3G網絡和智能手機的迅速普及推動了移動互聯網的發展，為安防網絡從局域網擴展到移動互聯網提供了條件。通過對移動互聯網的上行帶寬和下行帶寬的實測可以知 道，512 Kbps是一個有效而且可靠的帶寬值，如果能夠在這個帶寬值限制條件下實現高清視頻的傳輸，必將可以推動移動監控應用的普及。本文介紹了FPGA在實現高清低碼流視頻編碼中的作用以及如何具體實現。
概述
安防攝像機的分辨率和碼流是正關聯的，進入高清時代后，碼流就在2Mbps以上，比以前D1時代要高3倍以上，這么大的碼流在 100M/1000M的局部網絡傳輸是沒有任何問題的，硬盤存儲的代價也可以接受;但是如果想在互連網和3G網絡上傳輸高清視頻，低碼流的要求就凸現出來了。
首先是高清視頻上傳到互聯網的問題，目前最普及最便宜的上傳技術是ADSL，上傳速度為512Kbps，用3G也能上傳，CDMA2000的上傳速度為1.8 Mbps，由于無線傳輸的理論峰值和實際連續平均值有相當的差距，所以可以估算在幾百Kbps之內;其次是高清視頻從互聯網下載到顯示終端的問題，ADSL的下載速度一般可以在4 Mbps以上，在家里用3G從網上下載1個幾十MB的文件，TD-SCDMA的下載速度大約為430 Kbps，CDMA2000的下載速度大約為720Kbps，WCDMA的下載速度大約為1120 Kbps。
綜上所述，高清視頻如果想方便而又經濟地在互聯網和3G網絡得到應用，512Kbps的平均碼流是合適的。高清視頻在互聯網和3G網絡的應用中還有一個問題，就是網絡實時帶寬的波動比較大， 在這種環境下傳輸的視頻其平均碼流越低，視頻的質量就越有保證。
目前現狀是高清視頻720p的碼流一般在2Mbps以上，1080p的碼流在4Mbps以上，要大幅度降低碼流，需要從幾個方面考慮。
H.264編碼器與FPGA
視頻壓縮編碼是最有效降低碼流的方法，目前H.264是編碼器的首選標準。H.264編碼算法很復雜，采用了很多方法來降低編碼碼流。一般來說，視頻由連續的幀組成，編碼后的幀主要有I幀、P幀和B幀。I幀的編碼不依賴其他幀，只利用幀內的像素進行各種預測來降低編碼碼流;P幀利用當前幀和以前的幀做參考，利用幀內的像素和幀間的像素進行各種預測來降低編碼碼流;B幀利用當前、以前和后面的幀做參考，利用幀內的像素和幀間的像素進行各種預測來降低編碼碼流。
