新通信時代,視頻壓縮技術面臨哪些機遇與挑戰(zhàn)?
隨著通信技術的發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)用戶都在穩(wěn)步增長。作為網(wǎng)絡應用的重要組成,視頻類應用比重逐步提升。截至2016年12月,中國網(wǎng)絡視頻用戶規(guī)模達5.45億,較2015年底增加4064萬人,增長率為8.1%。其中,手機視頻用戶規(guī)模接近5億,與2015年底相比增長9479萬人,增長率為23.4%。
視頻壓縮技術迎來重要發(fā)展機遇
l 用戶需求多樣。隨著直播全民化發(fā)展、用戶手機端短視頻觀看習慣的形成,帶動了網(wǎng)絡視頻和手機網(wǎng)絡視頻用戶規(guī)模顯著增長。而最近熱門的VR、AR等技術在視頻領域的應用也帶來了新的體驗,隨著未來技術的完善和創(chuàng)新,必將推動更多視頻應用的變革。
- 視頻壓縮技術逐步完善。為滿足用戶觀看視頻的需求,新一代視頻壓縮技術應運而生。作為其中代表的HEVC(High Efficiency Video Coding)第四版本標準已于2016年12月發(fā)布。在相同率失真性能下,HEVC新版的測試模型HM16.0可比H.264的測試模型JM10.0節(jié)約70%的碼率。
- 軟硬件應用條件成熟。2013年HEVC第一版標準發(fā)布以后,對應的移動端及PC的軟解碼也隨之實現(xiàn);2014年則已經(jīng)實現(xiàn)了STB、TV、移動端的硬解碼以及軟硬結合的編碼;到了2015年,已經(jīng)有成熟的硬件編碼的芯片、編解碼器,許多多媒體產品也都添加了對HEVC的支持。
其中,在硬件上,有索喜科技推出全球首款支持實時4K/60P HEVC編碼的芯片樣本MB86M31;聯(lián)發(fā)科技發(fā)布了全球首款用于智能手機的H.265/HEVC編解碼器LS;瑞昱推出全球首款經(jīng)DivX® HEVC認證的芯片,推動超高清電視上的4K流媒體播放。在編解碼器上,有Thomson Video Networks推出超高清廣播的實時HEVC10位編碼器ViBE4K;VITEC的便攜HEVC-IP解碼器MGW D265;BBright的UHD HEVC直播編碼器;SK Telecom and Pixtree合作開發(fā)的實時高清硬件HEVC編碼器等。而在產品上,目前多媒體產品都在擴展支持HEVC,如英偉達GeForce GTX 960顯卡;NEXCOM最新安全監(jiān)控產品及攝像機;Infomir推出的一系列新機頂盒MAG257與MAG350等。
頻譜和專利權的挑戰(zhàn)不容忽視
隨著“提速降費”的不斷落實,短視頻帶動手機網(wǎng)絡視頻用戶規(guī)模顯著增長,在微信、微博等主流APP上,用戶觀看短視頻的行為變得更加普遍。雖然網(wǎng)絡傳輸速度不斷提升,但理論帶寬和實際體驗帶寬仍然存在差距;而人們的需求不斷提高,用戶數(shù)量也在穩(wěn)步增長,人們對視頻應用體驗感的追求,需要有壓縮性能更為優(yōu)越的視頻壓縮技術予以滿足。例如VR、AR等技術在視頻領域的應用帶來了全新的視頻體驗,同時這種360度全景視頻的應用也需要性能優(yōu)越的視頻壓縮技術支持。
一方面,投資運營方想降低成本,承載更多的業(yè)務,終端使用者也希望降低使用費;而另一方面,頻譜資源又是不可再生的;這就需要發(fā)展多媒體技術,提升視頻壓縮技術的壓縮性能,從而提升信道單位頻譜創(chuàng)造的經(jīng)濟價值。
通信及視頻壓縮技術除了面臨頻譜稀缺的挑戰(zhàn),還要面臨專利權的挑戰(zhàn)。在HEVC全面推廣之前,HEVC專利權之爭也已經(jīng)悄悄拉開了帷幕。目前除了MPEG LA擁有HEVC的專利權,又有HEVC Advance在2015年3月宣布成立新的HEVC專利池,其許可人的初步名單包括GE、Technicolor公司、杜比、飛利浦和三菱電機。Technicolor公司又在2016年退出了HEVC Advance,直接授權其HEVC知識產權組合給設備制造商。
專利收費團體的不穩(wěn)定性造成專利歸屬權的糾紛,巨額的專利費也影響視頻壓縮技術的發(fā)展。HEVC Advance就曾經(jīng)在2015年7月推出專利費收費標準,后因收費過高,又在2015年12月修改了收費標準。由于HEVC專利許可政策的不透明性及復雜的專利權歸屬問題,也使得許多企業(yè)不敢廣泛采用HEVC這個新的視頻壓縮標準。這些問題也亟待業(yè)界解決。