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网络电视并非越压越好

发布时间:2021-01-21 09:14:57 阅读: 来源:染色机厂家

从数字化时代一开始,人们就习惯了“压缩”这个概念。早在以文字浏览、下载为主的网络时代,winzip、winrar就开始风行,众多电脑爱好者惊奇地看着原本几十兆大小的文件“瘦身”成十几兆甚至更小。如今,人们已经跨入了网络“流媒体时代”,大量的音、视频内容通过网络传播到家家户户,由于音、视频信息量的庞大,“压缩”技术又被推到了潮流的顶端。

目前,国内众多厂家和电信运营商,正在实验开展IPTV业务(也可叫做网络电视)。该业务的一个重要内容形式就是利用“流媒体”技术通过IP网络实时将服务源的视频内容传输到用户家中(用户家中可能使用PC收看,也可能使用特制机顶盒接电视机收看)。这项业务将主要面对国内4000万左右的宽带用户试开展,那么如今家庭用户普遍只有512kbps~2Mbps带宽的问题,让大家不得不对目前几种常用的“压缩”技术进行审慎的挑选了。

MPEG2是比较早的压缩技术,它被用在了我们耳熟能详的DVD中;然而使用MPEG2编码的视频源传输1920×1080i(非交错)的高清晰度(High Definition,HD)、24fps(每秒更新24张画面)的影像画面需要12~20Mbps的带宽,这样的带宽要求显然是很难在现有国内网络条件下使用的,即使降低到pal制720*576的标准清晰度视频,使用MPEG2传输仍然需要6~7Mbps的带宽。

MPEG4(part2)是在2000年左右推出的先进视频编码技术,该技术由众多厂家的专利构成,可以说融合了当今顶尖的科研成果。通常在网络传输中还分两种MPEG4技术,一种是MPEG 4 SP(simple profile 简装版)一种是MPEG 4 ASP(Advanced Simple Profile高级简装版),那么在实际使用中MPEG 4的传输情况如何呢?通常传输1920×1080i(非交错)的高清晰度(High Definition,HD)视频,使用MPEG 4 SP编码,需要8~10Mbps,传输720*576的标准清晰度视频则需要3Mbps左右的带宽。MPEG 4 ASP则更优于这个数字,有实验表示当带宽达到1.7Mbps的时候,传输使用MPEG 4 ASP技术编码的标清图像已经能满足大多数普通观众的收看视要求。

H.264(MPEG4 part10)自MPEG4大行其道之后,它的第10部分内容并没有停止研发的脚步,并在众多厂商的支持下渐渐完整成形,现在人们习惯叫他H.264。让我们来看一下数据:传输高清画面H.264需要7~8Mbps ;传输标清图像需要1.5M~2M左右;更有试验说明,如果对图像要求不高的话176×144分辨率只需要40kbps~60kbps !

一切似乎非常乐观,“压缩”的威力越来越大,看着自己家里1Mbps左右的带宽,也许在不远的将来就能有技术让网络电视只传输512Kbps、256Kbps、128Kbps…….

等等,打住!“压缩”就真的那么神奇吗,可以永无止境的将信息“缩小”到零吗?事实上,依笔者之见,视频传输并非越“压”越好。

首先,目前的视频“压缩”都是“有损压缩”,也就是说在将带宽使用量降低的同时也牺牲了画面的流畅和美感,通常“压缩”得越厉害,画质的损失也越大。

其次,“压缩”技术获得优越性能的代价是计算复杂度的大幅增加,例如分层设计、多帧参论、多模式运动估计、改进的帧内预测等。据估计,H.264编码的计算复杂度大约相当于H.263(H.264的同系列标准)的3倍,解码复杂度大约相当于H.263的2倍。与MPEG-2相比,H.264的计算复杂度要提高两倍以上。也许这对于性能非凡的PC来说,并不是大问题,但是对于低成本的机顶盒则是另一番情景了。有数据表示,使用H.264解码的机顶盒价格将高出使用MPEG 4解码的机顶盒二百元人民币以上!

最后,“压缩”算法的日新月异使得众多编、解码芯片厂家不愿闻风而动,它们会选择一些成熟的算法,再推出自己满意的产品。例如著名的德州仪器、意法半导体等厂家目前就比较支持在业界被普遍公认的MPEG 4技术,推出了多款适应该技术的芯片;而对H.264技术芯片的研发则持谨慎的态度。

现在,我们再回到IPTV(网络电视)业务开展上来。许多线路运营商所担心的问题主要是主干带宽和用户带宽问题。事实上这两个问题并非人们想象中那么严重。

首先,主干带宽问题。据美国近年的统计,90%以上的光缆容量处于闲置,而在我国的闲置容量更大大高于这个数字。很多重复建设的几十个T的带宽(每个T是1000个G)在近期都难以找到需求。在世界范围内大规模铺设海底光缆的公司(GlobalCrossing,Flag等)在近年连续破产就是很好的证明。

其次,最后一公里接入问题。目前国内有70%以上的家庭宽带用户是使用的XDSL技术解决最后一公里的接入问题。而XDSL(国内主要是ADSL)可以提供的接入下行速率远远超过目前电信等运营商普遍提供的1Mbps。除非在城市电话线路老化的情况下,否则开通3M以上的速率决不是什么问题。

因此,笔者认为,“压缩”技术的发展是无可否认的。例如H.264在256kbps带宽条件下传输视频能够很好的显现其优势。但是,如果是在目前环境下开展网络电视服务,综合考虑的线路现状、成本、商业模式的成熟等因素,视频并非越“压”越好。也许,让用户在3M左右的带宽下欣赏成熟、稳定的MPEG4更为合适。

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