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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家庭娱乐视频解码标准的迷局
相比近年来才兴起的便携音视频应用，数字家庭音视频应用存在了较长的时间，编解码标准也更加稳定，且在很大程度上受当地政府和运营商引导。家庭娱乐设备的主流压缩标准也是因地域而不同，恩智浦半导体大中华区家庭娱乐事业部数字电视系统市场总监钟亚伦表示："在欧洲，MPEG-2还是占据主导地位，不过随着卫星电视和地面电视全高清(1080P)内容的逐渐普及，MPEG-4逐渐得以采纳。尤其在一些还没有进行数字广播的地区，如欧洲的部分国家、东欧和东南亚国家，可能会直接上MPEG-4或H.264。在美国，MPEG-2做为ATSC规范的解码部分，已经占据统治地位，考虑到基础设施成本和市场容量，要进行改变不太可行。在日本，MPEG-2HD广播也已经被采纳，不过由于基础设施数量并不多，可以适量的向MPEG-4和H.264转移。"至于中国大陆市场，钟亚伦特别对中国自主AVS标准表示了支持。钟亚伦指出，历史证明，一些主流的国际标准往往不能在中国奏效，而本土标准往往会胜出，比如VCD和DMB-T就是最好的例子。这是因为，首先，中国标准组织对本土自主知识产权的标准非常重视，会大力推动标准的产业化，其次，本土消费电子厂商对成本十分敏感，因惧怕国外标准高额的专利授权费用而选择生产只需很低版权费用的本土标准的产品。
目前中国网通AVSIPTV进展良好，该公司计划今年在大连市配置30万部基于AVS标准的IP机顶盒。一些国际机顶盒芯片大厂已经陆续推出了AVS机顶盒方案，如ST的STi520x和STi710x系列参考设计、Broadcom的BCM7405单芯片、NXP的STB222参考设计、TI与联合信源公司合作的基于达芬奇的HM2006方案等。而本土的展讯、龙晶微电子和摩威科技也相继有AVS解码芯片发布，为AVS提供强有力的支持。尽管在市场容量最大的卫星和有线电视领域，AVS已经失去了先机，但在新兴的IPTV领域，AVS仍有望取得突破。AVS的支持者认为，虽然AVS标准与H.264框架相似，但它在许多单点技术上，如整数变换、自适应系数编码等方面，都采用了自主知识产权的替代算法，AVS压缩效率与H.264MP相当，但算法复杂度总体来说降低了50%左右。最重要的是AVS标准仅象征性地向终端设备制造商收取每台1元人民币的专利费，如果能够出现更多开源的编解码包，其普及力度将大为加速。
除了AVS以外，专门用于音频编解码算法的本土标准DRA也值得大家关注。广晟数码董事长钟金松表示，杜比在碟机、音响等领域有专利优势，DTS控制着数字电影技术上的专利，DRA进入上述传统应用领域很难，而广播电视的产业升级以及IPTV等新型产业的起步，为AVS和DRA等创造了机会，"在IPTV等新业务领域大家都在同一起跑线上，DRA甚至具备10几项领先的核心专利。"另一家本土DRA供应商数维科技目前也正在为中国多媒体广播(CMMB)、直播电视卫星以及地面数字电视等项目提供音频技术方案，数维科技还强调了DRA做为指定音频压缩标准在CMMB便携设备上的应用："在ARM处理器和在ADI的ADI-BF53x的DSP芯片上约40多MIPS便可实现128kbps立体声实时解码。"
不断升级的优秀的编解码算法有效缓解了带宽的紧张，不过在数字电视时代，不管运营商采用何种编解码标准和传输形式，机顶盒或者iDTV终端接收和解调解码对视频质量影响已经不大，而对于数字家庭娱乐设备来说，视频质量往往是最重要的。NXP的钟亚伦特别强调了这一点："目前电视机屏幕从CRT转向LCD实际上是视频质量的倒退，主要原因是液晶面板响应时间更长、对比度变低(由于暗场背光泄漏所致)和刷新率偏低(相对于100Hz或120Hz高端CRT电视)所致。因此，视频后处理显得非常重要。"钟亚伦推荐了NXP的PNX5100视频后处理器和动态背光技术。视频后处理器PNX5100具备运动估计和运动补偿功能，并通过up-conversion和运动补偿实现1920X1080p@120Hz分辨率；动态背光技术通过降低较暗场景的背光亮度能有效提升对比度，比如TV543数字电视一体机参考设计方案采用了NXP独特的二维彩色调光(2D-Color-Dimming)技术，实现了卓越的对比度和生动的色彩，也大大降低了功耗。
相比近年来才兴起的便携音视频应用，数字家庭音视频应用存在了较长的时间，编解码标准也更加稳定，且在很大程度上受当地政府和运营商引导。家庭娱乐设备的主流压缩标准也是因地域而不同，恩智浦半导体大中华区家庭娱乐事业部数字电视系统市场总监钟亚伦表示："在欧洲，MPEG-2还是占据主导地位，不过随着卫星电视和地面电视全高清(1080P)内容的逐渐普及，MPEG-4逐渐得以采纳。尤其在一些还没有进行数字广播的地区，如欧洲的部分国家、东欧和东南亚国家，可能会直接上MPEG-4或H.264。在美国，MPEG-2做为ATSC规范的解码部分，已经占据统治地位，考虑到基础设施成本和市场容量，要进行改变不太可行。在日本，MPEG-2HD广播也已经被采纳，不过由于基础设施数量并不多，可以适量的向MPEG-4和H.264转移。"至于中国大陆市场，钟亚伦特别对中国自主AVS标准表示了支持。钟亚伦指出，历史证明，一些主流的国际标准往往不能在中国奏效，而本土标准往往会胜出，比如VCD和DMB-T就是最好的例子。这是因为，首先，中国标准组织对本土自主知识产权的标准非常重视，会大力推动标准的产业化，其次，本土消费电子厂商对成本十分敏感，因惧怕国外标准高额的专利授权费用而选择生产只需很低版权费用的本土标准的产品。
目前中国网通AVSIPTV进展良好，该公司计划今年在大连市配置30万部基于AVS标准的IP机顶盒。一些国际机顶盒芯片大厂已经陆续推出了AVS机顶盒方案，如ST的STi520x和STi710x系列参考设计、Broadcom的BCM7405单芯片、NXP的STB222参考设计、TI与联合信源公司合作的基于达芬奇的HM2006方案等。而本土的展讯、龙晶微电子和摩威科技也相继有AVS解码芯片发布，为AVS提供强有力的支持。尽管在市场容量最大的卫星和有线电视领域，AVS已经失去了先机，但在新兴的IPTV领域，AVS仍有望取得突破。AVS的支持者认为，虽然AVS标准与H.264框架相似，但它在许多单点技术上，如整数变换、自适应系数编码等方面，都采用了自主知识产权的替代算法，AVS压缩效率与H.264MP相当，但算法复杂度总体来说降低了50%左右。最重要的是AVS标准仅象征性地向终端设备制造商收取每台1元人民币的专利费，如果能够出现更多开源的编解码包，其普及力度将大为加速。
除了AVS以外，专门用于音频编解码算法的本土标准DRA也值得大家关注。广晟数码董事长钟金松表示，杜比在碟机、音响等领域有专利优势，DTS控制着数字电影技术上的专利，DRA进入上述传统应用领域很难，而广播电视的产业升级以及IPTV等新型产业的起步，为AVS和DRA等创造了机会，"在IPTV等新业务领域大家都在同一起跑线上，DRA甚至具备10几项领先的核心专利。"另一家本土DRA供应商数维科技目前也正在为中国多媒体广播(CMMB)、直播电视卫星以及地面数字电视等项目提供音频技术方案，数维科技还强调了DRA做为指定音频压缩标准在CMMB便携设备上的应用："在ARM处理器和在ADI的ADI-BF53x的DSP芯片上约40多MIPS便可实现128kbps立体声实时解码。"
不断升级的优秀的编解码算法有效缓解了带宽的紧张，不过在数字电视时代，不管运营商采用何种编解码标准和传输形式，机顶盒或者iDTV终端接收和解调解码对视频质量影响已经不大，而对于数字家庭娱乐设备来说，视频质量往往是最重要的。NXP的钟亚伦特别强调了这一点："目前电视机屏幕从CRT转向LCD实际上是视频质量的倒退，主要原因是液晶面板响应时间更长、对比度变低(由于暗场背光泄漏所致)和刷新率偏低(相对于100Hz或120Hz高端CRT电视)所致。因此，视频后处理显得非常重要。"钟亚伦推荐了NXP的PNX5100视频后处理器和动态背光技术。视频后处理器PNX5100具备运动估计和运动补偿功能，并通过up-conversion和运动补偿实现1920X1080p@120Hz分辨率；动态背光技术通过降低较暗场景的背光亮度能有效提升对比度，比如TV543数字电视一体机参考设计方案采用了NXP独特的二维彩色调光(2D-Color-Dimming)技术，实现了卓越的对比度和生动的色彩，也大大降低了功耗。