目前，主流的視頻壓縮算法主要基于混合編碼框架，通過運動估計、空/頻域變換與量化、熵編碼等技術，壓縮視頻信號在時域、空域和概率分布上的冗余信息，獲得低帶寬和高質量的視頻圖像;各種音頻壓縮算法則面向低帶寬語音、多聲道、高保真等不同應用需求采取多種壓縮策略，降低音頻碼率和提高保真程度。隨著網絡化、數字化的發(fā)展，音視頻壓縮技術已成為現代安防監(jiān)控產業(yè)的基石。
在IP攝像機中，音視頻編解碼是必不可少的處理環(huán)節(jié)。目前最先進的H.264視頻壓縮技術可以獲得100倍以上的壓縮比，使得原先數據率高達750Mbit/s的1080P、30fps高清視頻，能夠以較為理想的畫質在8Mbit/s甚至4Mbit/s的IP環(huán)境中傳輸，克服了IP攝像機產品普及應用時的關鍵瓶頸——傳輸與存儲帶寬消耗，極大地增加了產品的實用價值。同時，面向音視頻數據壓縮的多碼流、數字水印、信息加密等應用技術，也在很大程度上提高了產品的適用性、安全性，成為安防監(jiān)控前端的重要組成部分。
目前在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，視頻壓縮方式主要有JPEG、MPEG-4、H.264三種，每種壓縮方式有不同的特點，M-JPEG能獲得最高的單幅畫面質量，但壓縮效率較低，占用帶寬最大;H.264可以獲得最高的壓縮比，對攝像機本身的處理平臺要求也最高。用戶可根據不同的產品定位配置不同的編碼方式。比如：將較低碼流的H.264視頻壓縮格式的D1圖像傳向遠端給客戶進行實時的監(jiān)看，同時將百萬像素的H.264視頻壓縮格式實時圖像傳入存儲服務器進行錄像，得益于H.264壓縮標準。在同等數據量的情況下，相對于MPEG4標準，H.264壓縮后的容量只有MPEG4壓縮后的20%，這意味著相同的存儲容量H.264的存儲是MPEG4的5倍，這可以大大降低用戶的存儲成本，并且圖像的傳輸質量不會改變。另外還可以在報警的時候傳輸百萬像素的JPEG圖像，便于事后進行放大確認，尋找可疑對象等。
SDI攝像機與網絡攝像機的對比分析
網絡攝像機的延遲大、編解碼損耗、高帶寬等問題一直沒有得到很好的解決，廠家和用戶在無奈之余，仍在不斷尋求更好的高清解決方案。在此需求下，產生了新的應用——將廣播級標準SDI引入到安防應用領域中，實現真正意義上的實時高清，基于HD-SDI標準接口的高清攝像機即為其中的代表。
SDI是以“數字為骨，CCTV為形”的概念運行的，也就是說遵循SDI規(guī)范的數字信號在視頻線/BNC接口上傳輸未壓縮的視頻，此即“數字為骨”;并且該系統(tǒng)的安裝方式與CCTV完全相同,此即“CCTV為形”，這種做法的好處是，對于工程商或用戶來說，不需要增加額外成本，以及如網絡監(jiān)控般的售后服務費用和人力。
SDI攝像機相對于網絡攝像機優(yōu)勢包括如下:
· 不失真可靠度高： SDI的數字信號以未經壓縮的形式在同軸電纜上傳輸, 不像經過編碼壓縮的IP信號會有圖像延遲、拖尾或掉幀,可靠度較高;
· 高清級別的實時圖像：SDI在傳輸上的延遲性,比起IP要好得多,是實時監(jiān)控較好的方案;
· 升級高清總成本較低：使用已有的同軸電纜線(RG58/59)， 從D1升級到HD, 線路不需要更換;
· 操作接口(UI)相似：對工程商或用戶而言,其設定與操作與傳統(tǒng)的模擬CCTV無異,沒有學習上額外的成本;
· 多任務傳輸，節(jié)化布線：可在同軸電纜上同時傳輸視頻、雙向音頻、雙向控制、節(jié)省布線成本;
· 提供智能監(jiān)控所需高清圖像：HD-SDI提供的未壓縮過的高清圖像，可供給智能監(jiān)控所需的最佳高清圖像來源。
以標清轉高清角度來看，原采用CCTV的小區(qū)可直接添加HD-SDI前端和后端產品即可升級到高清監(jiān)控，不需全部換成高成本的網絡高清系統(tǒng);而以售后服務或教育訓練的角度來看，大多數的用戶和工程商都沒有網絡應用的背景，所以即插即用的HD-SDI對于這類型的使用者來說有極大的吸引力，他們可省下轉換為網絡監(jiān)控所增加的一些間接成本。
但是SDI攝像機也有自身的不足，SDI傳輸距離最遠100米，限制了視頻監(jiān)控的規(guī)模和覆蓋區(qū)域，如果要進行遠距離傳輸需要添加中繼或者光端機等設備，總成本會提高。其次相對于SDI攝像機而言，網絡攝像機的IT化應用更方便集中管理。所以在接下來的三到五年之內，網絡攝像機和SDI攝像機都不會被對方所替代或淘汰，相反它們會在相互競爭中共存，不管是高清還是標清，會依照它們原本的特征和優(yōu)勢應用在各個項目之中。