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总编对话:AVS标准商用在即

2008-2-25       阅读:2169次       来源:计世网

    【计世网 独家】(记者 侯 闯 摄影 杨立航)作为与国外标准相抗衡的主要力量,AVS(数字音视频编解码技术标准)在音视频领域承担着“自主”与“自卫”的重任。能否让庞大的数字音视频产业获得自主权,AVS起着重要的作用。无论如何,DVD专利案给我们留下的教训太深刻了,我们需要以一种新的姿态站立起来。
    近日,AVS标准的核心推动者和研究者、北京大学信息科学技术学院教授、信息产业部数字音视频编解码技术标准(AVS)工作组组长,同时兼任中国网通集团宽带业务应用国家工程实验室首席科学家的高文,与本报执行总编辑孙定就AVS的研究现状和未来发展趋势进行了深入交流。
缘起“DVD专利案”
主要观点
    有了AVS,我们在音视频编解码领域受制于人的形势就会有所改变。MPEG-2中大约60%的关键专利技术会因为过期而可以免费使用; 部分未过期专利技术可以通过引入AVS而获得。
    孙定: 我们都知道,国际上音视频编解码标准主要有两大系列: 一是MPEG系列标准; 二是H.26x系列视频编码标准和G.7系列音频编码标准。我们国家为什么还要制定一个AVS编码标准呢?
    高文: 这要从2002年震惊全国的“DVD专利案”说起。2002年春节刚过,我国出口到欧盟国家的DVD产品被当地海关扣押,原因是没有获得知识产权授权。随后,6C联盟向我国 DVD生产企业发出最后通牒,要求在限期之前与之达成专利费交纳协议。MPEG-2标准的专利授权费用是按照设备数量收取的,每台设备需要缴纳2.5美元的专利授权费,再加上其他方面,例如音响、激光存储等的专利费,每台设备合计需要缴纳近20美元。这是对我国DVD产业的巨大冲击。
    实际上,DVD专利纠纷给我国产业界上了一堂生动的教育课——只有逐步摒弃简单拼装的生产模式,把积累的人力、财力投入到核心技术的开发中,才能实现可持续发展的目标; 只有早日拥有自己的“核心”,才能获得更多的利润,才能在世界上发展壮大。
    也就是在当年3月,我们在香山召开一个关于视频传输的香山科学会议,信息产业部的有关领导也参加了。这次会议提出了要制定一套具有我国自主知识产权的编码标准。
    孙定: 当时在香山会议上,制定标准的建议是否得到信息产业部领导的支持?
    高文: 当时在会上,我们就对制定国标的可行性进行了研究和讨论。最后,基于两方面的考虑,与会专家认为制定我国自己的编码标准是可行的: 首先,由于国际上专利保护期只有20年,而MPEG-2中大约有60%的关键专利技术都已经或者快要过期了,因此就可以免费使用了; 其次,至于没有过期的专利技术,专家认为,如果在AVS制定过程中采用开放、国际化模式,把这些专利技术的持有者尽可能地引入AVS工作组中,那么部分技术也可以使用。剩下的没有加入AVS的专利权人的专利,是我们要小心对待的,这一块,应该不超过30%。
    经过这样的论证,信息产业部也开始对AVS的研发提供大量的支持。
    孙定: AVS与其他音视频编解码标准的竞争情况如何?它们的商业模式有何不同?
    高文: 音视频技术主要有传输技术和信源编码技术两大部分,而AVS属于信源编码标准。目前音视频产业可以选择的信源编码标准有5个: MPEG-2、MPEG-4、H.264、AVS、VC-1。从制定者分,前三个标准是由ISO-MPEG/ITU-VCEG专家组完成的,第四个是我国自主制定的,第五个是微软做的。
    从发展阶段分, MPEG-2是第一代信源标准,MPEG-4可以算一代半,其余三个为第二代标准。从主要技术指标——编码效率比较: MPEG-4是MPEG-2的1.4倍,H.264和AVS相当,都 是MPEG-2两倍以上。
    对于有线电视传输来说,由于带宽比较大,压缩比不算太高可以容忍。但是对于基于IP网络、卫星广播以及地面广播的音视频传输来说,由于带宽所限,编码效率比较高的AVS和H.264就能显示出优势了,因为它们可以比MPEG-2节省一半以上的带宽或频谱资源。因此,AVS主要还是和H.264进行竞争。
    MPEG-2和H.264专利授权的商业模式完全不同。MPEG-2只面向设备生产商收费,每台设备一次性收取2.5美元; 而H.264不仅向设备生产商收取费用,还要向运营商和最终用户按照使用时间长短和数量多少持续收费,其大头是向运营商和最终用户收费。
    而AVS只面向设备生产商收取专利费,在国内每台设备收取1元人民币,AVS专利不向运营商和最终用户收费。因此,在AVS与H.264的竞争中,在专利付费上最大的受益者是运营商和最终用户。对于最终用户来说,由于相关应用普及程度还很低,最终用户近期还无法感受到付费的困扰,因此他们也不可能马上表态支持AVS。
    所以,对于AVS工作组来讲,只能通过争取运营商的支持来获得更大的发展。而目前,AVS在运营商支持方面进展很大,中国网通集团已经采用了AVS,其他运营商也都已经开始明确表示支持AVS了。
商用在即
主要观点
    AVS产业目前还不算很繁荣,不过到2008年奥运会之前会“热闹”起来,机顶盒将是出货量最大的。目前AVS在国外发展中国家推广的可能性更大一些,而国内的一些城市已
经开始了商用,例如大连、杭州等。
    孙定: AVS作为中国拥有自主知识产权的标准,不仅使中国企业避免专利费的困扰,并且起着保护和促进国内数字化音视频相关产业健康发展的战略作用。目前AVS产业链上的各环节哪个环节最薄弱?基于AVS的编解码芯片、编码器、机顶盒等产品发展状况如何?
    高文: 由于AVS工作组从一开始就采用了开放和国际化的模式,因此工作组成员几乎包括了产业链中的各个环节。虽然,在目前工作组的180多个成员中,内容商还比较少,但是这对标准的制定和推广影响不大,因为,国外内容商也几乎不参与标准的制定,只是在最后表示是否支持这个标准。就运营商来说,目前电信运营商已经明确表示支持AVS了,工作组中IPTV相关成员已经开始了行动。
    不过,广电系统还持观望态度,因为,在一些广电人看来,AVS还不算太成熟,他们觉得在现有运营系统中推广AVS风险比较大,他们目前主要采用MPEG-2标准。我认为,广电的态度是可以理解的,毕竟任何新技术的使用都可能有风险。
    但是对地面广播、卫星广播等传输频带资源宝贵的运营系统而言,采用AVS标准是未来的必然选择,这方面已经有地方运营商开始行动。当然,我也希望看到政府部门能够从最终用户的长期利益考虑,为中国的技术与产业创新承担一些责任,早日确定AVS标准的部署规划。
    就整个AVS产业来说,目前还不算很繁荣,不过相信在2008年奥运会之前会“热闹”起来。现在,上海展讯、龙晶、美国博通、意法半导体(ST)等芯片厂商推出的基于AVS标准的编解码芯片已经开始量产,国内众多设备厂商也都开始行动起来了,像长虹、华为、中兴、康佳等。
    孙定: 你预计AVS产业在国内外的规模各有多大?目前的商用情况如何?
    高文: 在设备当中,机顶盒的出货量会是最大的,今年大概会有百万量级的出货量,如果按照每台机顶盒售价800~1000元来算,机顶盒的市场规模会达到数十亿元。
    目前AVS在国外大规模推广的难度还比较大,估计将来在发展中国家推广的可能性要更大一些。实际上,目前这方面也有进展,西班牙电信就是AVS的潜在用户之一,而它同时控股近20个国家的电信公司,如果西班牙电信能够全面使用AVS,那就意味着会有近20个国家采用AVS标准。
    另外,AVS作为信源标准,也在和国外一些传输或存储标准组织合作,通过这种方式,也可能在国外规模化应用。
    至于AVS的商用问题,目前已经在国内一些城市铺开了,例如大连、杭州等,不过现在主要面向“友好用户”。所谓“友好用户”,就是与运营商有良好合作的集团用户和合作用户。大连基于AVS标准的IPTV应该已经可以向用户开放了。
    另外,在互联网上,目前也有不少网站采用了AVS标准提供视频服务,例如北京广视通达网络技术有限公司运营的联播网。
为第三代标准奠基
主要观点
    按照推算,第三代编码标准将会在2014~2015年间诞生,AVS有望成为其基础,技术人员可能会通过在AVS基础上增加新的技术来研制第三代标准。
    孙定: 你能否预测一下AVS未来的发展前景?AVS要大量普及还欠缺哪些条件?
    高文: 作为第一代视频编码标准,MPEG-2大约是在1994年诞生的,它的压缩比率大概是1/50。直到2003年,第二代视频编码标准的代表——H.264才开始稳定下来,压缩比率达到1/100~1/150。从第一代到第二代,中间相隔了近10年。按照这样的时间跨度估算,2014~2015年间,第三代编码标准将会诞生,届时压缩比率将有望达到1/200~1/300。
    由于H.264标准的专利费同时面向设备生产商、运营商和最终用户收取,而且是按照使用时间持续收取,因此相较MPEG-2的商业模式,其收费较高。而同样作为第二代编码标准的AVS则有明显的价格优势。
    另外,从国际上技术人员的角度来看,他们并不希望自己研制出的技术标准在日后成为少数组织赚钱的工具,他们也比较讨厌H.264的商业模式,AVS反而更能得到技术人员的接纳。因此,在未来第三代编码标准的研制中,AVS有望成为其基础,技术人员可能通过在AVS基础上增加新的技术来研制第三代标准。
    目前,AVS在各方面的进展都比较快,如果能在推广上再得到政府部门的大力支持和补贴,那么AVS的发展将来一定会更好。
采访手记
一位务实的学者
    作为我国音视频技术领域的顶尖专家,高文相当低调。在采访之前,记者为了更多地了解这位历任中科院计算所所长、中国科技大学副校长、中科院研究生院常务副院长、北京大学教授博士生导师、第十届全国政协委员、中国网通集团宽带业务应用国家工程实验室首席科学家的“大人物”,特意在Google上进行了信息查询,结果令人颇为吃惊。除了一个简单介绍其基本工作情况的个人主页外,竟没有找到更多关于高文教授的文字报道。
    也许是受到这位AVS工作组组长的影响,AVS作为对我国相关产业发展影响巨大的自主知识产权技术标准,在宣传上也显得少而又少。但是,这并不影响AVS在视频编解码领域的重要地位,更不会阻挡其快速发展的步伐。
    AVS是我国具备自主知识产权的第二代信源编码标准,它包括系统、视频、音频、数字版权管理等四个主要技术标准和一致性测试等支撑标准。2003年12月工作组完成了AVS标准的第一部分(系统)和第二部分(视频)的草案最终稿(FCD)和与报批稿配套的验证软件。2004年12月29日,全国信息技术标准化技术委员会组织评审并通过了AVS标准视频草案。2005年1月,AVS工作组将草案报送信息产业部。3月30日,信息产业部初审认可,标准草案视频部分进入公示期。2004年度第一季度(第8次全体会议)正式开始“数字版权管理与保护”标准的制定。2005年初(第12次全体会议)完成了第三部分(音频)草案。
    2005年4月30日,AVS标准视频部分通过公示,在标准道路上迈出决定性一步。2006年2月22日,国家标准化管理委员会颁布通知: 《信息技术先进音视频编码》第二部分视频于2006年3月1日起开始实施。AVS视频部分正式成为国家标准,震动产业内外。紧接着,标准其他部分也相继开展工作,陆续进入标准报批和审核程序。
    面对这样的成绩,高文相当谦虚。作为H.264标准的直接竞争者,AVS在国内两次大规模测试中都以明显的优势超越H.264标准。但当许多人表示,AVS已经成熟,完全超越H.264的时候,高文却说: “只能说在测试中基于H.264标准的设备在某些方面不如AVS设备,不能说H.264标准本身不如AVS。实际上,H.264还是很优秀的,AVS还有许多地方需要完善。”
    面对媒体,高文很坦诚地说,因为这些测试是在国内进行的,国内的设备厂商可以根据网络情况有针对性地进行各种优化。而国外设备本身要满足多方面需求,并没有针对国内网络状况进行特定优化,因此表现相对不足也就不奇怪了。这不代表AVS已经超过了H.264。
专家感悟
“大部委制”有助于自主创新
    日前,社会各方纷纷表示,党的十七大闭幕之后,中国政体改革逐渐清晰,并普遍预测“大部委制”呼之欲出,未来政府机构改革将逐步向“宽职能、少机构”的方向发展,国务院所属机构中的一些部门将进一步整合,拓宽部委职能,逐步向“大部委制”过渡。
    对此,高文教授从自主创新的角度表达了自己的看法。他认为,“大部委制”将在很大程度上有利于推动自主的技术创新。由于政府机构复杂,部门多,必然会造成管理对象与管理事务重叠、机构重叠、职能交叉、协调困难、多头管理、政出多门的问题。这种状况的存在,一会大大减低行政效率,二使行政效果难以取得理想的成效,三是大大增加了行政成本。在对自主创新的支持上,如果分段太多,会造成协调成本高,不利于技术的推广应用。
    而在市场经济发达的国家,政府组成部门一般都没有那么多,许多国家管理机构都相对简单,对于技术创新,通常只有一个主管部门统一管理,管理成本较低,而且在政策支持上也比较容易操作,可以按照计划一环扣一环地进行。
    他举例说,例如韩国,DMB业务就得到了韩国政府的大力支持,成效显著,目前已经在韩国国内得到大面积推广。但韩国政府和企业并不满足于在韩国境内提供DMB业务,他们还联合起来积极向海外推动DMB技术。目前,英国、法国、德国、日本、中国以及墨西哥等国家都在进行商用试验。
    高文表示,实际上,从技术含量上来讲,AVS不比韩国DMB的技术含量差,甚至还要远远超过DMB。如果采用“大部委制”,我国政府对AVS的支持将会更加顺畅,力度也可能更大,AVS的发展就应该会更好,我国的自主技术创新也将发展得更好。

 

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