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Nell'attuale attività IPTV, la scelta della tecnologia dei codec audio e video presenta una situazione su tre fronti, ovvero MPEG4ASP, H.264 e AVS. Tra questi, MPEG4 e H.264 sono standard di organizzazioni internazionali correlate e AVS è lo standard nazionale della Cina. In qualità di anello importante nella catena industriale IPTV, operatori di telecomunicazioni come China Telecom e China Netcom hanno opinioni simili sullo sviluppo di tecnologie di codifica e decodifica audio e video e stanno tutti spingendo H.264. Allo stesso tempo, hanno mostrato un atteggiamento attendista nei confronti di AVS, indicando che è possibile in futuro. Richiederà ai fornitori di apparecchiature IPTV di supportare AVS.
Rispetto agli standard tecnici H.264 e AVS, MPEG4ASP ha l'ora di inizio più rapida e il più alto grado di industrializzazione nel mercato dei media in streaming e delle applicazioni IPTV. Pertanto, in questa fase ha ricevuto il supporto più ampio dai fornitori di apparecchiature IPTV. Inoltre, un altro anello importante nella catena industriale IPTV nazionale (operatori di contenuti) tende anche a MPEG4. Tra i tre, AVS ha il grado di industrializzazione più basso, seguito da H.264.
Dal punto di vista del mercato, i prodotti MPEG2 hanno la tecnologia più matura e sono i più utilizzati nel mercato IPTV estero. Sono stati anche riconosciuti e ampiamente utilizzati nel mercato televisivo nazionale delle trasmissioni digitali. Poiché Microsoft VC-1 o WM9 sono standard di produttori stranieri, indipendentemente dal punto di vista dello sviluppo del settore IPTV o dell'industria televisiva e radiotelevisiva digitale, non è stato né riconosciuto dalla National Standardization Organization né ricevuto un forte sostegno da parte degli operatori nazionali . .
1. Formulazione di standard
Prima di tutto, dobbiamo capire il significato di vari standard nel settore IPTV nazionale. Gli standard attuali nel settore IPTV si riferiscono principalmente a standard nazionali, standard di settore e standard aziendali. Gli standard nazionali sono formulati e promulgati dal dipartimento amministrativo di standardizzazione (National Standardization Management Committee), gli standard di settore sono formulati e promulgati dai ministeri e dalle commissioni competenti e gli standard aziendali sono formulati dalle imprese stesse. Gli standard nazionali e gli standard di settore possono essere suddivisi in standard obbligatori e standard raccomandati.
Al momento, non esiste uno standard IPTV nazionale nel settore IPTV. I dipartimenti competenti del Ministero dell'industria dell'informazione stanno attualmente formulando uno standard del settore IPTV, che potrebbe diventare uno standard nazionale per l'IPTV in futuro. AVS è uno standard di tecnologia di codifica e decodifica audio e video nazionale raccomandato, che sarà raccomandato e referenziato nello standard industriale IPTV. Gli standard IPTV formulati da China Netcom e China Telecom sono tutti standard aziendali IPTV. Se anche i dipartimenti radiotelevisivi formulano standard pertinenti del settore IPTV, le loro specifiche avranno anche un impatto importante sulla scelta della tecnologia dei codec video e audio IPTV.
Per essere precisi, l'attuale controversia sugli standard della tecnologia dei codec audio e video nel settore IPTV nazionale si riflette principalmente nella scelta della tecnologia dei codec video nello standard IPTV e la scelta della tecnologia dei codec audio non è stata sperimentata nel settore. Molti argomenti e considerazioni dettagliate. Nel sistema IPTV, le tecnologie dei codec video e audio sono relativamente indipendenti. Ad esempio, l'attuale apparecchiatura di sistema IPTV di diversi produttori supporta una o più tecnologie di codec audio differenti come MPEG1LAYER2 (MP2), MPEG1LAYER3 (MP3), MPEG2AAC, MPEG4AAC, ecc.
straniero o locale?
La tecnologia di codifica e decodifica audio e video è la tecnologia chiave dell'audio e del video digitale ed è ampiamente utilizzata in settori quali TV digitale, IPTV, TV mobile, lettori VCD / DVD e varie altre apparecchiature terminali multimediali digitali. Per semplici ragioni economiche, l'uso di standard tecnologici di codifica e decodifica audio e video stranieri non solo pagherà enormi costi di brevetto, ma anche lo standard, poiché il più a monte della catena industriale, influisce direttamente sull'intero settore come chip, software, apparecchiature front-end, archiviazione, trasmissione e apparecchiature terminali. catena.
AVS, come standard con diritti di proprietà intellettuale indipendenti in Cina, non solo consente alle aziende cinesi di evitare il problema delle tasse sui brevetti, ma svolge anche un ruolo strategico nel proteggere e promuovere il sano sviluppo delle industrie nazionali legate all'audio e al video digitale. È in questo contesto che AVS è stato ufficialmente promulgato come standard nazionale di codifica audio e video nel febbraio 2006, e dopo la parte video, audio, video mobile, sistemi, gestione dei diritti digitali e altre parti saranno approvate e rilasciate una dopo l'altra. Sulla base di molte ragioni come tecnologia, economia, politica IPTV, protezione industriale, ecc., La scelta della tecnologia codec audio e video nel settore IPTV nazionale non coinvolge solo i fornitori di apparecchiature IPTV, gli operatori di telecomunicazioni, i fornitori di contenuti, i fornitori di chip, ma anche operatori di contenuto. , Il ministero dell'industria dell'informazione, l'organizzazione nazionale degli standard AVS e altri collegamenti sono strettamente correlati.
In qualità di standard setter del settore IPTV, il Ministero dell'industria dell'informazione della Repubblica popolare cinese mira a proteggere il sano sviluppo dell'intera catena industriale nazionale e promuovere i migliori benefici sociali. Lo stesso gruppo di lavoro AVS ha ricevuto un sostegno fondamentale dal Ministero dell'industria dell'informazione, quindi può. Si prevede che AVS fungerà da scelta di base della tecnologia di codec audio e video standard del settore IPTV. Al momento, AVS sta passando dalla standardizzazione all'industrializzazione e chip codec basati su AVS, codificatori, set-top box, ecc. Non sono ancora stati commercializzati.
Poiché lo standard AVS è stato appena promulgato e la produzione non è ancora iniziata su larga scala, è facile capire perché MPEG4 ha ricevuto più supporto dai dipartimenti televisivi e televisivi e dai fornitori di apparecchiature IPTV in questa fase. Rispetto ad AVS e H.264, le apparecchiature codec MPEG4 e le applicazioni di streaming media server sono più mature ed estese e anche il contenuto archiviato in formato MPEG4 è più ampio. Tuttavia, sebbene MPEG4 sia iniziato presto, il vigoroso sviluppo di MPEG4 si basa in gran parte sul lancio del mercato IPTV nazionale.
Per H.264, oltre al suo progresso tecnologico, un altro motivo importante per gli operatori di telecomunicazioni nazionali per spingere H.264 è perché H.264 elude i costi di brevetto di MPEG4 agli operatori, vale a dire, H.264 Il modo di riscuotere i diritti di brevetto ha dissipato l'ombra delle tariffe MPEG4 che in precedenza era stata avvolta negli operatori di telecomunicazioni nazionali. Quindi, anche nella situazione attuale in cui il costo di H.264 è superiore a quello di MPEG4, H.264 rende ancora felici ed entusiasti gli operatori di telecomunicazioni nazionali.
Nel 2002, MPEG-LA ha annunciato la quota di brevetto per MPEG4. Oltre alla tariffa fissa del codec, al proprietario e al fornitore di contenuti devono essere addebitate anche le tariffe corrispondenti in base al tempo di riproduzione. Per l'industria IPTV nazionale, oltre agli operatori di contenuti, anche gli operatori IPTV devono pagare le relative tasse di brevetto.
Ciò ha causato un putiferio nel settore ed è diventato direttamente un fattore esterno per promuovere il ritmo del mercato H.264. Tuttavia, in modo deludente, nella prima metà del 2005, i proprietari del pool di brevetti H.264 hanno annunciato le procedure per l'addebito tramite due agenti autorizzati di MPEG-LA e VIALicensing e hanno annunciato che sarebbero iniziate il 1 ° gennaio 2006. Tariffe ufficiali . Si spera che H.264 venga utilizzato per evitare lo scopo di MPEG4 di addebitare le operazioni IPTV e non è stato raggiunto. Ciò che è ancora più scoraggiante è che l'esistenza di due organizzazioni di agenzie di brevetti complica anche il problema e può persino costringere gli utenti di brevetti a dover affrontare queste due organizzazioni contemporaneamente, perché ciascuna rappresenta una parte dei proprietari di brevetti.
Sebbene i produttori di chip sappiano già che i brevetti H.264 sono complessi e il processo di industrializzazione richiede ancora tempo, ovviamente non si aspettavano che gli operatori e i produttori di terminali nel mercato IPTV domestico fossero così desiderosi di aggiornamenti della tecnologia H.264, il che li rende insufficienti preparato. . Tuttavia, in quanto a monte della catena industriale, i produttori di chip sono sempre il primo gruppo di produttori ad intervenire nel campo H.264, quindi anche se loro stessi non sono disposti che i chip MPEG4 non abbiano ancora portato abbastanza profitti, verranno sostituiti con chip H.264. Apparso, ma ancora accelerato il processo di sviluppo del chip H.264.
Dal punto di vista dell'implementazione del chip, l'efficienza di H.264 si basa sull'elevata complessità della sua implementazione. In termini di linea di base, la complessità del decodificatore sarà circa 3 volte quella del decodificatore H.263. La complessità dell'encoder è fino a più di 10 volte. Inoltre, poiché l'elaborazione video è un sistema orientato all'elaborazione dei dati, combinato con algoritmi di elaborazione video, la realizzazione del caricamento dell'operando dell'istruzione e le operazioni parallele miglioreranno notevolmente l'efficienza dell'elaborazione dei dati.
In H.264, la stima del movimento utilizza una tecnologia di riferimento multi-frame, che richiede che l'architettura del processore abbia nuove considerazioni per il meccanismo di pianificazione dei dati del processore e l'organizzazione della memoria su chip e off-chip. H.264, come gli standard precedenti, può eseguire l'elaborazione parallela basata su immagini, sezioni e macroblocchi. H.264 utilizza anche l'algoritmo RD per la selezione della modalità e tutte le modalità non sono correlate durante il calcolo, ovvero possono essere utilizzate in parallelo. Per adattarsi alle caratteristiche di elaborazione parallela dell'encoder H.264 per adattarsi all'implementazione dell'algoritmo H.264 ad alta complessità, l'architettura del chip di elaborazione deve svilupparsi da un'architettura single-core con potenza di elaborazione insufficiente a un dual-core e architettura multi-core. Un modo efficace per migliorare le prestazioni dei chip di elaborazione multimediale nei prossimi anni. Ma ciò che segue è che la difficoltà di funzionamento del software del chip di elaborazione multimediale (come compilatore, pianificazione delle attività del sistema operativo, ecc.) Sarà notevolmente aumentata, prolungando il ciclo di implementazione del chip H.264 e il ciclo di maturità del prodotto.
Sebbene i set-top box IPTV esistenti che utilizzano processori TIDM642 possano supportare la decodifica a definizione standard H.264, per i servizi a valore aggiunto IPTV che gli operatori a banda larga aspettavano, come i videotelefoni e altri servizi audio e video che richiedono set -top box encoding, the Ci sono chip di elaborazione multimediale che sono limitati dalle prestazioni e non possono fornire un buon supporto, il che rende questo tipo di servizio impossibile da realizzare e porta notevoli rischi tecnici ai servizi IPTV. Inoltre, l'elevato costo del set-top box che supporta H.264 in questa fase ha notevolmente aumentato il costo di input di mercato del servizio IPTV e allo stesso tempo ha aumentato il rischio di mercato del servizio IPTV.
A differenza di MPEG-4ASP, da quando l'organizzazione MPEG ha annunciato per la prima volta la tecnologia MPEG-4 nel novembre 1998, c'è stato un periodo di tempo considerevole come base per lo sviluppo e un gran numero di chip tecnologici maturi sono nati e inseriti in applicazioni su larga scala. La maggior parte di questi chip utilizzati in MPEG-4 sono stati sottoposti a un lungo periodo di test tecnici e hanno una buona compatibilità e stabilità. Oltre al miglioramento continuo della tecnologia, in termini di prezzo, il prezzo medio unitario è progressivamente diminuito. Con il supporto di questi chip, gli operatori a banda larga possono lanciare servizi a valore aggiunto simili il prima possibile.
Per questo motivo, se H.264 non può essere applicato rapidamente su larga scala nel mercato IPTV nazionale, i chip MPEG4 avranno ancora vantaggi nei costi di sviluppo software e hardware rispetto ai chip H.264 durante questo periodo, e H.264 ha ancora bisogno enorme investimento di costo. Inoltre, i produttori di chip hanno ancora bisogno di tempo per stabilizzare e migliorare i chip H.264 esistenti. È la considerazione del costo e della stabilità che limita e influisce sull'uso commerciale su larga scala di H.264.
2. Il mercato decide la via d'uscita
Si prevede che entro il 2008 gli utenti della banda larga in Cina aumenteranno a 100 milioni. Se il 20% di loro diventa utente di Internet TV, il numero di utenti IPTV raggiungerà i 20 milioni; se gli attuali utenti di TV via cavo hanno il 20% prima del 2008 Diventa un utente di TV di rete, il numero di utenti raggiungerà i 20 milioni; si stima che gli utenti di telefonia mobile supereranno i 400 milioni entro la fine del 2005 e se il 5% di loro diventerà utente di TV di rete prima del 2008, il numero di utenti raggiungerà anche i 20 milioni di famiglie. Su questa base, si stima che il numero totale di utenti IPTV raggiungerà i 60 milioni entro il 2008.
Diamo un'altra occhiata alla selezione delle tradizionali tecnologie di codec radiotelevisive nazionali che hanno il maggiore impatto sull'industrializzazione dei codec audio e video. Il canale TV digitale di CCTV utilizza lo standard MPEG-2 straniero. Il motivo è garantire la fedeltà della trasmissione del segnale. MPEG-2 è stato sviluppato per molto tempo e la tecnologia è relativamente matura; il secondo è per la protezione del copyright, perché CCTV vuole introdurre molti contenuti di programmi televisivi digitali stranieri e l'altra parte è d'accordo. Lo standard del codec MPEG-2 ritiene di poter proteggere meglio il proprio copyright. Inoltre, ci sono attualmente più di 1 milione di utenti di TV digitale via cavo in tutto il paese e utilizzano anche lo standard MPEG-2. Se viene sostituito con lo standard AVS, ci sarà inevitabilmente un problema di costi per la sostituzione di un set-top box.
Dal punto di vista dell'applicazione, osserva la situazione del mercato della tecnologia dei codec audio e video. Nelle applicazioni di trasmissione e DVD, MPEG2 è ancora molto diffuso, ma nella TV mobile, nelle videoconferenze, nella videosorveglianza e nei videotelefoni, H.264 e MPEG4 sono ampiamente utilizzati. Dal livello di applicazione del prodotto, il DVD è attualmente il più grande mercato di applicazioni per codec e si prevede che la prossima fase di crescita si verifichi nel campo delle applicazioni video dei terminali mobili, come guardare la TV digitale con dispositivi palmari, lettori multimediali personali, ecc. Rispetto a MPEG4, H.264 sarà più ampiamente utilizzato in queste aree.
Nel complesso, H.264 è supportato da operatori di telecomunicazioni e fornitori di apparecchiature. Che si tratti di Internet o di altri campi di applicazione, H.264 ha una posizione dominante nel mercato futuro. Per il settore IPTV, è scontato che H.264 sostituirà MPEG4, ma il costo commerciale di H.264 ne ostacolerà ancora l'applicazione su larga scala a breve termine. Per quanto riguarda AVS, poiché ha il vantaggio di ridurre le tasse sui brevetti per le imprese nazionali ed è supportato dal governo cinese, vale la pena aspettare con impazienza la sua applicazione in Cina.
Dal punto di vista dello sviluppo, la tecnologia dei codec audio e video è sempre in continua evoluzione. Pertanto, ciò che viene posto di fronte ai fornitori di apparecchiature IPTV non è la scelta di quale tecnologia codec audio e video, ma se il loro sistema e le loro soluzioni IPTV possono raggiungere la trasparenza a livello di trasmissione multimediale e il formato del codec ed espandersi nel sistema. In termini di sesso, può essere aggiornato rapidamente e senza interruzioni per supportare varie tecnologie codec attuali e future.
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