智能视频编码行业有什么发展趋势？

作为视觉呈现的核心技术，智能视频编码在商业、工业、城建、广播电视、交通、 游戏等领域的应用，为场景间的切换与整合提供基础，推动行业向全息、虚拟、甚 至元宇宙领域渗透，以智能视频编码为推手，助力视频产业数字化、智能化的发展。

1.异构计算架构将成为适应差异化编码需求的主流方案

计算是现在及未来世界解决问题的主要方法，算力需求的激增驱动芯片多样化的发 展，从通用型芯片CPU与GPU、半定制芯片FPGA发展到定制芯片ASIC，芯片设 计架构的差异性使其在不同领域发挥高效功能。智慧城市、视频直播、VR、云游戏、 智能视频分析等相关领域的迅猛发展使得视频成为信息世界的最大数据类型。在视 频质量需求不断上涨的背景下，CPU将消耗更多能耗与存储空间，CPU+软件视频 编解码的方案不再是最为经济的编码方式，应用于视频处理的专用芯片（VPU）应 运而生。目前云端的服务器与数据中心更多依赖CPU、GPU与半定制化的FPGA进 行AI运算与推理，伴随场景需求理解愈发明确，软件算法趋于成熟稳定，ASIC不易 更改特定算法设计的缺点将弱化，具备能效优势的专用芯片将成为计算领域的重点。 VPU的落地使用将大幅减少对CPU的使用量，为企业降本增效，同时定制化的芯片 服务更加贴合自身业务，实现效率最大化。

当微缩技术的发展无法匹配芯片制程节点的迭代演进，在制程工艺接近物理极限的 背景下，“后摩尔时代”单纯依赖CPU、GPU、FPGA或者ASIC已无法满足不同 需求的计算加速效果，组合不同制程架构、不同指令集、不同功能硬件的异构计算方式将成为包括智能视频编码行业在内的数据处理领域主流的算力平台。异构计算 方式可协调性地使用性能、架构各异的机器来匹配差异化计算需求，利用专用固件 ASSP的“专精”性能，使数据处理管线实现每一级的处理结果直接输入下一级， 较低功耗；叠加CPU、GPU的灵活性，不断优化智能算法来适配日趋丰富的使用场 景，实现总体算力性能的最大化。现阶段已有华为等科技企业将通用算力部署在云 端，将算法写入特定ASIC芯片，包装成异构计算SoC芯片，运行VCC或HEVC等视 频编码格式，赋能安防、交通等领域的边缘视频编码。伴随智能视频编码的发展， AI角色占比加深，平衡算力与成本的异构计算解决方案将成为企业择选的重点方式。

2.智能编解码技术革新赋能AIGC、元宇宙新兴产业发展

 AIGC、元宇宙以其衍生多元化应用扩展落地路径，算力基础设施和云计算等技 术升级演化，视频智能编码技术与芯片是底层技术核心。

AI技术的发展引发内容生态革命性创新，AIGC可以迅速生成不同模态的数据内容， 包括文本生成、音频生成、图像生成、视频生成等。元宇宙由内容生产、用户体验 以及实体世界内容数字化改造而来，是物理世界的虚拟化。AIGC技术利用深度学 习算法，生成大量数字内容，在游戏、影视、广告、音乐等领域带来新的内容和创 新，提高了数字内容质量和处理效率，使得元宇宙世界更加真实且多样化，为元宇 宙的开发和运营提供了强有力的支持。智构视频基于视频内容编码、传输、分析结 构化视频码流，其技术架构原生性匹配AIGC、元宇宙等应用场景，使得应用更加 高效和多元。

元宇宙以三维和360度的展现形式，贴近物理世界体验，提供给用户娱乐、社交、 办公、商业等一系列数字化应用场景，全息和XR技术催生出的各种新形态的视频 种类，基于源源不断的内容和信息记录持续发展。AIGC作为元宇宙的一项重要技 术，应用于视频编码和视频增强领域，以优化元宇宙中的视频质量，提升视频生成 和处理效率。智能视频编码芯片与技术作为底层基础，为大量新应用的视频传输提 供有效途径。

元宇宙智能视频编码技术研究前沿在高数据量和有限带宽基础上，聚焦于沉浸式 3D视频前沿技术研发突破，下一代视频编码标准是智能视频编码研究和技术落 地的基础。

元宇宙产业兴起激发立体成像点云、光场、全息、360度VR视频等沉浸式3D视频编 码技术的发展，3D视频作为一种新的视觉信息表达方式，是未来沉浸式视频的重要 发展方向。端到端点云几何属性信息压缩，帧间预测和基于深度学习的点云编码等 技术是未来点云编码技术前沿研究重点；光场图像是立体显示、虚拟现实、深度计 算等场景的主要应用途径，在视频编码端，基于视察预测的光场图像编码方法是技 术前沿突破之一，极大降低传输码流信息所需带宽；全息三维显示重建真实场景的 光场，为用户提供深度体验感，针对全息三维显示的海量数据和计算量，三维物体 的稀疏采样、全息三维视频压缩编码的优选和参数优化、全息图分形压缩算法等方 法，有效压缩了传输数据，促进三维显示的实用化；360度VR视频的呈现形式是球 形界面，因此立体视频传输对于带宽需求增加，立方体投影算法能适应可用带宽数 据量，是360度VR视频技术应用可用技术方案之一。随着基于元宇宙虚拟现实技术 演变趋势和下一代视频编码标准的制定，沉浸式3D视频逐步受到学界和社会的重 视，为满足带宽和质量要求，优化用户体验，新一代视频编码标准和高效的视频压 缩编码技术是元宇宙智能视频编码研究探索的核心问题。