數(shù)字視頻的未來(lái)

    眾多激動(dòng)人心的創(chuàng)新應(yīng)用將通過(guò)視頻功能在半導(dǎo)體產(chǎn)品中的集成而成為可能，這在過(guò)去是難以想象的，因?yàn)樵?jīng)有許多產(chǎn)品根本無(wú)法集成視頻系統(tǒng)。視頻應(yīng)用并不僅僅限于現(xiàn)有內(nèi)容的播放，而利用先進(jìn)的處理技術(shù)，不但可以實(shí)現(xiàn)更美好的用戶體驗(yàn)，并且可以實(shí)現(xiàn)更多的創(chuàng)新應(yīng)用。在這些應(yīng)用中，數(shù)字視頻設(shè)備自身就能夠通過(guò)智能化視頻的應(yīng)用，全面提高服務(wù)質(zhì)量、操作可靠性以及用戶安全性。這就是數(shù)字視頻技術(shù)為我們打開(kāi)的一個(gè)全新世界。

　　數(shù)字樂(lè)園

　　智能化機(jī)頂盒將會(huì)給家庭娛樂(lè)體驗(yàn)帶來(lái)更高級(jí)的功能。其特色在于可以在世界任何地方帶來(lái)豐富的娛樂(lè)節(jié)目，實(shí)現(xiàn)真正的視頻點(diǎn)播，其中無(wú)論娛樂(lè)節(jié)目既可以是存儲(chǔ)在家用電腦中，也可以是實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)直播。機(jī)頂盒還可以在家庭娛樂(lè)中心中集成家庭監(jiān)視安全系統(tǒng)，使主人無(wú)需起身就能夠通過(guò)電視屏幕識(shí)別門前的來(lái)賓。利用物體與面部識(shí)別技術(shù)，安全系統(tǒng)能夠自動(dòng)識(shí)別家人，并允許他們無(wú)需鑰匙就能夠進(jìn)入房間。我們可以在想放松的時(shí)候隨時(shí)隨地開(kāi)始娛樂(lè)。

　　機(jī)頂盒可以自動(dòng)設(shè)置自己的時(shí)鐘，只需按下一個(gè)按鈕即可錄制節(jié)目。利用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)，用戶可以通過(guò)語(yǔ)音指令調(diào)節(jié)音量或換臺(tái)，免去了使用遙控器的麻煩。利用集成的功能，工程師能夠整合 設(shè)計(jì)并提供完整的、但所需設(shè)備數(shù)量更少的家庭娛樂(lè)系統(tǒng)，從而降低系統(tǒng)尺寸、成本以及功耗。

　　另外新功能與新服務(wù)的實(shí)現(xiàn)將引人入勝。提供三重業(yè)務(wù)，即語(yǔ)音、視頻與數(shù)據(jù)整合的服務(wù)提供商將可以提供綜合視頻會(huì)議，以支持實(shí)時(shí)視頻呼叫。利用按所需詳細(xì)內(nèi)容的服務(wù)，用戶能夠獲得更加詳盡的信息，如：運(yùn)動(dòng)員統(tǒng)計(jì)資料、有關(guān)節(jié)目主題的更詳細(xì)信息或者更豐富的產(chǎn)品信息，如：觀看節(jié)目時(shí)了解某款新車的詳細(xì)情況。遠(yuǎn)程接入服務(wù)使我們不在家時(shí)也能夠通過(guò)便攜設(shè)備全面了解這些信息。例如，在現(xiàn)場(chǎng)觀看比賽時(shí)，體育迷們也能夠像在家中那樣利用PDA訪問(wèn)豐富的選手資料數(shù)據(jù)庫(kù)。

　　數(shù)字視頻無(wú)疑會(huì)攪亂目前對(duì)電子游戲的熱望。由于能夠讓用戶在虛擬世界扮演角色，給他們帶來(lái)身臨其境的感覺(jué)，因此在用戶的普通眼鏡上可以投射視頻的虛擬游戲能夠帶來(lái)耳目一新的獨(dú)特娛樂(lè)感受。幾乎無(wú)處不在的網(wǎng)絡(luò)連接使玩家們能夠與全球的其他玩家實(shí)時(shí)互動(dòng)。無(wú)線技術(shù)使玩家們可以隨時(shí)隨地進(jìn)入游戲，而物體識(shí)別技術(shù)可以確保玩家在玩游戲時(shí)不會(huì)撞到任何東西。

　　更高的質(zhì)量與控制

　　照相與攝像設(shè)備可以在提供更高質(zhì)量的同時(shí)進(jìn)一步簡(jiǎn)化用戶與照片及視頻互動(dòng)的方式。芯片制造工藝與算法的進(jìn)步可以提高整體視頻與影像質(zhì)量。先進(jìn)的前處理算法與后處理算法可以智能化地調(diào)整亮度、對(duì)比度以及焦距，從而確保每個(gè)畫(huà)面都完美無(wú)缺。

　　諸如現(xiàn)場(chǎng)處理深度等功能增強(qiáng)可以顯著提高圖像的真人質(zhì)量。靈活的處理選項(xiàng)使用戶能夠使用各種設(shè)置采集圖像，如：黑白、彩色、紅外線、熱傳感器等等。智能照片管理功能可以實(shí)現(xiàn)快速、簡(jiǎn)便的照片檢索，同時(shí)在拍照時(shí)利用對(duì)象識(shí)別技術(shù)還可以自動(dòng)進(jìn)行照片管理。智能相機(jī)給我們帶來(lái)了豐富多彩的新功能。例如，相機(jī)只有等畫(huà)面中的所有人都睜大眼睛時(shí)才拍照。最后，我們可以獲得通過(guò)我們的眼睛看到的、而不是通過(guò)相機(jī)鏡頭看到的照片。

　　更高的安全與健康管理

　　除了利用數(shù)字視頻創(chuàng)新帶來(lái)的更高級(jí)娛樂(lè)功能之外，車載應(yīng)用利用先進(jìn)的汽車前視投影技術(shù)還可以提高系統(tǒng)可靠性。直接投射到擋風(fēng)玻璃上的疊加投影可以傳遞重要的信息，如：當(dāng)前車速等，從而使司機(jī)能夠更加注意前面的道路。在大霧中行駛時(shí)，物體識(shí)別技術(shù)可以顯示前面的物體，使司機(jī)能夠像在正常天氣下那樣看清路面。利用夜間視覺(jué)與熱傳感技術(shù)，司機(jī)可以看到大燈之外和兩邊的物體，這樣車子前面或車子之間就不會(huì)突然出現(xiàn)動(dòng)物或物體。這些功能結(jié)合在一起使智能汽車能夠察覺(jué)潛在的危險(xiǎn)并且提前提醒司機(jī)，從而減少事故數(shù)量并提高司機(jī)的整體安全性。

　　從健康管理角度來(lái)看，新型醫(yī)療設(shè)備使醫(yī)生能夠更好的了解人體，同時(shí)還可以提供現(xiàn)場(chǎng)診斷功能，從而實(shí)現(xiàn)更有效的醫(yī)護(hù)，搶救更多生命。便攜醫(yī)療影像設(shè)備可以提供高清晰、實(shí)時(shí)人體掃描。利用這種設(shè)備，急救人員能夠?qū)Σ∪俗龀龈侠淼脑\斷，因?yàn)榭梢話呙栊畔?，并立即、自?dòng)、實(shí)時(shí)發(fā)送到醫(yī)院，從而在途中即可實(shí)施合理的治療，節(jié)省寶貴的時(shí)間。

　　在醫(yī)院中，醫(yī)生與護(hù)士將擁有無(wú)線智能監(jiān)控設(shè)備。藥丸大小的體內(nèi)相機(jī)可深入人體內(nèi)巡回，為醫(yī)生提供盡可能詳細(xì)的信息。利用便攜式電子檢測(cè)板可以顯著提高診斷的準(zhǔn)確性 - 這是一種由病人隨身攜帶的微型設(shè)備，可以隨時(shí)隨地向醫(yī)療人員提供相關(guān)的重要信息，如：病歷、狀態(tài)、目前服藥情況等。

　　創(chuàng)新基礎(chǔ)

　　為了把上述數(shù)字視頻的全新展望變成現(xiàn)實(shí)，我們必須設(shè)法降低視頻處理系統(tǒng)的復(fù)雜性。數(shù)字視頻系統(tǒng)本身是極其復(fù)雜的系統(tǒng)，尤其是當(dāng)它們只是屬于一個(gè)更復(fù)雜的應(yīng)用的組成部分時(shí)，如：醫(yī)療儀器或機(jī)動(dòng)車。今天，許多數(shù)字視頻應(yīng)用由于諸多原因而缺乏有效性或吸引力，如：低分辨率視頻(尤其是在便攜應(yīng)用中)、缺乏與其它視頻設(shè)備的互操作性、許多設(shè)備需要依賴 PC的支持。 

    為此則其關(guān)鍵的推動(dòng)力便是構(gòu)建一種理想的架構(gòu)，既支持全面設(shè)計(jì)靈活性與可編程性，又能夠以較低的系統(tǒng)成本、小巧的外形來(lái)提供高品質(zhì)的視頻體驗(yàn)。以此為基礎(chǔ)，開(kāi)發(fā)人員就能夠快速支持新的多媒體標(biāo)準(zhǔn)以及實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)功能，以保持競(jìng)爭(zhēng)力并提供有效的解決方案，從而達(dá)到眾多消費(fèi)類電子及工業(yè)終端設(shè)備所追求的高性價(jià)比目標(biāo)。 

  


　　值得關(guān)注的是，其中最大的優(yōu)勢(shì)只源于如此的靈活性可完全擴(kuò)展到系統(tǒng)的級(jí)別。許多專用的功能，例如IP網(wǎng)絡(luò)中視頻的可靠傳輸通常成本高昂，而且往往由少數(shù)幾家公司獨(dú)占。而現(xiàn)成代碼的出現(xiàn)可涵蓋從低級(jí)CODEC到應(yīng)用級(jí)網(wǎng)絡(luò)堆棧，以及它們?cè)谙到y(tǒng)級(jí)的集成，從而可以消除設(shè)計(jì)復(fù)雜性的主要源頭。

　　采用高效、標(biāo)準(zhǔn)的視頻編解碼器(CODEC)，如Windows Media、H.264、MPEG-2等，可以提高嵌入式應(yīng)用整合及視頻流傳輸?shù)哪芰?。利用可編程平臺(tái)，開(kāi)發(fā)人員不但可以選擇業(yè)界一流的CODEC，而且還可以支持各種CODEC，而不必修改應(yīng)用級(jí)代碼。開(kāi)發(fā)人員可以調(diào)整整個(gè)生產(chǎn)線，以便利用優(yōu)化的芯片最大化IP再利用，加速整體上市進(jìn)程并且簡(jiǎn)化成本，這一切都不需要為重新設(shè)計(jì)而大動(dòng)干戈。

　　潛心增值 

　　在系統(tǒng)中利用數(shù)字視頻的一個(gè)關(guān)鍵因素就是系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員能夠在不必重新開(kāi)發(fā)的前提下使用技術(shù)。

　　例如，醫(yī)療器械OEM廠商已經(jīng)在了解人體、人體測(cè)量措施以及評(píng)估這些措施的有效機(jī)制領(lǐng)域進(jìn)行了投資。正是這些方面的投資及專業(yè)知識(shí)、而不是他們的JPEG CODEC專業(yè)知識(shí)使OEM廠商能夠創(chuàng)造產(chǎn)品的價(jià)值。他們通過(guò)在基本電子技術(shù)基礎(chǔ)之上構(gòu)建自己的增值服務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)。

　　一般情況下，OEM廠商在如何實(shí)施數(shù)字視頻方面并不具備專業(yè)知識(shí)，而且任何需要直接的專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)均會(huì)因分散開(kāi)發(fā)資源而延誤產(chǎn)品上市時(shí)間。理想情況下，這些開(kāi)發(fā)人員應(yīng)當(dāng)能夠像處理系統(tǒng)級(jí)組件那樣處理視頻，像使用現(xiàn)成的處理器、存儲(chǔ)器以及顯示技術(shù)那樣輕松地將視頻集成到系統(tǒng)中。他們應(yīng)當(dāng)集中精力利用這些技術(shù)增強(qiáng)其自身專業(yè)技術(shù)的價(jià)值，而不再是去費(fèi)心開(kāi)發(fā)這些技術(shù)。

　　達(dá)芬奇效應(yīng)

　　德州儀器(TI)的目標(biāo)就是創(chuàng)建使OEM廠商能夠用于創(chuàng)新并且在今天就能實(shí)現(xiàn)其未來(lái)理想的靈活技術(shù)。

　　TI 專業(yè)知識(shí)能夠大顯身手的領(lǐng)域正是技術(shù)水平。通過(guò)理解開(kāi)發(fā)人員的需求，TI得以開(kāi)發(fā)出實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新所需要的關(guān)鍵芯片、開(kāi)發(fā)工具以及軟件。

　　利用達(dá)芬奇技術(shù)，TI把數(shù)字視頻產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提升到全新的高度。最高性能的DSP核心、ARM(處理器、視頻加速器以及先進(jìn)的視頻與網(wǎng)絡(luò)外設(shè)將融為一體，創(chuàng)造出基于優(yōu)化DSP的片上系統(tǒng)(SoC)，以最低的系統(tǒng)成本提供可編程的、最佳的視頻系統(tǒng)性能。開(kāi)發(fā)人員可以享受芯片級(jí)架構(gòu)創(chuàng)新的優(yōu)勢(shì)，由于他們可以使用那些充分利用這些創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)的軟件而不必親自開(kāi)發(fā)軟件，因此他們的設(shè)計(jì)周期可以從數(shù)月縮短到數(shù)周。

　　為了以最低的開(kāi)發(fā)成本利用這些平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)提供開(kāi)發(fā)人員在功能級(jí)實(shí)施視頻所需要的代碼，基于達(dá)芬奇技術(shù)的開(kāi)發(fā)平臺(tái)與參考設(shè)計(jì)擴(kuò)展了這種價(jià)值。TI及其第三方伙伴將提供系統(tǒng)級(jí)應(yīng)用代碼，從處理視頻傳輸?shù)能浖酵暾腣oIP網(wǎng)絡(luò)的交鑰匙系統(tǒng)。這使OEM廠商可以有效地實(shí)施數(shù)字視頻，而不用讓自己的開(kāi)發(fā)人員為CODEC、傳輸或標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)而耗費(fèi)精力。

　　在使用DSP時(shí)，開(kāi)發(fā)人員不再需要成為DSP專家。他們也不再需要花費(fèi)數(shù)周、甚至數(shù)月的時(shí)間來(lái)優(yōu)化DSP代碼；TI及其第三方伙伴已經(jīng)利用現(xiàn)成、優(yōu)化、可隨時(shí)投產(chǎn)的編解碼器以及應(yīng)用代碼完成了這項(xiàng)工作。開(kāi)發(fā)人員可以把DSP看作一種資源，而不需要編寫(xiě)哪怕一行DSP代碼，除非他們?yōu)樽约旱膶Ｓ脩?yīng)用編寫(xiě)代碼。這樣，OEM廠商就可以把精力集中到自己的增值功能，為其客戶帶來(lái)巨大的價(jià)值并且在市場(chǎng)中更迅速地投放更具競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。這就是數(shù)字視頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)方向，也是數(shù)字視頻產(chǎn)品更加繁榮的未來(lái)。