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Im aktuellen IPTV-Geschäft stellt die Wahl der Audio- und Video-Codec-Technologie eine dreigliedrige Situation dar, nämlich MPEG4ASP, H.264 und AVS. Unter diesen sind MPEG4 und H.264 Standards verwandter internationaler Organisationen, und AVS ist der nationale Standard Chinas. Als wichtiges Glied in der IPTV-Industriekette haben Telekommunikationsbetreiber wie China Telecom und China Netcom ähnliche Ansichten zur Entwicklung von Audio- und Videokodierungs- und -decodierungstechnologien und treiben alle H.264 voran. Gleichzeitig haben sie eine abwartende Haltung gegenüber AVS gezeigt, was darauf hinweist, dass dies in Zukunft möglich ist. Die Anbieter von IPTV-Geräten müssen AVS unterstützen.
Im Vergleich zu den technischen Standards von H.264 und AVS weist MPEG4ASP die früheste Startzeit und den höchsten Industrialisierungsgrad auf dem Markt für Streaming-Medien und IPTV-Anwendungen auf. Daher hat es zu diesem Zeitpunkt die umfassendste Unterstützung von IPTV-Geräteanbietern erhalten. Darüber hinaus tendiert ein weiteres wichtiges Glied in der heimischen IPTV-Industriekette (Inhaltsbetreiber) zu MPEG4. Unter den dreien weist AVS den niedrigsten Industrialisierungsgrad auf, gefolgt von H.264.
Aus Marktsicht verfügen MPEG2-Produkte über die ausgereifteste Technologie und werden auf dem ausländischen IPTV-Markt am häufigsten eingesetzt. Sie sind auch auf dem heimischen Markt für digitales Fernsehen anerkannt und weit verbreitet. Da Microsoft VC-1 oder WM9 Standards ausländischer Hersteller sind, unabhängig von der Entwicklung der IPTV-Branche oder der digitalen Rundfunk- und Fernsehbranche, wurde es weder von der National Standardization Organization anerkannt noch von inländischen Betreibern stark unterstützt . .
1. Formulierung von Standards
Zunächst müssen wir die Bedeutung verschiedener Standards in der heimischen IPTV-Industrie verstehen. Die aktuellen Standards in der IPTV-Branche beziehen sich hauptsächlich auf nationale Standards, Industriestandards und Unternehmensstandards. Nationale Standards werden von der Verwaltungsabteilung für Normung (National Standardization Management Committee) formuliert und veröffentlicht, Industriestandards werden von den zuständigen Ministerien und Kommissionen formuliert und veröffentlicht, und Unternehmensstandards werden von den Unternehmen selbst formuliert. Nationale Standards und Industriestandards können in verbindliche Standards und empfohlene Standards unterteilt werden.
Derzeit gibt es in der IPTV-Branche keinen nationalen IPTV-Standard. Die zuständigen Abteilungen des Ministeriums für Informationsindustrie formulieren derzeit einen IPTV-Industriestandard, der in Zukunft möglicherweise zu einem nationalen Standard für IPTV wird. AVS ist ein empfohlener nationaler Standard für Audio- und Videokodierung und -decodierung, der im IPTV-Industriestandard empfohlen und referenziert wird. Die von China Netcom und China Telecom formulierten IPTV-Standards sind alle IPTV-Unternehmensstandards. Wenn die Radio- und Fernsehabteilungen auch relevante IPTV-Industriestandards formulieren, haben ihre Spezifikationen auch einen wichtigen Einfluss auf die Wahl der IPTV-Audio- und -Videocodec-Technologie.
Um genau zu sein, spiegelt sich der derzeitige Streit um Audio- und Video-Codec-Technologiestandards in der heimischen IPTV-Industrie hauptsächlich in der Wahl der Video-Codec-Technologie im IPTV-Standard wider, und die Wahl der Audio-Codec-Technologie wurde in der Branche nicht erlebt. Viele Argumente und detaillierte Überlegungen. Im IPTV-System sind die Video- und Audio-Codec-Technologien relativ unabhängig. Beispielsweise unterstützt die aktuelle IPTV-Systemausrüstung verschiedener Hersteller eine oder mehrere verschiedene Audio-Codec-Technologien wie MPEG1LAYER2 (MP2), MPEG1LAYER3 (MP3), MPEG2AAC, MPEG4AAC usw. Arten von Audioformaten.
ausländisch oder lokal?
Die Audio- und Videokodierungs- und -decodierungstechnologie ist die Schlüsseltechnologie für digitales Audio und Video und wird häufig in Branchen wie Digitalfernsehen, IPTV, Mobilfernsehen, VCD / DVD-Playern und verschiedenen anderen Endgeräten für digitale Medien eingesetzt. Aus einfachen wirtschaftlichen Gründen wird die Verwendung ausländischer Audio- und Videocodierungs- und -decodierungstechnologiestandards nicht nur enorme Patentgebühren zahlen, sondern der Standard, der der vorgelagerte der Industriekette ist, wirkt sich direkt auf die gesamte Branche aus, wie z. B. Chips, Software, Front-End-Geräte, Speicher-, Übertragungs- und Endgeräte. Kette.
AVS als Standard mit unabhängigen Rechten an geistigem Eigentum in China ermöglicht chinesischen Unternehmen nicht nur, die Probleme von Patentgebühren zu vermeiden, sondern spielt auch eine strategische Rolle beim Schutz und der Förderung der gesunden Entwicklung der heimischen digitalen Audio- und Videoindustrie. Vor diesem Hintergrund wurde AVS im Februar 2006 offiziell als nationaler Audio- und Videocodierungsstandard veröffentlicht. Nach dem Videoteil werden Audio, mobiles Video, Systeme, Verwaltung digitaler Rechte und andere Teile nacheinander genehmigt und veröffentlicht. Aus vielen Gründen wie Technologie, Wirtschaftlichkeit, IPTV-Politik, Arbeitsschutz usw. sind an der Wahl der Audio- und Video-Codec-Technologie in der heimischen IPTV-Industrie nicht nur IPTV-Geräteanbieter, Telekommunikationsbetreiber, Inhaltsanbieter, Chipanbieter beteiligt, sondern auch Inhaltsoperatoren. , Das Ministerium für Informationsindustrie, die inländische Organisation für AVS-Standards und andere Verbindungen sind eng miteinander verbunden.
Das Ministerium für Informationsindustrie der Volksrepublik China hat sich zum Ziel gesetzt, die gesunde Entwicklung der gesamten heimischen Industriekette zu schützen und die besten sozialen Vorteile zu fördern. Die AVS-Arbeitsgruppe selbst hat wichtige Unterstützung vom Ministerium für Informationsindustrie erhalten, so dass dies möglich ist. Es ist vorgesehen, dass AVS als grundlegende Wahl für die Audio- und Videocodec-Technologie nach IPTV-Industriestandard dienen wird. Derzeit befindet sich AVS im Übergang von der Standardisierung zur Industrialisierung, und AVS-basierte Codec-Chips, Encoder, Set-Top-Boxen usw. wurden noch nicht kommerzialisiert.
Da der AVS-Standard gerade erst veröffentlicht wurde und die Produktion noch nicht in großem Umfang begonnen hat, ist es leicht zu verstehen, warum MPEG4 zu diesem Zeitpunkt mehr Unterstützung von den Rundfunk- und Fernsehabteilungen sowie den Anbietern von IPTV-Geräten erhalten hat. Im Vergleich zu AVS und H.264 sind MPEG4-Codec-Geräte und Streaming Media Server-Anwendungen ausgereifter und umfangreicher, und der im MPEG4-Format gespeicherte Inhalt ist auch umfangreicher. Obwohl MPEG4 früh begann, basiert die kräftige Entwicklung von MPEG4 weitgehend auf der Einführung des heimischen IPTV-Marktes.
Für H.264 ist neben dem technologischen Fortschritt ein weiterer wichtiger Grund für inländische Telekommunikationsbetreiber, H.264 voranzutreiben, weil H.264 den Betreibern die MPEG4-Patentgebühren entzieht, dh die Art und Weise, wie H.264 Patentgebühren einzieht hat den Schatten der MPEG4-Gebühren beseitigt, die zuvor von inländischen Telekommunikationsbetreibern verhüllt worden waren. Selbst in der gegenwärtigen Situation, in der die Kosten für H.264 höher sind als die für MPEG4, macht H.264 inländische Telekommunikationsbetreiber immer noch glücklich und aufgeregt.
Im Jahr 2002 gab MPEG-LA die Patentgebühr für MPEG4 bekannt. Zusätzlich zur festen Codec-Gebühr müssen dem Inhaltseigentümer und dem Inhaltsanbieter entsprechende Gebühren basierend auf der Spielzeit berechnet werden. Für die inländische IPTV-Industrie müssen IPTV-Betreiber neben Inhaltsbetreibern auch entsprechende Patentgebühren zahlen.
Dies sorgte für Aufruhr in der Branche und wurde direkt zu einem externen Faktor, um das Tempo des H.264-Marktes zu fördern. Enttäuschenderweise kündigten die Inhaber des H.2005-Patentpools im ersten Halbjahr 264 die Verfahren für die Erhebung von Gebühren durch zwei autorisierte Vertreter von MPEG-LA und VIALicensing an und kündigten an, dass sie am 1. Januar 2006 beginnen würden. Offizielle Gebühren . Es ist zu hoffen, dass H.264 verwendet wird, um den Zweck von MPEG4, Gebühren für IPTV-Operationen zu erheben, zu umgehen, und dies wurde nicht erreicht. Noch entmutigender ist, dass die Existenz von zwei Organisationen von Patentagenturen das Problem ebenfalls kompliziert und sogar dazu führen kann, dass Patentnutzer sich diesen beiden Organisationen gleichzeitig stellen müssen, da sie jeweils einen Teil der Patentinhaber repräsentieren.
Obwohl die Chiphersteller bereits wissen, dass H.264-Patente kompliziert sind und der Industrialisierungsprozess noch Zeit benötigt, haben sie offensichtlich nicht damit gerechnet, dass Betreiber und Terminalhersteller auf dem heimischen IPTV-Markt so gespannt auf H.264-Technologie-Upgrades sein werden, was sie unzureichend macht bereit. . Als Vorläufer der Industriekette sind Chiphersteller jedoch immer die ersten Hersteller, die in den Bereich H.264 eingreifen. Obwohl sie selbst nicht bereit sind, dass MPEG4-Chips noch nicht genügend Gewinn gebracht haben, werden sie ersetzt von H.264 Chips. Erschien, beschleunigte aber dennoch den Entwicklungsprozess des H.264-Chips.
Aus Sicht der Chip-Implementierung basiert die Effizienz von H.264 auf der hohen Komplexität seiner Implementierung. In Bezug auf die Basislinie beträgt die Komplexität des Decoders etwa das Dreifache der des H.3-Decoders. Die Komplexität des Encoders beträgt mehr als das Zehnfache. Da die Videoverarbeitung ein datenverarbeitungsorientiertes System in Kombination mit Videoverarbeitungsalgorithmen ist, wird die Realisierung des Ladens von Befehlsoperanden und paralleler Operationen die Effizienz der Datenverarbeitung erheblich verbessern.
In H.264 verwendet die Bewegungsschätzung eine Multi-Frame-Referenztechnologie, bei der die Prozessorarchitektur neue Überlegungen zum Datenplanungsmechanismus des Prozessors und zur Organisation des On-Chip- und Off-Chip-Speichers anstellen muss. H.264 kann wie frühere Standards eine parallele Verarbeitung basierend auf Bildern, Schnitten und Makroblöcken durchführen. H.264 verwendet auch den RD-Algorithmus für die Modusauswahl, und alle Modi werden während der Berechnung nicht korreliert, dh sie können parallel betrieben werden. Um sich an die Parallelverarbeitungseigenschaften des H.264-Codierers anzupassen und sich an die Implementierung des hochkomplexen H.264-Algorithmus anzupassen, muss sich die Prozessorchip-Architektur von einer Single-Core-Architektur mit unzureichender Verarbeitungsleistung zu einem Dual-Core entwickeln und Multi-Core-Architektur. Ein effektiver Weg, um die Leistung von Multimedia-Verarbeitungs-Chips in den nächsten Jahren zu verbessern. Was jedoch folgt, ist, dass die Software-Arbeitsschwierigkeiten des Multimedia-Verarbeitungs-Chips (wie Compiler, Betriebssystem-Task-Scheduling usw.) stark erhöht werden, was den Implementierungszyklus des H.264-Chips und den Produktreifezyklus verlängert.
Obwohl die vorhandenen IPTV-Set-Top-Boxen mit TIDM642-Prozessoren die H.264-Standarddefinitionsdecodierung unterstützen können, für die IPTV-Mehrwertdienste, auf die sich Breitbandbetreiber gefreut haben, wie Videotelefone und andere Audio- und Videodienste, die eingestellt werden müssen -top-Box-Codierung, Es gibt Multimedia-Verarbeitungs-Chips, die durch die Leistung eingeschränkt sind und keinen guten Support bieten können. Dies macht diese Art von Dienst unmöglich zu realisieren und birgt erhebliche technische Risiken für IPTV-Dienste. Darüber hinaus haben die hohen Kosten der Set-Top-Box, die H.264 in dieser Phase unterstützt, die Markteingabekosten des IPTV-Dienstes erheblich erhöht und gleichzeitig das Marktrisiko des IPTV-Dienstes erhöht.
Im Gegensatz zu MPEG-4ASP gab es seit der ersten Ankündigung der MPEG-4-Technologie durch die MPEG-Organisation im November 1998 einen beträchtlichen Zeitraum als Grundlage für die Entwicklung, und eine große Anzahl ausgereifter Technologiechips wurde geboren und eingesetzt Großanwendungen. Die meisten dieser in MPEG-4 verwendeten Chips wurden lange Zeit technischen Tests unterzogen und weisen eine gute Kompatibilität und Stabilität auf. Neben der kontinuierlichen Verbesserung der Technologie in Bezug auf den Preis ist der durchschnittliche Stückpreis allmählich gesunken. Mit der Unterstützung dieser Chips können Breitbandbetreiber so schnell wie möglich ähnliche Mehrwertdienste starten.
Wenn H.264 auf dem heimischen IPTV-Markt nicht schnell in großem Maßstab eingesetzt werden kann, haben MPEG4-Chips in diesem Zeitraum weiterhin Vorteile bei den Kosten für die Software- und Hardwareentwicklung im Vergleich zu H.264-Chips, und H.264 benötigt sie weiterhin enorme Kosteninvestition. Darüber hinaus benötigen die Chiphersteller noch Zeit, um vorhandene H.264-Chips zu stabilisieren und zu verbessern. Es ist die Berücksichtigung von Kosten und Stabilität, die die kommerzielle Nutzung von H.264 in großem Maßstab einschränkt und beeinflusst.
2. Der Markt entscheidet über den Ausweg
Es wird vorausgesagt, dass Chinas Breitbandnutzer bis 2008 auf 100 Millionen ansteigen werden. Wenn 20% von ihnen Internet-TV-Nutzer werden, wird die Anzahl der IPTV-Nutzer 20 Millionen erreichen. Wenn die derzeitigen Kabelfernsehbenutzer vor 20 2008% haben. Werden Sie ein Netzwerkfernsehnutzer, erreicht die Anzahl der Benutzer 20 Millionen. Die Zahl der mobilen Nutzer wird bis Ende 400 auf über 2005 Millionen geschätzt. Wenn 5% von ihnen vor 2008 Netzwerk-TV-Nutzer werden, wird die Zahl der Nutzer auch 20 Millionen Haushalte erreichen. Auf dieser Grundlage wird geschätzt, dass die Gesamtzahl der IPTV-Nutzer bis 60 2008 Millionen erreichen wird.
Lassen Sie uns einen weiteren Blick auf die Auswahl traditioneller inländischer Radio- und Fernseh-Codec-Technologien werfen, die den größten Einfluss auf die Industrialisierung von Audio- und Video-Codecs haben. Der digitale Fernsehkanal von CCTV verwendet den ausländischen MPEG-2-Standard. Der Grund ist, die Wiedergabetreue der Signalübertragung sicherzustellen. MPEG-2 wurde lange entwickelt und die Technologie ist relativ ausgereift. Die zweite dient dem Schutz des Urheberrechts, da CCTV viele ausländische Inhalte digitaler Fernsehprogramme einführen möchte, und die andere Partei stimmt dem zu. Der MPEG-2-Codec-Standard ist der Ansicht, dass er das Urheberrecht besser schützen kann. Darüber hinaus gibt es derzeit landesweit mehr als 1 Million Nutzer von digitalem Kabelfernsehen, die auch den MPEG-2-Standard verwenden. Wenn es durch den AVS-Standard ersetzt wird, entsteht zwangsläufig ein Kostenproblem beim Ersetzen einer Set-Top-Box.
Beobachten Sie aus Sicht der Anwendung die Marktsituation der Audio- und Video-Codec-Technologie. In Rundfunk- und DVD-Anwendungen ist MPEG2 immer noch im Mainstream, aber in mobilen Fernseh-, Videokonferenz-, Videoüberwachungs- und Videotelefonen sind H.264 und MPEG4 weit verbreitet. Auf der Ebene der Produktanwendungen ist DVD derzeit der größte Anwendungsmarkt für Codecs, und es wird erwartet, dass die nächste Wachstumsphase im Bereich der Videoanwendungen mobiler Endgeräte wie digitales Fernsehen mit Handheld-Geräten, Personal Media Playern usw. stattfinden wird. Im Vergleich zu MPEG4 wird H.264 in diesen Bereichen häufiger eingesetzt.
Insgesamt wird H.264 von Telekommunikationsbetreibern und Ausrüstungsanbietern unterstützt. Ob im Internet oder in anderen Anwendungsbereichen - H.264 nimmt auf dem zukünftigen Markt eine beherrschende Stellung ein. Für die IPTV-Industrie ist es eine Selbstverständlichkeit, dass H.264 MPEG4 ersetzen wird, aber die kommerziellen Kosten von H.264 werden seine großtechnische Anwendung kurzfristig immer noch behindern. Da AVS den Vorteil hat, die Patentgebühren für inländische Unternehmen zu senken, und von der chinesischen Regierung unterstützt wird, lohnt es sich, sich auf seine Anwendung in China zu freuen.
Aus entwicklungspolitischer Sicht befindet sich die Audio- und Video-Codec-Technologie ständig im ständigen Entwicklungsprozess. Vor den Anbietern von IPTV-Geräten steht daher nicht die Wahl der Audio- und Video-Codec-Technologie, sondern die Frage, ob ihr IPTV-System und ihre IPTV-Lösungen Transparenz auf der Medienübertragungsschicht und im Codec-Format erzielen und im System erweitert werden können. In Bezug auf Sex kann es schnell und nahtlos aktualisiert werden, um verschiedene aktuelle und zukünftige Codec-Technologien zu unterstützen.
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