IPTV 編解碼技術之惑

當前在IPTV業(yè)務中，音視頻編解碼技術的選擇呈現(xiàn)了三足鼎立的狀況，即MPEG4 ASP、H.264和AVS。三大標準的斟選將對IPTV產業(yè)形成重要影響。

三足鼎立

當前在IPTV業(yè)務中，音視頻編解碼技術的選擇呈現(xiàn)了三足鼎立的狀況，即MPEG4 ASP、H.264和AVS。其中MPEG4和H.264都是國際相關組織標準，AVS是中國國家標準。作為IPTV產業(yè)鏈中的重要環(huán)節(jié)，中國電信和中國網通等電信運營商對于音視頻編解碼技術的發(fā)展思路相似，都在力推H.264，同時對于AVS表現(xiàn)出了觀望態(tài)度，表示將來也可能會要求IPTV設備商支持AVS。

相對于H.264和AVS技術標準，MPEG4 ASP在流媒體和IPTV應用市場中起步時間最早，產業(yè)化程度最高，因此得到了現(xiàn)階段的IPTV設備提供商的最廣泛支持。另外，國內IPTV產業(yè)鏈中的另一個重要環(huán)節(jié)廣電部門(內容運營商)也傾向于MPEG4。在三者之中，AVS的產業(yè)化程度最低，H.264次之。

從市場角度來看，MPEG2產品技術最成熟，在國外IPTV市場應用最廣泛，也得到了國內數字廣播電視市場的認可和廣泛應用。而微軟的VC-1或WM9由于屬于國外廠商標準，因此無論從IPTV產業(yè)還是數字廣播電視產業(yè)發(fā)展的角度來看，它既得不到國家標準化組織的認可，也不會得到國內運營商的有力支持。

標準之制定

首先，我們需要了解一下國內IPTV產業(yè)中各種標準的含義。目前IPTV產業(yè)中的標準主要指國家標準、行業(yè)標準和企業(yè)標準。國家標準由標準化行政主管部門(國家標準化管理委員會)制定頒布，行業(yè)標準由主管部委制定頒布，而企業(yè)標準由企業(yè)自己制定。國家標準、行業(yè)標準可分為強制性標準和推薦性標準。

目前IPTV產業(yè)中還沒有IPTV國家標準。信產部相關部門目前正在制定IPTV行業(yè)標準，該標準在未來可能會成為IPTV國家標準。AVS屬于推薦性國家音視頻編解碼技術標準，該標準將會在IPTV行業(yè)標準中得到推薦和引用。而中國網通和中國電信所制定的IPTV標準都屬于IPTV企業(yè)標準。如果廣電部門也要制定相關的IPTV行業(yè)標準，那么它們的規(guī)范也會對IPTV音視頻編解碼技術選擇產生重要影響。

準確地說，目前國內IPTV產業(yè)中的音視頻編解碼技術標準之爭，主要體現(xiàn)在IPTV標準中選擇哪種視頻編解碼技術問題上，而對于音頻編解碼技術的選擇，目前行業(yè)內并沒有過多的爭論和詳細的考慮。在IPTV系統(tǒng)中視頻與音頻編解碼技術有相對的獨立性，例如: 目前不同廠商的IPTV系統(tǒng)設備支持MPEG1 LAYER 2(MP2)、MPEG1 LAYER 3(MP3)，MPEG2 AAC, MPEG4 AAC等不同音頻編解碼技術中一種或幾種音頻格式。

外來的，還是本地的?

音視頻編解碼技術是數字化音視頻的關鍵技術，應用非常廣泛，涉及了數字電視、IPTV、手機電視、VCD/DVD播放機，以及其他各種數字媒體終端設備等行業(yè)?；跇闼氐慕洕颍褂脟獾囊粢曨l編解碼技術標準不僅會付出巨額的專利費，而且標準作為產業(yè)鏈的最上游，直接影響芯片、軟件、前端設備、存儲、傳輸、終端設備等整個產業(yè)鏈。而AVS作為中國擁有自主知識產權的標準，不僅可以使中國企業(yè)避免專利費的困擾，并且擔負著保護和促進國內數字化音視頻相關產業(yè)健康發(fā)展的戰(zhàn)略作用。正是在這種背景下， 2006年2月AVS被正式頒布為國家音視頻編碼標準，并且繼視頻部分后，音頻、移動視頻、系統(tǒng)、數字版權管理等部分將相繼完成審批、發(fā)布?；诩夹g、經濟、IPTV政策、產業(yè)保護等眾多原因，國內IPTV產業(yè)中音視頻編解碼技術的選擇不僅涉及到了IPTV設備提供商、電信運營商、內容提供商、芯片提供商，還與內容運營商、信產部、國內AVS標準組織等環(huán)節(jié)息息相關。

國家信產部作為IPTV行業(yè)標準的制定者，其標準制定工作以保護國內整個產業(yè)鏈健康發(fā)展和促進最佳社會效益為目的，并且AVS工作組本身就得到了信息產業(yè)部的重點支持，因此可以預見AVS將會作為IPTV行業(yè)標準音視頻編解碼技術的基本選擇。目前AVS正處于從標準化到產業(yè)化的過程中，基于AVS的編解碼芯片、編碼器、機頂盒等等都還沒有產品化。

由于AVS的標準剛剛頒布，產品化還未大規(guī)模開始，我們容易理解為什么MPEG4在現(xiàn)階段更多地得到了廣電部門和IPTV設備提供商的支持。與AVS、H.264比較起來，MPEG4的編解碼設備和流媒體服務器應用更加成熟和廣泛，以MPEG4格式存儲的內容也更加廣泛。不過，MPEG4雖然起步較早，但是MPEG4的大力發(fā)展很大程度上還是借力于國內IPTV市場的啟動。

而對于H.264來說，除了其技術先進性，國內電信運營商力推H.264的另一個重要原因是因為H.264回避了MPEG4向運營商的專利收費，也就是說H.264的專利費收取方式一舉驅散了原先籠罩在國內電信運營商頭上的MPEG4收費陰影。所以即使在目前H.264成本比MPEG4成本更高的情況下，H.264仍然讓國內電信運營商為之歡欣鼓舞，雀躍不已。

2002年，MPEG-LA公布了MPEG4的專利費用，除了固定的編解碼器費用，還要根據播放時間向內容所有者及內容提供商收取相應費用。對于國內IPTV產業(yè)來說，除了內容運營商，IPTV運營商也需要繳納相關的專利費用。

這在業(yè)界引起了軒然大波，并直接成為了促進H.264市場步伐的一個外部因素。然而令人失望的是，2005年上半年，H.264專利池的擁有廠商們公布了將通過MPEG-LA和VIA Licensing 兩個授權代理商收費的程序，并宣布將在2006年1月1日起正式收費。希望通過H.264來回避MPEG4針對IPTV運營收費的目的并沒有達到。更令人氣餒的是，兩個專利代理組織的存在也使得問題更加復雜化，甚至可能導致專利使用者不得不同時面對這兩個組織，因為它們各自代表一部分專利擁有者。

雖然芯片廠商已經知道H.264專利錯綜復雜，產業(yè)化進程還有待時日，不過他們顯然沒有預料到國內IPTV市場上運營商和終端廠商對H.264技術升級的渴求是那么迅速，從而顯得準備不足。但是作為產業(yè)鏈的上游，芯片廠商們總是最早一批介入H.264領域的廠商，因此盡管他們自身并不情愿MPEG4芯片還未帶來足夠的利潤就要被H.264芯片所替代的情況出現(xiàn)，但是還是加快了H.264芯片的開發(fā)進程。

從芯片實現(xiàn)的角度來說，H.264的高效性是建立在其實現(xiàn)的高復雜度基礎上的，就其Baseline而言，解碼器復雜度將是H.263解碼器的3倍左右，而編碼器的復雜度更是高達10多倍。另外由于視頻處理是一個以數據處理為主的系統(tǒng)，結合視頻處理算法，實現(xiàn)指令操作數裝載和并行運算將大大提高數據處理效率。