怎样让繁杂的音视频压缩标准不再束缚您的设计
时间：07-05
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AVS视频从诞生那一刻开始，科学家和工程人员就在为缩小音视频码流而做着不懈的努力，各种先进的视频压缩算法不断涌现和标准化，这不仅是为了满足降低视频信号的存储量和带宽的需求，更是为在此基础上提供更高的分辨率和更佳的音视频质量，以满足消费者对音视频体验的无休止的需求。
无论在便携式多媒体播放还是在数字家庭娱乐领域，多样的音视频压缩标准一直是工程师比较头疼的问题。在便携式领域，由于移动带宽的昂贵和网络多媒体内容的丰富，音视频压缩标准更新很快，种类也十分繁多，给工程师的设计造成了持续的挑战。在家庭娱乐领域，随着高清内容的逐渐普及和传输方式的多样化，视频带宽不断增加，视频处理和各种高速接口的设计也更加复杂，机顶盒和数字电视的设计面临着新的挑战。
应对便携式多媒体设备多标准解码的挑战
近年来随着各种便携式多媒体设备售价不断降低，视频显示效果不断提高，多媒体内容也更加丰富，消费者已经不再局限于在客厅和房间内观看电视和视频内容，渐渐习惯了随时随地观看视频的习惯，便携式多媒体处理器，包括各种多媒体ASIC、SoC、专用DSP，也迎来新一轮的发展机会。
由于便携式设备音视频内容的多样性，方案设计和终端厂商在选择多媒体处理器方案时首先考虑的往往是需要支持的音视频格式。目前流行的视频内容随地域的差异呈现不同，Tensilica公司移动多媒体方案市场总监LarryPrzywara表示："就欧美市场来看，H.264将会是未来流行的编解码格式，其次是MPEG-4、MPEG-2、WMV等格式，中国市场RMVB在近年来比较流行，但未来H.264有望将取得主导，另外中国自主标准AVS将有比较大的发展空间。"Larry同时表示："目前中国多数便携式多媒体设备厂商主要还是立足本土，重点关注在RMVB格式上的支持，但本土厂商实力的不断壮大，进军国际市场将是大势所趋，因此需要针对各个地区市场进行产品规划，特别需要关注内容合法性的问题。厂商应在多标准支持上面下功夫，这样也会反过来促使合法的视频内容提供商，包括中国本土运营商，提供更加格式丰富的视频内容。"
纵观现阶段中国本土便携式多媒体播放器市场，终端厂商往往会重点强调对RMVB格式播放的支持，目前本土市场上热销的解决方案，如瑞芯RK27XX系列、君正Jz47系列正是因为对RM格式的良好支持取得了很好的市场成绩。不过随着版权保护日益受到重视，未经授权的RMVB视频内容发展空间有限，终端厂商不应该只盯着RMVB不放。
ADI公司个人媒体播放器技术部门主任MauryWood同样强调了多标准支持的重要性，Maury说，"多格式支持是非常重要的，需要支持的标准很多，包括AVI(XVID，DivX3.11)、RM/RMVB(RealVideo9/10，RealMediaVariableBitrate)、FLV(flashvideoVP6/H.263)、WMV(V7/V8，V9)、ASF、3GP、MPEG-1、MPEG-4(SP)、H.264MP等，而MPEG4和H.264将是发展的方向。分辨率方面，QVGA屏短期内仍然将占据大部分市场份额。至于音频格式，MP3、OGGVorbis、WMA(WMA9)、FLAC、APE(Monkey’sAudio)、AACLC、WAV(PCM,ADPCM)、AC3、CUE(metadata)、ID3(metadata)、DAT等都需要在设计时进行考量。"
随着Youtube在线视频、苹果iphone手机的大热，支持各种格式的Flash视频播放也正在成为终端厂商的新目标。目前已有多家多媒体芯片厂商宣布对Flash视频的支持，而解决方案采用的解码方式各不相同。C2公司高级市场经理刘明璋表示："现在流行的FlashVideo主要包含3种视频格式，Sorenson(基于H.263)、On2的VP6和H.264。前两种格式由于Youtube等视频网站的流行，导致网络存在大量的内容。H.264是新兴起的FlashVideo格式，得到了Adobe的支持。对ASIC来说，需要硬件同时支持3种格式解码难度较大，重新设计芯片成本也很高。如果用纯软件解决，性能无法保证，而且需要ASIC集成一个高性能的通用CPU来实现视频编解码，这和ASIC设计的本意是违背的。"
目前市场上一些主流的ASIC方案宣称支持FLV格式，实际上可能只支持Sorenson或者VP6，不能支持H.264，而一些更新的解码格式，比如On2公司的VP7，可以用15Kbps左右的码率支持QCIF分辨率的流媒体视频播放，采用已经上市的ASIC方案进行解码还不现实，ASIC较长的开发和流片周期已经很难满足标准快速变化的需求。刘明璋表示："可编程架构处理器价格不断下降，ASIC架构芯片价格优势会逐渐丧失，采用DSPSoC架构的媒体处理器才是大势所趋。"
ADI公司的Maury也非常看好可编程DSP，他说："现今的PMP需要支持越来越多的编解码功能，不仅包括Flash、Real等视频内容解码，还需要支持WiFi、蓝牙互联、TV输出、互联网流媒体播放等功能，因此，可编程方案将越来越流行，采用硬件加速器的低端ASIC的发展空间将越来越小。"Maury同时推荐了ADI新一代Blackfin处理器ADSP-BF52x。Maury表示，BF52x采用低功耗的90nm工艺，最高工作频率达到600MHz，达到了ARM11级别的处理能力和最高性能的DSP，可以提供对目前主流音视频格式的全面支持。
无论在便携式多媒体播放还是在数字家庭娱乐领域，多样的音视频压缩标准一直是工程师比较头疼的问题。在便携式领域，由于移动带宽的昂贵和网络多媒体内容的丰富，音视频压缩标准更新很快，种类也十分繁多，给工程师的设计造成了持续的挑战。在家庭娱乐领域，随着高清内容的逐渐普及和传输方式的多样化，视频带宽不断增加，视频处理和各种高速接口的设计也更加复杂，机顶盒和数字电视的设计面临着新的挑战。
应对便携式多媒体设备多标准解码的挑战
近年来随着各种便携式多媒体设备售价不断降低，视频显示效果不断提高，多媒体内容也更加丰富，消费者已经不再局限于在客厅和房间内观看电视和视频内容，渐渐习惯了随时随地观看视频的习惯，便携式多媒体处理器，包括各种多媒体ASIC、SoC、专用DSP，也迎来新一轮的发展机会。
由于便携式设备音视频内容的多样性，方案设计和终端厂商在选择多媒体处理器方案时首先考虑的往往是需要支持的音视频格式。目前流行的视频内容随地域的差异呈现不同，Tensilica公司移动多媒体方案市场总监LarryPrzywara表示："就欧美市场来看，H.264将会是未来流行的编解码格式，其次是MPEG-4、MPEG-2、WMV等格式，中国市场RMVB在近年来比较流行，但未来H.264有望将取得主导，另外中国自主标准AVS将有比较大的发展空间。"Larry同时表示："目前中国多数便携式多媒体设备厂商主要还是立足本土，重点关注在RMVB格式上的支持，但本土厂商实力的不断壮大，进军国际市场将是大势所趋，因此需要针对各个地区市场进行产品规划，特别需要关注内容合法性的问题。厂商应在多标准支持上面下功夫，这样也会反过来促使合法的视频内容提供商，包括中国本土运营商，提供更加格式丰富的视频内容。"
纵观现阶段中国本土便携式多媒体播放器市场，终端厂商往往会重点强调对RMVB格式播放的支持，目前本土市场上热销的解决方案，如瑞芯RK27XX系列、君正Jz47系列正是因为对RM格式的良好支持取得了很好的市场成绩。不过随着版权保护日益受到重视，未经授权的RMVB视频内容发展空间有限，终端厂商不应该只盯着RMVB不放。
ADI公司个人媒体播放器技术部门主任MauryWood同样强调了多标准支持的重要性，Maury说，"多格式支持是非常重要的，需要支持的标准很多，包括AVI(XVID，DivX3.11)、RM/RMVB(RealVideo9/10，RealMediaVariableBitrate)、FLV(flashvideoVP6/H.263)、WMV(V7/V8，V9)、ASF、3GP、MPEG-1、MPEG-4(SP)、H.264MP等，而MPEG4和H.264将是发展的方向。分辨率方面，QVGA屏短期内仍然将占据大部分市场份额。至于音频格式，MP3、OGGVorbis、WMA(WMA9)、FLAC、APE(Monkey’sAudio)、AACLC、WAV(PCM,ADPCM)、AC3、CUE(metadata)、ID3(metadata)、DAT等都需要在设计时进行考量。"
随着Youtube在线视频、苹果iphone手机的大热，支持各种格式的Flash视频播放也正在成为终端厂商的新目标。目前已有多家多媒体芯片厂商宣布对Flash视频的支持，而解决方案采用的解码方式各不相同。C2公司高级市场经理刘明璋表示："现在流行的FlashVideo主要包含3种视频格式，Sorenson(基于H.263)、On2的VP6和H.264。前两种格式由于Youtube等视频网站的流行，导致网络存在大量的内容。H.264是新兴起的FlashVideo格式，得到了Adobe的支持。对ASIC来说，需要硬件同时支持3种格式解码难度较大，重新设计芯片成本也很高。如果用纯软件解决，性能无法保证，而且需要ASIC集成一个高性能的通用CPU来实现视频编解码，这和ASIC设计的本意是违背的。"
目前市场上一些主流的ASIC方案宣称支持FLV格式，实际上可能只支持Sorenson或者VP6，不能支持H.264，而一些更新的解码格式，比如On2公司的VP7，可以用15Kbps左右的码率支持QCIF分辨率的流媒体视频播放，采用已经上市的ASIC方案进行解码还不现实，ASIC较长的开发和流片周期已经很难满足标准快速变化的需求。刘明璋表示："可编程架构处理器价格不断下降，ASIC架构芯片价格优势会逐渐丧失，采用DSPSoC架构的媒体处理器才是大势所趋。"
ADI公司的Maury也非常看好可编程DSP，他说："现今的PMP需要支持越来越多的编解码功能，不仅包括Flash、Real等视频内容解码，还需要支持WiFi、蓝牙互联、TV输出、互联网流媒体播放等功能，因此，可编程方案将越来越流行，采用硬件加速器的低端ASIC的发展空间将越来越小。"Maury同时推荐了ADI新一代Blackfin处理器ADSP-BF52x。Maury表示，BF52x采用低功耗的90nm工艺，最高工作频率达到600MHz，达到了ARM11级别的处理能力和最高性能的DSP，可以提供对目前主流音视频格式的全面支持。