FPGA主導(dǎo)3D視頻處理市場 ASIC遭遇標(biāo)準(zhǔn)瓶頸

　　3D市場成FPGA廠商藍(lán)海

　　●3D相關(guān)市場還處于早期發(fā)展階段，正是FPGA大顯身手的時(shí)機(jī)。

　　●3D視頻對(duì)芯片硬件的處理效能要求更高，因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中FPGA扮演的角色也有所轉(zhuǎn)變。

　　3D 視頻特別是3D電視是目前比較熱門的話題之一，但在當(dāng)前3D市場發(fā)展初期，由于芯片供應(yīng)商必須審慎評(píng)估市場風(fēng)險(xiǎn)，所以不管是標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品或定制化解決方案的選擇現(xiàn)在均相當(dāng)有限，從而讓FPGA得以在這片藍(lán)海市場中大展身手。在這波3D風(fēng)潮中，賽靈思也順勢(shì)占據(jù)了有利位置。

　　視頻處理主要分為視頻編解碼和目標(biāo)信息識(shí)別兩大類。其中，各類編解碼算法，特別是視頻處理算法對(duì)計(jì)算性能的要求已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了傳統(tǒng)DSP處理器的能力。

　　3D 視頻技術(shù)使攝像頭數(shù)量翻番，進(jìn)而推動(dòng)所需視頻數(shù)據(jù)帶寬也翻了一番。制造商需要靈活的硬件來支持10G-SDI、12G-SDI和DisplayPort等各種不同的新標(biāo)準(zhǔn)。超高端FPGA可提供處理2k×4k和8k×16k標(biāo)準(zhǔn)視頻所需的密度、性能以及高存儲(chǔ)器緩沖帶寬。統(tǒng)一架構(gòu)則能提供設(shè)計(jì)可擴(kuò)展性，滿足不同終端產(chǎn)品的性價(jià)比要求。

　　因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/3D視頻">3D視頻對(duì)芯片硬件的處理效能要求更高，因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，F(xiàn)PGA扮演的角色也有所轉(zhuǎn)變。以客戶應(yīng)用設(shè)計(jì)為例，F(xiàn)PGA已經(jīng)在扮演類似超級(jí)電腦應(yīng)用中的硬件加速器角色。

　　3D 立體處理器制造商SENSIO公司的S3D-PRO處理器采用了賽靈思的Spartan-3可編程器件來進(jìn)行設(shè)計(jì)，該可編程器件是適用于眾多應(yīng)用、成本最低的FPGA解決方案之一。與傳統(tǒng)的高分辨率播放器結(jié)合使用，這款處理器可實(shí)現(xiàn)任何設(shè)備、任何格式的3D視頻輸出，從而可提供一種低成本、影院品質(zhì)的視頻體驗(yàn)。

　　FPGA視頻處理在專業(yè)廣播市場唱主角

　　●FPGA一直在大部分專業(yè)數(shù)字廣播產(chǎn)品中扮演著主要角色。

　　●用戶一般會(huì)采用FPGA定制他們的設(shè)計(jì)，以提高產(chǎn)品競爭力。

　　FPGA 設(shè)計(jì)一直在大部分專業(yè)數(shù)字廣播產(chǎn)品中扮演著主要角色，例如演播攝像機(jī)、視頻交換機(jī)、路由器、服務(wù)器、編碼器等視頻傳輸設(shè)備。影院中用于播放3D影片的數(shù)字電影設(shè)備也被認(rèn)為是專業(yè)產(chǎn)品。3D與2D的區(qū)別不大，只是需要規(guī)模更大、密度更高的FPGA來處理多維視頻流。因此，F(xiàn)PGA會(huì)繼續(xù)在3D視頻內(nèi)容制作方面扮演重要角色。在消費(fèi)類市場方面，會(huì)采用某些FPGA設(shè)計(jì)進(jìn)行產(chǎn)品的初步原型開發(fā)，在3DLCD和LED電視等產(chǎn)品中也會(huì)被采用。

　　最新的FPGAIC內(nèi)置了硬核DSP和存儲(chǔ)器模塊，效率和靈活性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于DSPIC。目前的DSPIC速度還沒有快到足以處理最新的專業(yè)2D1080p高分辨率的廣播視頻，對(duì)于3D，DSP在處理其他的功能時(shí)顯得更加困難。

　　用戶一般會(huì)采用FPGA定制他們的設(shè)計(jì)，以提高產(chǎn)品競爭力。SDI是典型的FPGA前端視頻接口。FPGA接收這一未經(jīng)處理的視頻流，進(jìn)一步處理縮放、濾波，并進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換和顏色空間轉(zhuǎn)換。這類功能需要使用FPGA的內(nèi)部DSP模塊、板上高速收發(fā)器接口和內(nèi)部存儲(chǔ)器模塊。

　　FPGA可以幫助消費(fèi)類產(chǎn)品生產(chǎn)商在競爭中突出他們的優(yōu)勢(shì)。與ASSP或者ASIC相比，由于邏輯是可編程的，為標(biāo)準(zhǔn)IC增加FPGA將有助于增加更多的功能，適應(yīng)新標(biāo)準(zhǔn)?？紤]到成本問題，我們需要把專業(yè)廣播和消費(fèi)類市場分開，對(duì)于專業(yè)市場，成本并不重要，重要的是性能。對(duì)于消費(fèi)類市場，增加FPGA則會(huì)提供更多的功能，但是對(duì)產(chǎn)品成本會(huì)有影響。