海思 | 为8K应用而生！不得不说的AVS3 新一代视频编解码技术（上篇）

视频是传递信息的有效载体也是智能时代数据获取的重要来源，伴随移动互联网技术的蓬勃发展，视频已无处不在。视频直播、视频点播、短视频、视频聊天，已经完全融入了每个人的生活。未来大众网络流量80%以上和行业应用数据70%以上都将是视频数据。

视频技术的发展从标清到高清到超高清，超高清视频是5G新媒体、VR、光场、裸眼全息等新兴产业发展的重要基础支撑，也是智慧医疗、无人驾驶等人工智能领域的重要内容支撑。这些新应用场景和商业模式重构为用户提供极致体验的同时，也带来了分辨率、帧率、色域、视场范围等成倍扩展，视频数据量到了井喷时代，视频的传输、存储面临着巨大的挑战。

数据存储及传输亟待解决

未经压缩的视频数据量巨大

未经压缩的视频对存储及传输提出极大挑战

编解码是保证用户视频体验的核心技术

如何在一定的带宽占用下，尽可能地提高视频的质量，或者在保持质量情况下，尽可能地减少带宽利用率？视频编解码技术应运而生。视频编解码是在摄像头采集画面和前处理后，采用算法将视频数据的冗余信息去除，对图像进行压缩、存储及传输，再将视频进行解码及格式转换， 追求在可用的计算资源内，尽可能高的视频重建质量和尽可能高的压缩比，以达到带宽和存储容量要求的视频处理技术。持续为用户提供更高品质的视频体验。

编解码技术让8K超高清商用成为可能

通信能力的不断提高为超高清显示应用提供了基础支持，8K逐渐成为体育赛事、大型直播、电影等众多视听享受的主流场景。高分辨率、高帧率不仅带来了更好的视觉体验，更有助于传递更丰富的数据信息。而视频编解码技术的出现极大平衡了视频高画质视频重建及高效率视频压缩，让8K商用场景落地成为可能。

编解码技术发展历程

1 标清阶段(SD)：标清数码电视及DVD机阶段

90年代初期， ISO/IEC制订了MPEG-1视频标准用于低分辨率的视频会议

MPEG2为用于标清数字电视和标清DVD领域

2 高清阶段(HD)：卫视频道视频标准提高

90年代后期，流媒体领域诞生了MPEG-4、H.263的标准

为了满足人们对高清视频画质更高的要求，ITU-T及ISO/IEC制订了H.264/MPEG AVC视频标准

AVS工作组发布了第一代音视频编解码技术标准AVS+，对标同期H.264/MPEG AVC

3 4K超高清阶段(4K UHD)

2013年，为人们对于4K超高清画质的追捧，ITU-T及ISO/IEC于制定了HEVC/H.265标准

2016年，AVS工作组于制定了第二代面向超高清音视频编辑码技术标准AVS2，性能比AVS1提升近一倍， 压缩效率与国际标准H.265/HEVC相当，在全帧编码以及监控场景编码中性能优于HEVC

4 8K超高清阶段(8K VR/AR)

2017年，国际标准组织开始制定下一代视频压缩标准VVC

AVS工作组发布第三代面向8K及5G产业应用的音视频编解码技术标准

什么是AVS3？

AVS由数字音视频编解码技术标准工作组（简称AVS工作组）制定的一系列音视频编解码技术标准，包括系统、视频、音频、数字版权管理等四个主要技术标准和符合性测试支撑标准。AVS3是其第三代音视频编解码技术标准，适应多种位率、分辨率和质量要求的高效视频压缩方法的解码过程，在解码效率上优势明显，可广泛适用于电视广播、数字电影、网络电视、网络视频、视频监控、实时通信、即时通信、数字存储媒体、静止图像等应用。同时该标准是全球首个面向8K超高清产业、5G媒体应用及虚拟现实（VR）视频产业产业应用“量身定制的”的，具有“智能化基因”的音视频编码技术标准。

来源：上海海思