編解碼器

目前在嘗試使用全新的技術(shù)對(duì)編碼架構(gòu)進(jìn)行革新，比如人工智能，神經(jīng)計(jì)算模型等。做編碼的都了解，視頻編碼基本結(jié)構(gòu)（波形混合編碼）在過(guò)去幾十年都沒(méi)怎么變化，主要在于預(yù)算、變換和熵編碼三大部件（及零件）的不斷替換和完善。近期，學(xué)界已經(jīng)提出了一些用深度學(xué)習(xí)對(duì)HEVC進(jìn)行編碼提升的研究工作，不過(guò)大多集中在環(huán)內(nèi)濾波或后處理方面，還是屬于模塊級(jí)提升，沒(méi)有結(jié)構(gòu)突破，無(wú)End to End 學(xué)習(xí)能力。FVC和AV1陣營(yíng)專家普遍認(rèn)為，短期內(nèi)深度學(xué)習(xí)還是干不過(guò)人工fine tune的各種編碼模式(算子)，還得繼續(xù)潛伏一陣。量化器除在A/D模擬/數(shù)字變換中應(yīng)用外，通常也用于D/D數(shù)字/數(shù)字變換，目的是進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮。

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編解碼器的前景

首先，視頻作為所謂較大的大數(shù)據(jù)，存取和交換都離不開(kāi)壓縮和解壓。因此，背后的編解碼技術(shù)（及工程師）是被需要的，短期不會(huì)被冷落。但是換個(gè)角度看，正是因?yàn)榫幗獯a無(wú)處不在，高頻和基礎(chǔ)的特點(diǎn)，盡管邏輯上常常放在應(yīng)用層，但技術(shù)下沉或者說(shuō)硬核化的趨勢(shì)很明顯。解碼就不用說(shuō)了，播放器大都調(diào)用芯片內(nèi)置的硬解碼。編碼方面，情況好一些，NTT，索喜（Socionext）、富士通這些專業(yè)做編碼芯片的廠商主要集中在專業(yè)領(lǐng)域。真正走量的互聯(lián)網(wǎng)視頻服務(wù)商大多還是用云 軟編碼的方式。不過(guò)如前面提到的，平臺(tái)廠商有抄底的趨勢(shì)，Intel和Nvida就是代表。特別是Intel，本身就是云計(jì)算的主力平臺(tái)，其新的CPU FPGA的計(jì)算平臺(tái)值得期待，盡管現(xiàn)在主打AI對(duì)抗Nivida。但視頻方面不難推測(cè)，Media SDK應(yīng)該逐步支持到FPGA層面。從這個(gè)意義上看，F(xiàn)PGA/ASIC 做編解碼前景還是不錯(cuò)的，適合于練內(nèi)功的人，但就業(yè)口子不大，集中在少數(shù)幾家。特別是Intel，本身就是云計(jì)算的主力平臺(tái)，其新的CPU FPGA的計(jì)算平臺(tái)值得期待，盡管現(xiàn)在主打AI對(duì)抗Nivida。相比來(lái)說(shuō)，軟件編解碼門(mén)檻低，口子寬但變化快。

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視頻編解碼器

視頻編解碼器，是指一個(gè)能夠?qū)?shù)字視頻進(jìn)行壓縮或者解壓縮的程序或者設(shè)備。通常這種壓縮屬于有損數(shù)據(jù)壓縮。歷史中，視頻信號(hào)是以模擬形式存儲(chǔ)在磁帶上的。隨著Compact Disc的出現(xiàn)并進(jìn)入市場(chǎng)，音頻信號(hào)以數(shù)字化方式進(jìn)行存儲(chǔ)，視頻信號(hào)也開(kāi)始使用數(shù)字化格式，一些相關(guān)技術(shù)也開(kāi)始隨之發(fā)展起來(lái)。高清編解碼器的用處高清編碼器的主要作用在于接收前端HDMI、DVI、3G-SDI、VGA等格式高清音視頻信號(hào)并編碼，然后通過(guò)自身的網(wǎng)絡(luò)輸出接口，將編碼后的信號(hào)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)浇粨Q機(jī)或解碼器設(shè)備。

一個(gè)復(fù)雜的平衡關(guān)系存在于以下因素之間:視頻的質(zhì)量、用來(lái)表示視頻所需要的數(shù)據(jù)量(通常稱之為碼率)、編碼算法和解碼算法的復(fù)雜度、針對(duì)數(shù)據(jù)丟失和錯(cuò)誤的魯棒性(Robustness)、編輯的方便性、隨機(jī)訪問(wèn)、編碼算法設(shè)計(jì)的端到端的延shi以及其它一些因素。編解碼器的中的無(wú)線解碼器無(wú)線解碼器在規(guī)定的失真度和額定輸出功率條件下存在一定的工作頻帶寬度，即無(wú)線解碼器的低工作頻率至高工作頻率之間有一個(gè)范圍。

一個(gè)典型的數(shù)字視頻編解碼器的一步是將從攝像機(jī)輸入的視頻從RGB色度空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr色度空間，而且通常還伴有色度抽樣來(lái)生成4:2:0格式的視頻(有時(shí)候在隔行掃描的情況下會(huì)采用4:2:2的抽樣方式)。轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr色度空間會(huì)帶來(lái)兩點(diǎn)好處:1)這樣做部分的解除了色度信號(hào)中的相關(guān)性，提高了可壓縮能力。2)這樣做將亮度信號(hào)分離出來(lái)，而亮度信號(hào)對(duì)視覺(jué)感覺(jué)是重要的，相對(duì)來(lái)說(shuō)色度信號(hào)對(duì)視覺(jué)感覺(jué)就不是那么重要，可以抽樣到較低的分辨率(4:2:0或者4:2:2)而不影響人觀看的感覺(jué)。從這個(gè)意義上看，F(xiàn)PGA/ASIC做編解碼前景還是不錯(cuò)的，適合于練內(nèi)功的人，但就業(yè)口子不大，集中在少數(shù)幾家。