主知识产权的中国自己的音视频编解码标准,推出中国自己的适用于安防行业的视音频编解码芯片,是所有有志于发展中国自有视频监控技术和产业实力的安防同仁共同的志向。SVAC标准研发和制订正是在这样的背景和业界努力之下应运而生的。
  SVAC产品、产业化是一种动态的发展运行机制,且涉及最热门最前沿的智能视频技术发展方向,技术深难度大,还会受到来自政策制度、国际环境等要素的制约。SVAC产品、产业化需要在各参编单位和业界的共同努力下,依托视频国家工程实验室的资源和技术,凝聚各企业技术优势资源,通过SVAC联盟载体,在SVAC产品、产业化的道路中,增强产品的差异化,找共享、共赢、互助的运行模式,为实现SVAC产品、产业化,为提升中国安防产品的国际竞争力做好保障。
  当前,智能安防监控、人工智能、物联网融合等技术的兴起,是基于人工智能技术围绕传统视频监控技术的二次发展,呈现文本、图片、地理空间等信息视频化与视频数据结构化的融合态势,面对视频监控领域的重要发展趋势,SVAC2.0符合这些需求的发展方向。
  随着新技术的发展和新市场的需求凸显,通过将人工智能、大数据与SVAC技术融合,找出SVAC产品、产业化规律性发展的核心方向。一方面利用大数据、智能分析等技术提升编解码的性能,另一方面自主知识产权的编解码技术可为大数据深度智能分析、智能检索提供强有力的技术支撑。
  事物的发展都存在由量变到质变的过程,随着国家对自主知识产权标准推广支持力度的增加以及联盟、企业等各方的努力推动,相信SVAC产品产业化将不断完善和深入,SVAC标准成熟的产业链和市场生态一定会建立起来。
  邱嵩:作为一个新的技术标准,SVAC标准的推行会经历一个从慢到快的过程,这是任何新事物出现必然会经历的过程。H.264、H.265标准研发的投入、生态、规模远大于SVAC标准,并已形成了比较完整的体系。SVAC标准需要重构基于算法、平台、硬件等的生态体系,需要较长的过程和巨大的投入,需要所有的产品厂商建立一套新的体系支持执行SVAC标准。
  此外,在国家政策、标准推广态势不明朗的情况下,很多企业处于观望状态;在推广GB35114和GB37300两个强制标准执行的过程中,缺少必要的法律手段、行政手段保障标准执行,使其推广执行的力度大大削弱。相信随着国家对SVAC标准推广支持力度的增加,SVAC标准产业链的成熟和市场生态的不断完善,SVAC标准的推广应用会逐步进入快车道。
  在产品化和市场化方面,SVAC标准产品的普及和市场化虽然面临不少问题,但并非无法解决。作为一个新的技术标准,能否普及,主要看是否有需求和是否有竞争力。在当前自主安全、人工智能、物联网融合已成为视频监控领域重要发展趋势的情况下,在这些方面具备针对性技术方案的SVAC标准无疑是契合这些需求、有其优势的。
  在当前复杂的国际竞争大环境下,SVAC标准作为具有自主知识产权的技术标准,对保障我国公共安全视频监控领域的自主可控和竞争力,保证产业安全具有战略意义。因此,在满足用户需求、提升产品成熟度以及推动SVAC产业化的过程中,不可能同H.264、H.265标准一样马上适用于所有领域。所以在GB35114和GB37300两个强制标准的执行和推广背景下,SVAC产品在强制标准推广的领域内,可以通过满足用户业务需求,锤炼应用产品,使产品质量和技术达到较好的竞争力水平,有助于SVAC标准普及到更广泛的市场和领域中。事实上,SVAC标准和产品的推广速度在近几年明显加快也印证了这一点。我们对SVAC标准的普及充满信心。
  梁敏学:SVAC标准与GB/T 28181是性质不同的标准,一个是对芯片的要求,一个是软件层面对通信信令协议的要求,所以前者比后者实现和推广起来周期要长是很正常的事情,这是由芯片研发固有特点决定的。回顾H.264和H.265标准,其从发布到芯片上市也间隔了三年以上的时间,这段时间是芯片设计与生产的时间,从芯片再到硬件产品又需要半年左右的时间,这些都是不可跳跃的过程,SVAC标准也同样要经历一个逐渐成熟的过程。
  另外,H.264/H.265标准发展多年,其产品丰富多样,种类齐全,而SVAC标准的产品种类性能等方面相比就显得不够丰富。这种不足的主要制约因素就是芯片,如前所述,这和SVAC2.0标准推出的时间短密切相关。相信经过一段时间的技术积累,这种现状很快就会有极大改变。
  《中国安防》:基于目前的困难以及当前H.264、H.265仍占据主流市场,您认为SVAC 2.0如何突出重围?
  陈朝武:GB/T 25724标准和GB/T 28181、GB 35114是公共安全视频图像信息联网与应用标准体系的重要组成和基础技术标准。三大标准各具特色,相互独立又互为补充;三个标准都是我国拥有自主知识产权;三个标准具有点线面理论的实践支撑;为多维大数据融合应用提供了强有力的技术保障,解决了在构建视频立体化防控体系建设中的技术瓶颈。
  SVAC产品、产业化就是要围绕这三个核心技术标准,依托三个标准相辅相成的关系,打造符合公安实战应用的核心产品,为提升视频监控系统的智能实时分析和安全防护水平,使视频信息为公安科技信息化应用带来切实好处,为实现“全域覆盖、全网共享、全时可用、全程可控”的视频监控目标做好技术积累和保障,SVAC2.0就能有机会在安防领域智慧城市建设中占有更大份额。
  邱嵩:在当前视频监控领域,支持H.264、H.265标准的产品确实占据主流,但不可否认,作为主要面向互联网和广播电视领域的视频编码标准,H.264、H.265对视频数据安全、智能化信息携带、与物联网信息融合等方面存在技术方案的缺失和不足,而SVAC标准在这些方面都有针对性技术方案,可以较好地解决安全、智能、融合大趋势下面临的技术问题,这是SVAC标准的突出优势。因此,只有进行差异化发展,才能突出重围。
  我们认为可以从以下几个方面着手:
  一是优先在特定领域推广使用SVAC标准。涉及国家安全和信息安全领域,涉及到重点行业和重点公共区域的重点部位等视频图像信息采集领域,涉及到《中华人民共和国密码法》推广范畴,以及涉及到国家自主可控相关应用等领域,应优先推广和使用SVAC标准,以确保数据安全。
  二是优先在典型应用场景推广SVAC标准。利用SVAC标准契合人工智能计算的优势,推动行业应用典型场景示范、应用研发,推出一批具有SVAC独特优势的应用场景,形成差异化应用特色。
  三是抓住GB37300标准执行的市场机会,建立良好的SVAC标准产业化和推广应用生态。开展广泛的产品合作与市场合作,发挥芯片、产品、系统集成等各个厂商的优势,推动主流厂商产品与SVAC标准技术的融合,合作共赢,实现SVAC标准在公共安全视频监控领域的普及推广;发挥SVAC标准的技术优势,把技术特色与用户业务需求更好地对接,提升用户对SVAC产品的信心;通过合作逐步形成需求效应,在市场、应用场景、生态等方面多管齐下,走出SVAC发展之路,使越来越多的企业、用户了解SVAC标准在自主可控安全领域的必要性。
  最终,SVAC2.0标准一定能够突出重围。
  梁敏学:SVAC2.0在安防监控领域,如果能充分发挥其在数据安全保护、智能分析支持、携带监控专用信息等方面的优势,让用户切实体验到标准带来的实际好处,还是有很大机会取代H.264、H.265的,其中尤其是在数据安全保护上,与GB35114紧密结合是最大的突破口。在网络安全法、密码法等法律法规已发布,国家高度重视网络安全,高度重视自主知识产权、自主可控产品的大背景下,SVAC2.0非常有机会在安防领域取代H.264和H.265。
  在H.264、H.265已经广泛应用的环境下,SVAC2.0要想推广普及,技术上一定要能够实现标准间的兼容和转换,也就是说在标准的推广阶段解码芯片最好能支持H.264、H.265、SVAC2.0三标准的高效解码,同时要低成本的完美实现H.264、H.265与SVAC2.0标准之间的转换,确保在标准升级过程中不影响用户体验,不增加用户升级成本。我想这是SVAC2.0芯片一个重要的技术方向。
  《中国安防》:从这两年的推进情况看,您认为SVAC 2。0标准还有哪些待完善之处?比如数据安全保护、压缩性能和编码效率、对智能化和大数据支持等?后续会不会推出SVAC 3。0标准?
  陈朝武:我们也注意到国际和国内有在制定新的视频编解码标准,SVAC标准编制组也一直密切跟进相关先进技术。视频编解码标准历史上经历过多次升级,每次都会提升一定的压缩率。因为技术是有天花板的,不可能无限制提升下去,从H.265、SVAC2.0往后继续提升将越来越难。我们发现网上公布的测试数据多数都选择了特殊场景下压缩率最大的数据对外公布,SVAC联盟经大量实测,在监控实战场景中新的技术只有平均10%左右的提升,而计算量却增大了很多倍,因此可以说综合性价比不高。此外,现有的视频压缩芯片并未达到现行标准的理论压缩值,这中间有接近40%的空间,而这部分空间实现起来计算量的增加远小于新标准的计算量增加,所以在现有标准下提升压缩率是性价比更高的选择。当然,我们也会持续跟踪新的视频压缩技术,寻找新的高性价比的压缩算法是技术发展趋势。
  联盟计划成立SVAC技术研究及产业化工作组(技术组、测试组),跟踪最新技术发展,对标H.266和AVS3,重点从提升压缩编码效率、完善智能化处理方法、强化数据安全保护等方面开展技术攻关,制定完善、齐全的产品产业深化实施方案,解决一批技术引进和产品制造问题,攻克一批制约我国编解码技术战略性产业发展的关键技术、核心技术和共性技术,获得一批自主知识产权和自主品牌,建设一批我国自主的技术创新服务平台、技术研发基地、科技成果转化和产业化基地,培养一批高素质的工程技术人才和科技创新人才,使我国自主编解码技术的自主创新能力和产业核心竞争力明显增强,科技进步贡献率和技术自给率进一步提高。
  邱嵩:SVAC 2.0标准在数据安全保护、压缩性能和编码效率、对智能化和大数据支持等方面都有一定的技术特色和优势,并且在具体产品实现上这些技术优势和用户业务需求相结合,正在发挥重要作用。
  下一步SVAC2.0标准将从以下几个方面进行完善:
  一是在压缩编码方面,不断研发改进图像压缩编码算法,利用人工智能进一步提升压缩编码效率。
  二是在智能化方面,SVAC编码支持开放式的智能视频结构化描述,适应复杂多样的智能化分析,将加强端、边、云方面的融合能力,建立端边融合协同处理手段。
  三是在数据安全保护方面,把视频编码的数据安全纳入等保测评,支持国产密码法算法涵盖范围的各种级别密码算法,支持区块链等技术在数据安全保护领域应用。
  SVAC2.0标准具有较强的先进性,当前最主要的工作是将SVAC2.0标准进一步推广,发挥其真正价值。目前国外正在研发新一代视频技术标准,中星技术也在不断收集总结SVAC2.0标准在实施应用中的反馈,为标准技术方案的改进完善进行技术积累和准备,待时机成熟时将再考虑启动SVAC3.0标准的制定工作。大家应对SVAC标准有信心,希望更多的企业、研发人员加入SVAC标准研发推广。希望未来在国家支持下,SVAC标准发展成为国际标准。
  《中国安防》:作为芯片研发企业,在SVAC系列芯片和产品研发过程中遇到哪些困难或瓶颈?
  邱嵩:SVAC2.0标准具备创新性、先进性和自主安全可信性,如何在芯片和产品设计中可靠高效地把技术方案转化为具体设计实现,存在一定难度。虽然新一代SVAC芯片在功能规格、功耗等方面较前代有明显进步,但仍有提升空间;高分辨率的SVAC编解码方案,仍需通过大量的应用实践和产品的快速迭代更新完善。
  在中美贸易战大背景下,维护国家安全更要重视自主可控,需要投入大量的资金进行SVAC芯片研发。SVAC市场目前仍处于发展阶段,需要国家给予高度重视和旗帜鲜明的推广支持。希望国家加大对SVAC芯片、SVAC示范工程的建设、推广力度,积极推动SVAC产业联盟不断发展壮大、发挥作用。
  梁敏学:不同的企业研发SVAC产品遇到的困难可能是不同的。欣博等作为第一批基于SVAC2.0标准进行芯片产品研发的厂商,较快的完成了芯片流片。过程中遇到的最大问题是研发SVAC芯片难度极大,需要非常资深的视频编解码芯片设计人员长时间的持续投入,人才的极度匮乏以及长时间持续研发带来的巨大资金成本和企业生存压力是我们需要以极大毅力坚持来克服的。同时,芯片公司需要芯片产品有相当的销量才能保证企业有足够的利润继续投入研发新一代更先进的芯片来满足行业需求,所以形成一个良性循环带动起整个产业链是最大的困难和瓶颈。
  《中国安防》:作为联盟企业,贵公司围绕SVAC标准业务今后的努力方向或侧重点是什么?
  梁敏学:我认为视频监控数据加密是大势所趋,SVAC标准已经把握住了这个大势,一段时间后必然将成为主流的视频监控信源标准。未来将更紧密地与AI技术结合,“智能”+“安全”双引擎是SVAC最大的优势。目前AI技术正在“端”侧和“云”侧普及应用,芯片公司应抓住这个机会,推出符合SVAC标准的低功耗低成本高算力的国标AI芯片,为行业推出“智能”+“安全”双升级的解决方案。
  邱嵩:中星技术未来将在以下几个方面持续精耕:第一,加强产品的技术迭代更新,降低产品成本,提升产品竞争力。通过产品技术的提升,更好、更高效地满足用户需求,提升用户使用体验,提高视频监控系统性能,扎实推进SVAC标准和产品的生态建设。通过SVAC产品和解决方案更广泛的应用,对推广应用中各种经验和问题的充分调研、深入分析和总结提炼,为SVAC标准未来的技术演进方向做好规划和技术准备,为智慧安防提供更强有力的支持。
  第二,推动SVAC标准纳入行业执行体系。在GB37300标准执行的支持下,在国内十三个重点行业内加强顶层设计,积极推动SVAC标准与行业结合并纳入行业执行体系。
  第三,推广SVAC标准在国产自主可控领域应用。希望国家把SVAC标准作为国产自主可控重要抓手,推广一批示范工程。
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