重慶監(jiān)控視頻解碼芯片“齊爭(zhēng)鳴” 誰(shuí)主沉??？隨著近幾年互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，全新的超高清藍(lán)光標(biāo)準(zhǔn)在2016年開始全面爆發(fā)，相比藍(lán)光其有著孕育市場(chǎng)的先天優(yōu)勢(shì)——超高清顯示設(shè)備，包括電視、投影儀幾乎是同一時(shí)間推向市場(chǎng)，互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展同樣為超高清流媒體視頻內(nèi)容開辟疆土，而剩下的就是超高清播放器的解碼核心以及成品的推向市場(chǎng)。

視頻解碼芯片“齊爭(zhēng)鳴” 誰(shuí)主沉浮？

    超高清藍(lán)光標(biāo)準(zhǔn)具有5方面的內(nèi)涵，包括4K分辨率、10Bit-12Bit高色深、HDR高動(dòng)態(tài)、60P高幀數(shù)、BT.2020高色域空間，因此帶來(lái)了畫面動(dòng)態(tài)更大、色彩空間更豐富的畫面細(xì)節(jié)呈現(xiàn)。那么現(xiàn)在在市場(chǎng)上有哪些支持超高清藍(lán)光標(biāo)準(zhǔn)的解碼芯片推出？誰(shuí)又主沉浮呢？

    重慶監(jiān)控視頻編解碼，目前在網(wǎng)絡(luò)上傳輸比較流行的是H.264與H.265。H.264/MPEG-4AVC(H.264)是1995年自MPEG-2視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布以后的最新、最有前途的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)。H.264是由ITU-T和ISO/IEC的聯(lián)合開發(fā)組共同開發(fā)的最新國(guó)際視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)該標(biāo)準(zhǔn)，在同等圖象質(zhì)量下的壓縮效率比以前的標(biāo)準(zhǔn)提高了2倍以上，因此，近幾年來(lái)H.264被普遍認(rèn)為是最有影響力的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

    逆襲有望縱觀國(guó)產(chǎn)視頻芯片進(jìn)化史

    H.264標(biāo)準(zhǔn)的使用了幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，分別是幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼、幀間預(yù)測(cè)編碼、整數(shù)變換、量化和熵編碼。幀內(nèi)編碼用來(lái)縮減圖像的空間冗余。幀間預(yù)測(cè)編碼利用連續(xù)幀中的時(shí)間冗余來(lái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)和補(bǔ)償，預(yù)測(cè)采用了基于4×4像素塊的類似于DCT的整數(shù)變換。量化，H.264中可選32種不同的量化步長(zhǎng)，這與H.263中有31個(gè)量化步長(zhǎng)很相似，但是在H.264中，步長(zhǎng)是以12.5%的復(fù)合率遞進(jìn)的，而不是一個(gè)固定常數(shù)。H.264視頻編碼處理的最后就是熵編碼，在H.264中采用了兩種不同的熵編碼方法：通用可變長(zhǎng)編碼(UVLC)和基于文本的自適應(yīng)二進(jìn)制算術(shù)編碼(CABAC)。H.264的編碼和解碼流程具體見(jiàn)圖一。

    重慶監(jiān)控由于H.264具備高壓縮性，同時(shí)適合在網(wǎng)絡(luò)里邊進(jìn)出傳輸，隨著互聯(lián)網(wǎng)地不斷發(fā)展，各個(gè)半導(dǎo)體廠家也看到了這個(gè)金礦。2005年起，美國(guó)的TI、安霸、NXP、臺(tái)灣的TEWELL、日本的SONY、SHARP等一大批國(guó)家半導(dǎo)體企業(yè)或者電子企業(yè)將目光投入到了H.264編碼芯片上，量身打造適合不同區(qū)域的視頻編解碼芯片，大力推動(dòng)了整個(gè)市場(chǎng)的發(fā)展。

    可以說(shuō)，在2010年之前，國(guó)內(nèi)的自研芯片基本處于樣機(jī)或者自用階段，市場(chǎng)的接受度非常的低。據(jù)粗略數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，見(jiàn)下圖二，國(guó)產(chǎn)芯片的占比只有1%左右，國(guó)外芯片占比95%以上，TI半導(dǎo)體巨頭占領(lǐng)了中國(guó)幾乎一半市場(chǎng)。其原因在于國(guó)外廠家有豐富的經(jīng)驗(yàn)積累，深耕在這個(gè)領(lǐng)域多年，熟悉產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)，國(guó)產(chǎn)芯片的穩(wěn)定性也有待提高。當(dāng)時(shí)，應(yīng)用視頻行業(yè)的廠家，對(duì)于芯片的選型基本只考慮國(guó)外芯片，選擇國(guó)內(nèi)芯片的鳳毛麟角。

    圖像去隔行單芯片，輝煌時(shí)代一去不返

    重慶監(jiān)控電視發(fā)展的早期階段，一般都采用“隔行掃描”技術(shù)，目的是減少傳輸圖像的數(shù)據(jù)量。該技術(shù)將一幀圖像分為前后兩場(chǎng)，奇數(shù)行一場(chǎng)為奇場(chǎng)，偶數(shù)行一場(chǎng)為偶場(chǎng)。先發(fā)送奇場(chǎng)的數(shù)據(jù)，緊接著發(fā)送的是偶數(shù)行的數(shù)據(jù)，發(fā)送視頻數(shù)據(jù)量將減少一半。隔行掃描時(shí)，一幀圖像分為前后兩場(chǎng)，場(chǎng)間間隔時(shí)間為喊間間隔時(shí)間的一半。即，掃描光柵在奇場(chǎng)從左到右，從上往下隔一行掃描一行，直到最后一行，在偶場(chǎng)按同樣的掃描方式進(jìn)行。為了圖像效果更加好，在顯示端，一般都會(huì)使用去隔行芯片，對(duì)視頻圖像進(jìn)行處理。去隔行的方法有多種，包含了場(chǎng)間插值、場(chǎng)內(nèi)插值、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)确椒ā?/span>

    重慶監(jiān)控單芯片去隔行芯片的過(guò)去主要半導(dǎo)體廠家有美國(guó)的TI、日本的i-Chips和韓國(guó)的MacroImage，國(guó)產(chǎn)的去隔行單芯片基本沒(méi)有廠家介入。從全球范圍來(lái)看，消費(fèi)量終端的顯示器是非常多的，在VIDOE時(shí)代，去隔行芯片的使用量非常巨大。隨著1080p分辨率普及，TVBS信號(hào)的應(yīng)用逐步減少，取而代之的是3GSDI，同時(shí)DP、DVI信號(hào)協(xié)議里邊不在包含i制信號(hào)，在專業(yè)視頻應(yīng)用領(lǐng)域，單去隔行芯片的需求正在減少。

    目前在專業(yè)的視頻處理領(lǐng)域，視頻處理廠家如美國(guó)的巴可、中國(guó)的威創(chuàng)視訊、淳中等，為了追求最佳的視頻顯示質(zhì)量和舊產(chǎn)品的維護(hù)，還有一定的單芯片去隔行需求，但是其他小小廠家基本就直接放棄隔行視頻的處理。單芯片的去隔行已經(jīng)逐步轉(zhuǎn)化為芯片視頻處理的一個(gè)模塊。據(jù)統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)WitsView最新調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，2016年全球液晶電視總出貨量為2.19億臺(tái)，按照80%計(jì)算，需要帶去隔行功能的芯片年需求量大概在1.76億片。但是，在筆者看來(lái)，隨著高清視頻普及和傳輸?shù)綉魩挼纳?jí)提高，去隔行功能模塊也將逐步推出歷史舞臺(tái)。