视频编解码技术迎来新挑战：当视频量爆炸式增长

在距今十年前的那个时代，我们所处的环境被誉为“信息爆炸”的时代。然而，十年之后，尽管信息依然以爆炸性的速度增长，但其表现形式已经从文字转变为视频。这一变化也为我们带来了一系列新的问题。随着视频数量的急剧增加，视频的压缩和处理变得越来越困难，这使得视频编解码技术面临着前所未有的挑战。

在8月22日的新闻发布会上，火山引擎视频云宣布其自主研发的视频编解码芯片已经正式问世。据北京商报的报道，这款新推出的芯片在视频压缩效率方面，比业界主流硬件编码器高出30%以上。在未来，它将为抖音、西瓜视频等热门视频平台提供服务，同时也将向企业客户提供开放式的火山引擎视频云服务。

视频是由一系列图像帧组成的动态视觉序列，其编码和解码技术作为视频应用的核心基础技术，对于保证视频质量与效率至关重要。视频编码技术通过压缩和数字编码的方式，将图像数据转换成更小且具有较高处理难度的格式，从而实现高质量的视频数据在有限带宽环境下的高效传输。

在现场，火山引擎视频云架构技术总监王悦指出，随着视频编码技术的不断升级，每一代新标准的实施都会使质量码率降低50%。然而，大规模视频数据量的增长速度却远超视频编码标准的迭代速度，使得视频编码的更新速度难以跟上数据量的增长。

在今年的3月份，中国互联网络信息中心（CNNIC）发布了第51份《中国互联网络发展状况统计报告》。根据报告，到2022年的12月底，我国的短视频用户数量已经突破了十亿大关，而且用户的使用率更是达到了惊人的94.8%。这一数据充分展示了短视频在我国互联网领域的广泛应用和巨大影响力。

在我国网络视听产业日益壮大的背景下，中国网络视听节目服务协会副秘书长周结曾明确指出，短视频内容持续丰富，推动用户规模扩大及用户黏性增强，已逐渐成为移动互联网时长的关键驱动力以及流量增量的主要贡献力量。同时，短视频也与其他行业如直播、电商、教育、旅游等形成了互利共赢的局面，进一步渗透到广大网民的生活各个领域。

王悦认为，要想突破算力瓶颈，必须通过硬件创新来实现。她指出，由于视频数量的急剧增加和视频编码标准的不断迭代，这个挑战变得尤为严峻。然而，火山引擎通过在抖音等视频业务的大规模实践中不断打磨自研视频编解码技术，成功将其融入到专用芯片中。这样一来，其压缩效率比行业主流硬件编码器提高了30%以上，可广泛应用于视频点播、直播、图像压缩以及XR等多个业务场景。

与普遍具备通用计算能力的CPU芯片相比，我国自主研发的火山引擎芯片专注于视频编解码任务，这使得它在特定场景下具有更高的计算密度。换言之，一台火山引擎芯片的服务器在转码能力上，甚至可以与数十台CPU服务器相媲美。

去年，一种名为VPU的视频处理芯片引起了广泛关注。这种芯片采用人工智能技术，专门针对视频场景进行优化设计，内置了视频编码加速专用功能模块。它的性能出色，耗能低，延迟小，能够为视频行业的应用提供高效的加速计算。据公开报道，VPU的出现标志着视频处理技术的重大进步。

VPU的市场应用场景非常多，随着5G、移动端视频、云游戏、云桌面、VR/AR、元宇宙等行业的高速扩张，市场对专用视频处理芯片的需求呈现爆发式增长。有研究分析，预计在未来几年内，VPU市场规模可能将达千亿美元。

2021年4月，谷歌发布自研的Argos VCU，此后在流媒体、短视频、直播领域具有优势的企业，纷纷开始布局VPU。今年4月的消息显示，腾讯自研的编解码芯片“沧海”已在业务场景中投用数万片，服务腾讯自研业务及公有云客户。

此外，王悦还提到，随着超高清/8K VR直播、实时音视频互动等日益丰富的低延时视频场景兴起，对企业而言，如何保证视频处理的质量、效率，并兼顾成本尤为重要。

第三方数据显示，中国用户量排名TOP 100的App中，有69%搭载了视频类功能，65%搭载了点播功能，51%有直播类功能，32%有实时音视频类功能。视频应用正在从内容、娱乐行业拓展至泛互联网和大量传统行业。

与图文内容相比，企业自建视频应用对技术积累和资金成本要求较高。为此，火山引擎携手英伟达开源了BMF多媒体处理框架。该框架是视频化部署的“底座”，可以为企业提供从视频生产到消费的全链路场景支持，并帮助开发者低成本构建视频应用。

北京商报记者 杨月涵