元數(shù)據(jù)增加了坐在距離目標(biāo)數(shù)千英里之外的飛行員的態(tài)勢(shì)感知

有人駕駛飛機(jī)的飛行員擁有導(dǎo)航設(shè)備、傳感器輸入和智能，可以知道飛機(jī)在哪里以及目標(biāo)在哪里。飛行員可以向敵方地點(diǎn)發(fā)射導(dǎo)彈或向目標(biāo)投擲炸彈，并以相對(duì)較高的信心完成任務(wù)。多種技術(shù)增強(qiáng)了飛行員的態(tài)勢(shì)感知能力并發(fā)揮了指揮和控制權(quán)限。疊加在駕駛艙顯示屏上的補(bǔ)充數(shù)據(jù)很有用，但對(duì)完成任務(wù)并不重要。

如果飛行員距離目標(biāo)數(shù)千英里，用操縱桿駕駛飛機(jī)并在視頻屏幕上掃描地形和威脅怎么辦？在當(dāng)今的遠(yuǎn)程和虛擬化戰(zhàn)斗場(chǎng)景中，飛行員更難理解他們所看到的圖像，而沒(méi)有元數(shù)據(jù)，即有關(guān)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。無(wú)人駕駛空中和地面車輛的激增使得元數(shù)據(jù)的快速編碼、壓縮、傳輸、解碼、傳播和顯示與實(shí)時(shí)流視頻一樣重要。

在遠(yuǎn)程飛行任務(wù)中，元數(shù)據(jù)可能意味著擊中目標(biāo)和擊中其他東西之間的區(qū)別。盡管今天的傳感器很復(fù)雜，但它們可能會(huì)產(chǎn)生誤導(dǎo)或完全危險(xiǎn)，而沒(méi)有一些圖像更大背景的跡象。例如，在千英里環(huán)路的另一端，決策者在查看疑似敵方車輛在道路上行駛的視頻時(shí)，需要知道車輛相對(duì)于其他感興趣物體的航向。操作員還可能想知道諸如圖像的地理坐標(biāo)、現(xiàn)場(chǎng)的本地時(shí)間以及傳感器主機(jī)的標(biāo)識(shí)號(hào)等信息。

雖然視頻是基本數(shù)據(jù)——任務(wù)的必要條件——但其固有的模糊性使其本身不足以采取行動(dòng)。同時(shí)處理的元數(shù)據(jù) - 以及元數(shù)據(jù)越多越好 - 是獲得預(yù)期結(jié)果的關(guān)鍵。

元數(shù)據(jù)可以像視頻文件隨附的音頻文件、電視上聽(tīng)障人士的隱藏式字幕、外國(guó)電影上的字幕或電子郵件上的時(shí)間和日期符號(hào)一樣簡(jiǎn)單。元數(shù)據(jù)也可以像實(shí)時(shí)方向和源提示一樣苛刻，用于從無(wú)人平臺(tái)流式傳輸視頻片段。它可以指示GPS位置，時(shí)間和日期，平臺(tái)上攝像頭的方向，主機(jī)的高度和空速等等。它可以來(lái)自視頻流內(nèi)部或外部源，例如傳感器、跟蹤設(shè)備或其他計(jì)算機(jī)。

加工挑戰(zhàn)

元數(shù)據(jù)自視頻誕生以來(lái)就一直使用，并以大量視頻傳輸格式存在。然而，編碼和解碼方法的多樣性給元數(shù)據(jù)處理技術(shù)帶來(lái)了挑戰(zhàn)：如何從內(nèi)部和外部來(lái)源捕獲和傳遞所有格式？此外，如何在執(zhí)行視頻處理的主要任務(wù)時(shí)以最小的延遲在插入和提取元數(shù)據(jù)兩個(gè)方向上做到這一點(diǎn)？

如今，大多數(shù)元數(shù)據(jù)處理引擎都與特定格式相關(guān)聯(lián)，例如用于元數(shù)據(jù)插入和提取的KLV（鍵-長(zhǎng)度-值）標(biāo)準(zhǔn)、北約的STANAG 4609或目標(biāo)光標(biāo)（CoT）。（圍繞一種格式統(tǒng)一起來(lái)的努力尚未取得成果。特定于格式、基于硬件的處理平臺(tái)可以提高速度，但不一定能保證隨著時(shí)間的推移性能。追溯添加新功能可能會(huì)導(dǎo)致周期中期進(jìn)行代價(jià)高昂的重新設(shè)計(jì)。大多數(shù)元數(shù)據(jù)處理也是單向的，插入或提取此信息，而不是同時(shí)執(zhí)行這兩個(gè)操作。

捕獲任何類型或長(zhǎng)度的元數(shù)據(jù)所需的嵌入式邏輯也比鎖定特定固定格式并忽略其他所有內(nèi)容所需的編碼更復(fù)雜。

這種元數(shù)據(jù)處理方法的一個(gè)例子是GE智能平臺(tái)ICS-8580，這是一個(gè)堅(jiān)固耐用的XMC視頻流模塊，最近更新了基于固件的元數(shù)據(jù)處理引擎，該引擎與格式無(wú)關(guān)，雙向，吞吐率快至500 KB/秒，100倍壓縮的視頻數(shù)據(jù)具有2到8Mbits/秒的吞吐量。

鑒于當(dāng)今混合的編碼/解碼算法，最好的策略可能是捕獲所有類型的元數(shù)據(jù)，并讓軍事應(yīng)用程序整理出要翻譯和顯示的元數(shù)據(jù)。這種方法允許未來(lái)的增長(zhǎng)，同時(shí)為中游昂貴的更新項(xiàng)目提供保險(xiǎn)。

審核編輯：郭婷