石油石化行业由于其特殊的生产环境和安全要求，对视频监控系统的高效性、稳定性和清晰度有着极高的需求。而视频超压缩方案则能在保证一定图像质量的前提下，极大地减小视频文件的大小，从而节省传输带宽和存储空间。
视频超压缩技术是在H.264/H.265/AV1的编码基础上，在编码预测和解码还原阶段引入计算机视觉技术，有效地消除了帧内帧间的冗余信息，降低编码码流，实现对视频数据的高效压缩，设备采用旁路部署，不影响原有网络架构，以华为海思处理器为硬件核心，部署独有的图像视频处理算法，提供神经网络加速引擎，满足超清分辨率下的复杂智能视频/图像分析需求，为实现多路4K/8K等高清视频提供了强悍的视频处理、视频分析与编解码能力。
目前视频超压缩技术已经在中石化山东省天然气管道、中石油长庆油田、中石油西南油气、中海油科技、神驰石化、安东石油等得到大量应用，其中中石化山东天然气管道的“视频超压缩技术在山东管道站场、阀室的应用”项目获得中石化集团2023年度科学技术进步三等奖。
视频超压缩方案在石油石化行业应用场景
应用场景一：天然气管道视频质量提升
业务痛点：
中石化调控中心需将下级场站、管道阀室监控等数据实时上传到调控中心，监控点分散偏远，无专线覆盖，走物联网卡传输。
♦ 视频回传卡顿，难以传输高清视频，影响观感；
♦ 流量包月套餐费用高昂，企业投资成本高居不下；
♦ 存储亦无法满足石化行业90天存储的标准。
项目应用：
♦ 视频超压缩后文件体积为原文件10%-20%左右，画质回传流畅清晰；
♦ 每年节省80%专线租用投资，为企业带来直接经济效益；
♦ 本地存储无需扩容即可满足高清化改造后本地存储90天要求。
应用场景二：油田钻井安全应急
业务痛点：
钻井现场及试油试气站分别安装有工业电视视频监控系统，用于本地视频信号的采集、存储，同时将本地视频信号传输到调控中心。
♦ 大量井场站点无线信号覆盖弱，带宽仅200kb，视频无法回传；
♦ 4G传输带宽限制，无法同时回传4路视频，只能主动降低为子码流画质传输，回传画质受损严重；
♦ 流量包月套餐费用高昂，企业投资成本高居不下。
项目应用：
♦ 视频超压缩后文件仅原文件5%，视频回传流畅，画质满足观看需求；可实现中心平台同时预览4路视频需求。
♦ 每年预计可节省50%以上的带宽投资，节约大量通讯资费，为企业带来直接效益；
♦ 本地存储无需扩容，即可满足高清化改造后本地存储90天的要求。
应用场景三：海上平台可视化视频远程监控
业务痛点：
♦ 中海油海上平台采用卫星传输数据，传输费用高昂；
♦ 为适应卫星网络传输环境，视频采用低质量方式传输，用户感知差；
♦ 卫星网络存在视频调用时间长，视频播放存在卡顿/马赛克等现象；
♦ 本地视频存储建设成本高，重点视频远程异地备份带宽无法满足。
项目应用：
♦ 视频超压缩后可实现1080P能够在卫星窄带512kbps，720P在256kbps稳定传输，整体画质清晰流畅；
♦ 改造后降低用户调用等待时间，提升中心端用户调用感知；
♦ 延长本地视频存储时间；减少卫星传输成本；并为重点视频异地远程备份提供基础。
应用场景四：气矿采输气作业区监控视频（陆上油气开采）
业务痛点：
目前对无人井站的管理主要依靠智能数据采集、分析、控制及报警，远程视频监控生产现场动态需对监控设备进行数字化高清化改造。
♦ 导致传输成本高、专线带宽到达瓶颈，监控画质较差；
♦ 公司要求井站视频保存90天，现有架构即使扩容NVR硬盘也难满足；
♦ 业区中心需实时调阅井站视频，现有专线无法满足实时调阅高清视频需求，单纯扩容传输带宽也会带来高昂的运维费用。
项目应用：
♦ 整体项目改造完成后一年内可收回建设投入；
♦ 视频超压缩后，前端NVR现有存储容量可满足存储时长90天需求；
♦ 作业区监控中心到井站专线带宽可节省80%，大幅降低带宽费用；
♦ 视频超压缩后视频特征点保存完好，不影响无人场站AI分析精度。
应用场景五：加油站智慧视频巡检系统
业务痛点：
加油站属于安全防范重点单位，中心对站内视频有以下要求：
♦ 监控视频保存至少90天以上；
♦ 上级需对站内视频远程巡检确保其完整性，需同时观看所有点位监控；
♦ 目前站内办公和视频传输使用同一条带宽，无法满足所有点位视频并发回传，且占用带宽过多将影响其他业务使用，本地或远程视频易卡顿、马赛克。
项目应用：
♦ 视频超压缩后仅需1路原视频带宽可同时查看多路前方视频，解决多路视频调用带宽消耗过大问题；
♦ 站端视频建设成本可降低40%以上；中心机房带宽可降低至原有25%；
♦ 视频调用更加流畅，尤其移动端调阅可节省大量流量和时间；
♦ 未来对重要关键视频的安全备份建设成本节约80%以上。
综上所述，石油石化行业视频超压缩方案是一种结合了先进视频压缩算法和技术，针对行业特殊需求进行优化的解决方案，通过实施这一方案，企业可以更有效地利用有限的网络带宽和存储空间，提高视频监控系统的效率和稳定性，为安全生产和应急管理提供有力支持。
