2019年11月11日
By 蒂姆Siglin 特约编辑
专题文章

战地直播:2019年的军事视频

对于许多军事单位来说, 通信行业的工具与你在普通的大型电子商店或移动电话亭购买的工具没有太大的不同. 事实上, 根据本期采访的重点是执法和军事使用流媒体, 最新款智能手机的好处可能对特种部队的成员同样有吸引力，因为他们需要在长距离上进行轻便快速的旅行，但仍然需要保持一致的通信，甚至可以发送视频或音频流或录音, 说, 普通的美国青少年.

五年过去了 “战地录像” article, 哪一个概括了我们对当时军事流媒体现状的理解, 我们正在重新审视武装部队及其周围的支持团队利用流媒体技术保护和捍卫国家利益的用例类型.

这是对那些愿意为本文进行非正式讨论的特工和供应商的认可, 用例已被一般化，因此不提供具体的操作细节. 同时, 虽然, 本文提出的关键要点是，流媒体行业可以采取可操作的步骤，进一步在军事应用中使用流媒体，同时使需要高质量直播和后续内容存档的企业和娱乐客户受益.

在这个领域有几家值得注意的公司直接向军事供应商提供产品和服务, 都在美国.S. 在盟国也是如此. 其中包括Vitec，它有各种各样的产品，比如扑克牌大小的, 无风扇的, 坚固耐用的编码器因被粘在悍马上而声名鹊起，为车内人员增加了“额外的眼睛”，还有加密的数字标牌解决方案——以及Red5 Pro, 其对等辅助的WebRTC解决方案为无人机和高级分析解决方案提供超低延迟流.

最后, 在我们深入研究一些军事用例之前, 读者应该注意到，来自战场的视频通常是直播流的最后一步. 绝大多数直播和随后的内容存档都是由更广泛的智能使用的, 监测, 和侦察(ISR)分析师社区，因为决策是围绕三个C做出的:指挥, 控制, 和通信. 想想杰克·瑞安(Jack Ryan)连续几天坐在办公桌前, 仔细看录像, 然后跳上私人飞机去异国他乡执行一项令人毛骨悚然但相对较短的实地任务.

HEVC获得动力

一开始, 让我们来看看在军事和ISR垂直市场中使用直播视频的主要进步之一:视频压缩的进步.

围绕HEVC/H的炒作.265一直以来都认为它可以提供同等质量的流——也就是同样的内容, 带宽, 和网络拓扑——数据速率只有传统AVC/H的一半.264年流. 然而,, HEVC的整体采用速度比早期采用新的视频编解码器慢(包括AVC的历史采用率), mpeg - 2, 部分原因是数据网络的持续改进，部分原因是avc的广泛采用——以及“它已经足够好了”的心态.

而基于ip的无线(OTA)广播的出现——多亏了电视3.0规范我们在今年早些时候的一篇文章中提到过，这应该会导致HEVC的大规模消费者使用部署的增加, 近年来HEVC应用的最大收获来自于其在闭环环境中的应用，这些环境需要平衡高分辨率数据流的质量和可交付性.

军事垂直市场几乎是HEVC采用的典型代表, 和, 事实上, 这是一个HEVC应用蓬勃发展的领域. 这是一个引人注目的因素, 从战场的角度来看, HEVC带来的好处是在较短的地理距离内获得更高质量的图像吗. 使用微波和其他视距技术在冲突热点的几平方英里内移动极低延迟的视频图像意味着视频压缩不会面临网络跳数增加延迟方面的任何障碍. 然而,, 鉴于这些视距技术的固定带宽特性, 在做出实时命令和控制决策时，每一点都很重要.

一位受访者指出，HEVC让那些使用军事剧院视频流的人不必在更快地获得内容和更高质量之间做出选择, 因为HEVC本质上提供了比AVC更直接的好处. 然而,, 在拥挤或断断续续的网络上传输HEVC直播视频流时，这些好处是有代价的. 与AVC相比，其固有的能力更容易从最小的数据包丢失中恢复, HEVC的一个缺点是，即使是最轻微的数据包丢失，它也要敏感得多.

一位受访者将HEVC的视觉效果问题描述为几乎具有滚雪球效应, HEVC使用了更多的矢量帧, 但i帧更少, 导致的级联结果可能持续GOP的长度或更长时间. 在战区的情况下, 图像清晰度的丧失——或者, 在极端, 在共和党的几秒钟内几乎完全失去视觉图像可能会加剧生死攸关的局面.

可能直接谈判

上述问题的性质并不局限于军事应用. 事实上, 正如我们在深入研究广播工作流程时所看到的那样, 使用HEVC作为来自偏远地区甚至全球二线体育场馆的贡献源，在贡献源遇到IP网络拥塞问题时，进一步形成了对FEC和错误隐藏技术的需求.

对于大多数贡献提要, 数据管道有足够的额外开销，可以部署FEC解决方案, 在发生网络拥塞的情况下，发送冗余数据包作为一种安全网. 除了, 远程站点和广播前端或主控制位置之间的双向链接允许SRT或紫溪等解决方案作为关于网络拓扑的反馈回路与编码器通信.

这将导致以下两种典型情况之一:1)在合理的时间范围内, 数据包可以重传，以填补丢失的数据包, 或者2)关于延迟和丢包的信息可以用来减少后续的编码带宽和质量, 至少在网络环境改善之前.

在军事应用中, 然而, 通常既没有额外的带宽，也没有协商特定数据包重传的反向通道. 鉴于之前提到的HEVC问题, 然后, 很有可能HEVC的实时视频流实际上看起来比等效的AVC直播流更差.

为了解决这个问题，正在部署各种错误隐藏方法. 其中一种解决方案是内容感知编码和上下文感知编码(CAE)解决方案的巧妙副产品, 哪一个分析帧中的每个像素来决定在哪里最好地部署编码器的计算预算. 随着HEVC的出现，平衡有限计算百家乐软件的需求只会增加, 这通常需要AVC的两倍的计算能力来有效地提高视频质量，同时仍然保持带宽节省.

虽然大多数CAE解决方案只查看单个帧(或者当前帧被编码之前和之后的几个帧)，以建立重要像素的优先级排序以及总体计算位预算, 它们通常在对单个帧进行编码后转储这些信息. 这样做是有道理的, 在某种程度上, 因为在传输实时流时，通常需要单帧编码来提供极低的延迟(小于3帧或100毫秒). 然而, 我一直觉得, 大约5年前，他在一家CAE解决方案公司工作, 像素优先级排序和位预算数据必须具有一些附加价值.

事实上，它们确实如此. 一家公司向我展示了一种解决方案，它利用在查看应用程序级别派生的像素优先级数据作为错误隐藏的一种形式. 在所谓的观察者侧错误恢复和隐藏, 查看应用程序使用历史帧数据用先前帧中的对象临时替换工件. 因为这发生在查看应用程序级别, 实际上，不需要重新发送额外的数据包, 根本不需要反向通道——解决方案, 因此, 不会给观看体验或编码过程增加任何延迟, 由于在错误隐藏中没有使用来自未来帧的前瞻性信息. 通过记忆历史帧中像素的值, 插值像素的值, 并在回放查看器中注入一个实际的像素, 总的好处是消除了前面提到的HEVC编码的滚雪球效应.

下一个页面