AVS-数字音视频编解码技术标准

关于“数字音视频编解码技术标准工作组” （简称AVS工作组）
　　数字音视频编解码技术标准工作组由国家信息产业部科学技术司于2002年6月批准成立。工作组的任务是：面向我国的信息产业需求，联合国内企业和科研机构，制（修）订数字音视频的压缩、解压缩、处理和表示等共性技术标准，为数字音视频设备与系统提供高效经济的编解码技术，服务于高分辨率数字广播、高密度激光数字存储媒体、无线宽带多媒体通讯、互联网宽带流媒体等重大信息产业应用。

标准工作简况与进展
　　AVS是我国具备自主知识产权的第二代信源编码标准。顾名思义，“信源”是信息的“源头”，信源编码技术解决的重点问题是数字音视频海量数据（即初始数据、信源）的编码压缩问题，故也称数字音视频编解码技术。显而易见，它是其后数字信息传输、存储、播放等环节的前提，因此是数字音视频产业的共性基础标准。
　　国际上音视频编解码标准主要两大系列：ISO/IEC JTC1制定的MPEG系列标准；ITU针对多媒体通信制定的H.26x系列视频编码标准和G.7系列音频编码标准。1994年由MPEG和ITU合作制定的MPEG-2是第一代音视频编解码标准的代表，也是目前国际上最为通行的音视频标准。
　　经过十年多演变，音视频编码技术本身和产业应用背景都发生了明显变化，后起之秀辈出。目前音视频产业可以选择的信源编码标准有四个：MPEG-2、MPEG-4、MPEG-4 AVC（简称AVC，也称JVT、H.264）、AVS。从制订者分，前三个标准是由MPEG专家组完成的，第四个是我国自主制定的。从发展阶段分，MPEG-2是第一代信源标准，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，AVS和AVC相当，都是MPEG-2两倍以上。
　　可以推测，由于技术陈旧需要更新及收费较高等原因，MPEG-2即将退出历史舞台。MPEG-4出台的新专利许可政策被认为过于苛刻令人无法接受，导致被众多运营商围攻，陷入无法推广产业化的泥沼而无力自拔，前途未卜。而AVS是基于我国创新技术和部分公开技术的自主标准，编码效率比MPEG-2高2-3倍，与AVC相当，而且技术方案简洁，芯片实现复杂度低，达到了第二代标准的最高水平；而且，AVS通过简洁的一站式许可政策，解决了AVC专利许可问题死结，是开放式制订的国家、国际标准，易于推广；此外，AVC仅是一个视频编码标准，而AVS是一套包含系统、视频、音频、媒体版权管理在内的完整标准体系，为数字音视频产业提供更全面的解决方案。综上所述，AVS可称第二代信源标准的上选。
　　AVS标准是《信息技术 先进音视频编码》系列标准的简称，AVS标准包括系统、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。在2003年12月18-19日举行第7次会议上，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），和报批稿配套的验证软件也已完成。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，信产部初审认可，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，目前已近尾声。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，成为震动业内外的一件大事，国家和各部委领导纷纷发来贺信和题词，对AVS的工作给予了高度评价，并鼓励工作组再接再厉，再创辉煌。接下来，标准其他部分将继续开展工作，陆续进入标准报批和审核程序。

AVS的产业化前景
　　据预测，数字音视频产业将在2008年超过通信产业，在2010年成为国民经济第一大产业。AVS作为数字音视频产业“牵一发动全身”的基础性标准，为我国构建“技术→专利→标准→芯片与软件→整机与系统制造→数字媒体运营与文化产业”的产业链条提供了难得机遇。

（技术→专利→标准→芯片与软件→整机与系统制造→媒体产业）

　　对于数字电视接收机制造业来说采用AVS十分简单，无论AVS标准还是其它标准，物理实现都是一块解码芯片。这块芯片和整机其他部分之间的接口可以是统一的，也就是说，可以通过更换解码芯片，让一台数字电视接收机支持不同的信源标准。因此采用AVS标准进行换代或替换，成本并不高昂。
　　AVS对于数字电视运营意义重大。数字电视运营系统包括三个主要环节：制作、播出、传输。其中制作（电视台演播室）和传输（数字电视传输网）是投入最大的部分，但二者都与播出节目所采用的格式无关，因此采用AVS不影响这些设备的既有投入。AVS唯一要求增加是编码器，而采用AVS得到的回报远大于替换编码器的投入：至少可以节省一半传输带宽资源、为标清业务部署的传输系统可以直接提供高清业务。从电视网看，传输的节目容量扩大一倍。从国有资源看，地面广播中节省一半的无线频谱资源，意义十分重大。
　　我国正在发展自己的光盘和光盘机技术与标准，红光光学伺服系统和盘片已经较为实际可行，但是，需要3张甚至更多盘片才能存放一部MPEG-2编码的高清电影。由于AVS压缩高清节目效率比MPEG-2高三倍，因此一张盘片就可以存放一部电影。AVS标准和光盘标准配合，能够在新一代高清激光视盘市场开辟出一片新天地。在片源方面，在不同地区发行不同格式，实际上是节目商所希望的（DVD强制划分成不同地区的版本），而且在中国市场出版AVS格式光盘，对于中国音像发行行业与高清光盘机产业的健康发展都是有利的。
　　AVS的产业化步伐在标准制订过程中已经开始，目前正处在大规模产业化的启动期。
　　AVS产业化的主要产品形态包括：
　　1） 芯片：高清晰度/标准清晰度AVS解码芯片和编码芯片，国内需求量在未来十多面的时间内年均将达到4000多万片。
　　2） 软件：AVS节目制作与管理系统，Linux和Window平台上基于AVS标准的流媒体播出、点播、回放软件；
　　3） 整机：AVS机顶盒、AVS硬盘播出服务器、AVS编码器、AVS高清晰度激光视盘机、AVS高清晰度数字电视机顶盒和接收机、AVS手机、AVS便携式数码产品等。
　　简言之，AVS最直接的产业化成果是未来10年我国需要的3-5亿颗解码芯片，最直接效益是节省超过10亿美元的专利费，AVS最大的应用价值是利用面向标清的数字电视传输系统能够直接提供高清业务、利用当前的光盘技术制造出新一代高清晰度激光视盘机，从而为我国数字音视频产业的跨越发展提供了难得契机。AVS将在标准工作组的基础上，联合家电、IT、广电、电信、音响等领域的芯片、软件、整机、媒体运营方面的强势企业，共同打造中国数字音视频产业的光辉未来。

AVS具备三大特点：
　　1. 我国牵头制定的、技术先进的第二代信源编码标准——先进；
　　2. 领导国际潮流的专利池管理方案，完备的标准工作组法律文件——自主；
　　3. 制定过程开放、国际化——开放；