編解碼器
目前在嘗試使用全新的技術對編碼架構進行革新,比如人工智能,神經計算模型等。做編碼的都了解,視頻編碼基本結構(波形混合編碼)在過去幾十年都沒怎么變化,主要在于預算、變換和熵編碼三大部件(及零件)的不斷替換和完善。近期,學界已經提出了一些用深度學習對HEVC進行編碼提升的研究工作,不過大多集中在環(huán)內濾波或后處理方面,還是屬于模塊級提升,沒有結構突破,無End to End 學習能力。FVC和AV1陣營普遍認為,短期內深度學習還是干不過人工fine tune的各種編碼模式(算子),還得繼續(xù)潛伏一陣。
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編解碼器處理能力和高畫質的解決方案
當說到硬編碼器時,腦海中default的應用場景是直播,并且是直連信號源(攝像機或者通過contribution編碼器送過來的解碼視頻)。在這種應用中,受限于時延和線性快編,留給編碼器時間窗口比較短,加之硬件編碼器計算和buffer資源有限,像multipass、lookahead等一些復雜的編碼優(yōu)化手段就會disable掉,因此壓縮效率會受限。軟件編碼器的應用場景更多的是點播或者延遲直播,電子設備廠,并且可以部署在彈性的云上,如果并行擴展性設計的好的話,一些復雜編碼模式都可以開啟,壓縮能力能夠充分施展,無線電子設備廠,壓縮效率自然更好。
此外,當我們說到畫質的時候,其實更多的說的是重建視頻的主觀感受,并不是我們優(yōu)化編碼器時通常使用的PSNR(或者SSIM等)。對于特定的視頻幀,無論是那個metric,碼率或者QP的變化,畫質的相對變化都能直接反應出來。難在不同內容的視頻,人對畫質的感受是很implict的,從不好到好的刻度是不均勻和非線性的。這給編碼器優(yōu)化帶來了較大的自由度,也是各位編碼老鐵們發(fā)揮的空間。窄帶高清,per-title,感知編碼、視覺優(yōu)化、內容自適應等都是工作在這個區(qū)間。我們常說,4G電子設備廠,編碼既是技術(Tech)也是藝術(Art),這里面有很多know-how的tricks,有工匠精神的老司機們往往更勝一籌。舉個例子,我們曾對國外一款商業(yè)編碼器和 x265,HM進行過對比測試,單看PSNR,商業(yè)編碼器比不過HM,甚至x265,但是在體育比賽,歌舞晚會等實際場景中,畫面的均勻性和一致性等主觀方面(如畫面之間閃爍性低),商業(yè)編碼器優(yōu)勢明顯。
另外補充一點,畫質的好壞不只取決于編解碼本身,預處理和后處理也很十分重要,甚至帶來的畫質提升效果要大于編碼優(yōu)化本身。
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編解碼器的作用
讀取與清除故障碼:解碼器可以完成及其故障碼的讀取功能,幾率故障碼的代碼號、出現(xiàn)次數、出現(xiàn)時間的信息,并完成對故障碼的清除工作。
執(zhí)行器作動測試功能:用解碼器對一些執(zhí)行器,像噴油嘴、怠速電機、繼電器、 電磁閥冷卻風扇等進行人工控制,用以檢測該執(zhí)行器是否處于良好的工作狀況。
示波器功能:在解碼器的數據流功能中,很多傳感器和執(zhí)行器的信號是采用電壓。
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