元數據增加了坐在距離目標數千英里之外的飛行員的態勢感知

有人駕駛飛機的飛行員擁有導航設備、傳感器輸入和智能，可以知道飛機在哪里以及目標在哪里。飛行員可以向敵方地點發射導彈或向目標投擲炸彈，并以相對較高的信心完成任務。多種技術增強了飛行員的態勢感知能力并發揮了指揮和控制權限。疊加在駕駛艙顯示屏上的補充數據很有用，但對完成任務并不重要。

如果飛行員距離目標數千英里，用操縱桿駕駛飛機并在視頻屏幕上掃描地形和威脅怎么辦？在當今的遠程和虛擬化戰斗場景中，飛行員更難理解他們所看到的圖像，而沒有元數據，即有關數據的數據。無人駕駛空中和地面車輛的激增使得元數據的快速編碼、壓縮、傳輸、解碼、傳播和顯示與實時流視頻一樣重要。

在遠程飛行任務中，元數據可能意味著擊中目標和擊中其他東西之間的區別。盡管今天的傳感器很復雜，但它們可能會產生誤導或完全危險，而沒有一些圖像更大背景的跡象。例如，在千英里環路的另一端，決策者在查看疑似敵方車輛在道路上行駛的視頻時，需要知道車輛相對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、現場的本地時間以及傳感器主機的標識號等信息。

雖然視頻是基本數據——任務的必要條件——但其固有的模糊性使其本身不足以采取行動。同時處理的元數據 - 以及元數據越多越好 - 是獲得預期結果的關鍵。

元數據可以像視頻文件隨附的音頻文件、電視上聽障人士的隱藏式字幕、外國電影上的字幕或電子郵件上的時間和日期符號一樣簡單。元數據也可以像實時方向和源提示一樣苛刻，用于從無人平臺流式傳輸視頻片段。它可以指示GPS位置，時間和日期，平臺上攝像頭的方向，主機的高度和空速等等。它可以來自視頻流內部或外部源，例如傳感器、跟蹤設備或其他計算機。

加工挑戰

元數據自視頻誕生以來就一直使用，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據處理技術帶來了挑戰：如何從內部和外部來源捕獲和傳遞所有格式？此外，如何在執行視頻處理的主要任務時以最小的延遲在插入和提取元數據兩個方向上做到這一點？

如今，大多數元數據處理引擎都與特定格式相關聯，例如用于元數據插入和提取的KLV（鍵-長度-值）標準、北約的STANAG 4609或目標光標（CoT）。（圍繞一種格式統一起來的努力尚未取得成果。特定于格式、基于硬件的處理平臺可以提高速度，但不一定能保證隨著時間的推移性能。追溯添加新功能可能會導致周期中期進行代價高昂的重新設計。大多數元數據處理也是單向的，插入或提取此信息，而不是同時執行這兩個操作。

捕獲任何類型或長度的元數據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容所需的編碼更復雜。

這種元數據處理方法的一個例子是GE智能平臺ICS-8580，這是一個堅固耐用的XMC視頻流模塊，最近更新了基于固件的元數據處理引擎，該引擎與格式無關，雙向，吞吐率快至500 KB/秒，100倍壓縮的視頻數據具有2到8Mbits/秒的吞吐量。

鑒于當今混合的編碼/解碼算法，最好的策略可能是捕獲所有類型的元數據，并讓軍事應用程序整理出要翻譯和顯示的元數據。這種方法允許未來的增長，同時為中游昂貴的更新項目提供保險。

審核編輯：郭婷