視頻編碼器新技術(shù)發(fā)展趨勢

【市場分析】

局域網(wǎng)孤島式的標清視頻系統(tǒng)在向兩個方向進化，一個是局域網(wǎng)高清視頻系統(tǒng)，另一個個是互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)標清視頻系統(tǒng)，這就要求新一代的視頻系統(tǒng)必須兼顧高標清分辨率，支持多碼流和多協(xié)議，支持跨局域網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)的直播，錄播，點播應(yīng)用。
互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)徹底改變了人們的生活和溝通方式，從Web1.0到Web2.0再到搜索引擎，人們先是可以通過互聯(lián)網(wǎng)獲取文字和圖片信息，最近幾年，還可以通過互聯(lián)網(wǎng)獲取視頻文件信息并且和別人分享自己上傳的視頻片段，如：土豆網(wǎng)，優(yōu)酷網(wǎng)等，可以預(yù)見，在不遠的未來，通過互聯(lián)網(wǎng)獲取在線實時視頻信息或者發(fā)布共享在線實時視頻信息將成為一個新的市場增長點。

基于網(wǎng)絡(luò)的實時視頻應(yīng)用其實一直活躍在傳統(tǒng)的垂直行業(yè)市場，網(wǎng)絡(luò)視頻是一個古老但又充滿挑戰(zhàn)的技術(shù)領(lǐng)域：
視頻會議系統(tǒng)是為了滿足多點全雙工視頻通信而誕生的，通過視頻會議攝像機，視頻會議終端和多點接入單元構(gòu)成了多點視頻雙工通信系統(tǒng)，人們可以通過專用系統(tǒng)和專屬網(wǎng)絡(luò)異地召開會議，這種系統(tǒng)的出現(xiàn)，可以縮短人們奔赴異地開會的成本，降低出行頻率，縮短決策時間。如寶利通公司的視頻會議系統(tǒng)，思科公司的網(wǎng)真系統(tǒng)均屬于該類系統(tǒng)；

視頻監(jiān)控系統(tǒng)是為了滿足同時觀看多個異地的視頻信息而誕生的，通過網(wǎng)絡(luò)攝像機，存儲服務(wù)器和轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器，可以構(gòu)建出一個典型的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，通過客戶端或者監(jiān)控中心的電視墻，可以同時觀看多個異地空間的視頻信息，應(yīng)用于應(yīng)急指揮，安全監(jiān)控，智能交通等多種場合；
視頻錄播和直播系統(tǒng)是為了滿足多個用戶同時觀看一個或者幾個視頻源而誕生的系統(tǒng)，攝像機，錄播服務(wù)器和客戶端可以構(gòu)建出一個典型的視頻錄播和直播系統(tǒng)，多個客戶端可以同時登陸錄播服務(wù)器觀看在線視頻或者點播錄像視頻，這種系統(tǒng)主要應(yīng)用于教育行業(yè)的錄播教室，醫(yī)療行業(yè)的數(shù)字手術(shù)室和公檢法行業(yè)的數(shù)字庭審等場合。

上述的三種典型系統(tǒng)抽象出來的模型是：多點看一點，一點看多點，多點看多點，為了滿足這三種基本模型的技術(shù)需要以及融合互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)需要，就需要一種設(shè)備，既能適用現(xiàn)有的體系，又可以支持在互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，這樣集成商現(xiàn)有的業(yè)務(wù)既能在專網(wǎng)用私有協(xié)議升級到高清視頻，又可以利用Flash流媒體技術(shù)全面快速的推進到互聯(lián)網(wǎng)市場，基于奧維視訊公司最新的第三代嵌入式處理器系統(tǒng)框架技術(shù)的AURORA系列網(wǎng)絡(luò)編碼器產(chǎn)品和MAYA系列網(wǎng)絡(luò)攝像機產(chǎn)品，是目前市場上唯一支持多模協(xié)議的嵌入式編碼設(shè)備，該產(chǎn)品的設(shè)計理念是為集成商用戶提供三個維度的統(tǒng)一：第一是高標清視頻分辨率維度的統(tǒng)一，針對現(xiàn)在處于標清視頻系統(tǒng)向高清視頻系統(tǒng)過度階段以及專網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)帶寬資源的差異，奧維視訊的1080P高清產(chǎn)品可以提供從320×240分辨率到1920×1080分辨率，從每秒10幀到每秒60幀的不同組合碼流，碼率支持范圍從100kbps直到20Mbps，視頻全部采用最先進高效的H.264 High Profile壓縮算法，音頻采用雙聲道立體聲AAC或MP3壓縮算法，可以極大的節(jié)省帶寬并提升音視頻的主觀質(zhì)量；第二是數(shù)模接口的統(tǒng)一，目前模擬信源設(shè)備在市場的保有量依然巨大，而高清視頻又多采用數(shù)字接口，隔行視頻和逐行視頻依然并存，這就勢必導(dǎo)致集成商和最終用戶需要采購多種編碼設(shè)備以用于不同信源對網(wǎng)絡(luò)的接入，而奧維視訊的AUR3G7KE系列產(chǎn)品則針對這種多標準的數(shù)模接口并存的情況，給出了完美的答案，其允許用戶系統(tǒng)在零改動的前提下支持包括模擬復(fù)合視頻（CVBS和SVideo），模擬分量視頻（Component），VGA模擬圖形接口（RGBHV），DVI-D數(shù)字圖形接口，HDMI多媒體高清數(shù)字接口以及SDI/HDSDI/3GSDI高清串行數(shù)字接口在內(nèi)的多種信號源的接入，極大的保護了客戶的投資，并幫助集成商以最快的速度和零替換成本應(yīng)對最終用戶和系統(tǒng)的需求；第三是多模接入?yún)f(xié)議的統(tǒng)一，奧維視訊的設(shè)備可以同時支持四種接入?yún)f(xié)議，包括TS傳輸流協(xié)議，RTSP實時流媒體傳輸協(xié)議，F(xiàn)lash的RTMP協(xié)議以及AVST私有協(xié)議，其中私有協(xié)議適用于垂直行業(yè)集成商現(xiàn)有的錄播類平臺軟件，AVST針對私有協(xié)議提供完整的PC端SDK開發(fā)包和技術(shù)支持服務(wù)，SDK開發(fā)包支持高效率的1080P60解碼和顯示庫，支持包括網(wǎng)絡(luò)預(yù)覽，存儲，播放，轉(zhuǎn)發(fā)等多種核心媒體層功能；TS傳輸流協(xié)議多用于廣電系統(tǒng)平臺，基于STB系統(tǒng)的信息發(fā)布平臺以及各種直播系統(tǒng)；RTSP實時流媒體傳輸協(xié)議多用于基于Apple公司開發(fā)的Darwin流媒體服務(wù)器的專網(wǎng)系統(tǒng)或者Apple公司的各種終端設(shè)備如iPhone，iPad和MAC電腦；RTMP實時信息協(xié)議則是最為核心的部分，奧維視訊公司在嵌入式系統(tǒng)上成功的開發(fā)了Flash Media Server軟件協(xié)議棧，這使得用戶可以直接使用支持Flash的瀏覽器在無插件狀態(tài)下直接觀看設(shè)備的Flash視頻，并且編碼設(shè)備還支持直接推送Flash音視頻流到Flash流媒體服務(wù)器，其中包括Adobe公司的FMS服務(wù)器，開源版本Red5服務(wù)器和商用的WOWZA服務(wù)器。

【編碼器產(chǎn)品特點】

AUR3G7KE是奧維視訊AURORA第三代編碼器產(chǎn)品線的主打產(chǎn)品，AUR3G7KE采用了智能接口技術(shù)，設(shè)備支持上電自動識別輸入信號格式，在設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)耐瑫r，還可以隨時跟蹤并同步輸入信號，即如果上電時設(shè)備檢測到的信號是1080P60，進行編碼傳輸?shù)臅r候，信號源變成了720P60，那么無需任何重啟或者人工干預(yù)，編碼器可以自動檢測到信號源的改變，并且做出相應(yīng)的調(diào)整，網(wǎng)絡(luò)傳輸一直到解碼顯示端的格式和分辨率都會隨之同步改變，極大的提升了用戶體驗性和系統(tǒng)智能性。AUR3G7KE支持四模網(wǎng)傳協(xié)議，為客戶提供完善的SDK和協(xié)議文檔，可以支持標準的RTSP協(xié)議，RTMP協(xié)議，TS協(xié)議和私有協(xié)議，值得一提的是，采用私有協(xié)議的情況下，當編碼器工作在1080P30/P60模式下，系統(tǒng)的端到端延遲只有110-120ms，可以完全達到強實時的效果。

AUR3G7KE產(chǎn)品線支持創(chuàng)新性的開窗視頻處理技術(shù)，其中包括硬件縮放技術(shù)，去隔行（交織）技術(shù)，幀頻轉(zhuǎn)換技術(shù)（上變頻和下變頻），分辨率和幀率轉(zhuǎn)換技術(shù)，可以處理如576i/480i/1080i的隔行視頻轉(zhuǎn)逐行功能，可以將低清晰度的視頻影像轉(zhuǎn)換為高清逐行視頻影像，開窗技術(shù)支持用戶定制各種非標準視頻影像格式。AUR3G7KE采用了多種先進的影像處理技術(shù)，其中包括多個感興趣目標區(qū)域編碼技術(shù)（Multi-ROI-Coding），可以針對用戶設(shè)定的多個感興趣區(qū)域進行優(yōu)先質(zhì)量編碼，在帶寬不變的前提下，使得ROI區(qū)域的畫質(zhì)得到極大的提升；同時，該產(chǎn)品還支持自適應(yīng)場景切換，并且針對多種典型用戶場景進行了參數(shù)優(yōu)化，使得AUR3G7KE在電影模式，桌面模式，文本模式，內(nèi)鏡模式，錄像模式，直播模式，會議模式以及監(jiān)控模式這些典型應(yīng)用場景均能表現(xiàn)出最優(yōu)的性能。

AUR3G7KE支持全高清實時雙碼流輸出，可以在主碼流支持1920x1080p25的H.264-HP標準的同時在副碼流支持720x576p25的H.264-HP標準，并且主副碼流可以獨立設(shè)置碼率和H.264的編碼檔次（BP/MP/HP）以及網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議，典型應(yīng)用即可以在局域網(wǎng)（專網(wǎng)）內(nèi)使用RTSP協(xié)議或者私有協(xié)議配合1080P全高清主碼流工作在4-8Mbps碼率，在互聯(lián)網(wǎng)（公網(wǎng)）使用RTMP協(xié)議配合720x576p25/320x240p30副碼流工作在200-500kbps碼率，滿足“局域網(wǎng)看的清，互聯(lián)網(wǎng)看的到”的市場需求。

圖-1高清視頻編碼器典型應(yīng)用