軟件定義視頻：一種與基礎設施無關的解決方案

視頻提供商可以對消費者用何種裝置觀看視頻發(fā)號施令的日子一去不復返了。現(xiàn)在，是消費者告訴視頻提供商他們在何種屏幕上觀看喜愛的內容。平板電腦、智能手機、網絡瀏覽器、游戲機和智能電視機正在為消費者提供更多的觀看視頻之選擇，而因特網技術正迅猛地擴大對內容的訪問。

保持與這些迅猛的技術變革和消費者需求同步是視頻提供商的一大挑戰(zhàn)。依賴傳統(tǒng)的視頻處理設備正變得越來越困難和高成本，然而視頻分配商對多屏視頻服務的需求別無選擇，只能迎難而上，因為他們面臨永久丟失客戶給基于因特網的OTT服務的危險。對于視頻處理任務和廣播工作流程，視頻提供商必須將其系統(tǒng)從基于專用集成電路、FPGA及其它定制芯片發(fā)展為運行在標準的現(xiàn)成硬件上的軟件定義視頻解決方案。

軟件定義的視頻（SDV）解決方案提供圍繞著視頻分發(fā)技術長期投資要求和短期投資回報期望之間的權衡的一種方式。多虧了摩爾定律，在圖像質量和性能方面，運行在通用處理器上的軟件現(xiàn)在能夠超過特定于任務的視頻處理設備，與此同時適應市場的變化。

軟件定義的視頻為一種與基礎設施無關的實現(xiàn)靈活、可擴展和可容易升級的視頻架構的方式。與傳統(tǒng)解決方案不同，這種發(fā)展允許視頻提供商把軟件部署于私有和公有數(shù)據(jù)中心內優(yōu)化組合的定制和虛擬化資源。軟件定義方案使視頻提供商免除定制設備的局限，將最佳的架構和處理器組合用于特定的應用，即使該應用隨時間變化。對新服務和視頻格式的支持可通過簡單的軟件升級無縫集成。

憑借軟件固有的靈活性，視頻提供商能夠對消費者需求變化即時做出反應。通過升級和第三方軟件API集成，可增加對新功能和標準的支持。選擇軟件定義的視頻解決方案的廣播機構和付費電視運營商不用等待新定制視頻芯片上市，他們能夠根據(jù)消費者增加的需求和技術進展，不斷更新和增強其平臺，建立新的創(chuàng)收視頻服務。

用軟件推動創(chuàng)新

在競爭日益加劇的視頻領域，視頻提供商必須通過支持如4K UHDTV這樣的新標準，不斷創(chuàng)新和提高客戶觀看體驗。與定制的硬件設備相比，被用于處理MPEG-2視頻的軟件定義視頻系統(tǒng)能夠提供更無縫的到H.264和HEVC的遷移路徑。

例如，有些公司的軟件定義視頻解決方案當前提供采用HEVC編解碼的全幀頻4K UHD視頻編碼，確保客戶能夠在新視頻壓縮標準被采用時不斷支持它們。某些情況下，像HEVC這樣的新編解碼標準開發(fā)進展也可應用于前幾代編解碼，這些進展可能包括去隔行、標量處理、顏色校正、噪聲過濾及如場景變化檢測、瞬變檢測這樣的其它特殊用途效果和復雜性測量。

利用地上和云端資源

由于軟件定義視頻依賴通用處理器，特定的視頻處理功能可被虛擬化或駐留于基于云的設施內。集成的云平臺能夠根據(jù)需要增減資源，防止基礎設施投資過剩。

利用地上和基于云的資源，視頻提供商能夠微調部署視頻處理能力中資本支出和運營支出之間的平衡。在許多情況下，提供商可將核心的視頻處理和分發(fā)保持在一個基于設備的資源配置中，基于云的資源處理峰值需求、新服務測試和提供系統(tǒng)冗余。可為視頻處理和分發(fā)任務及其它商業(yè)應用（如CRM和BSS/OSS）分配虛擬機。隨著云設施處理和存儲容量增大，視頻處理可得益于提高的性能，而傳統(tǒng)硬件則可再用于計算不那么密集的應用。

由于升級或增強編解碼器或功能只涉及簡單的軟件更新或升級，軟件定義視頻解決方案最大限度減少系統(tǒng)停機時間。底層硬件不需要斷開，而軟件實體可重新分配給備用部件或基于云的資源，以確保服務連續(xù)。例如，軟件定義的H.264和HEVC視頻處理可共享現(xiàn)成的和基于云的處理器資源的方式能夠大幅減輕與新服務投放市場有關的風險。

增加新多屏能力

隨著消費者觀看裝置和視頻格式不斷增加，視頻提供商必須通過整合其視頻處理和分發(fā)系統(tǒng)，使成本可控和合理化其廣播工作流程的管理。在內容分發(fā)方面，無論是通過有線、衛(wèi)星，還是因特網，這意味著轉向基于IP的視頻技術，包括如HLS和MPEG-DASH這樣的HTML視頻和自適應碼率流媒體格式，從而全面支持多種裝置（如智能電視機）。IP聯(lián)網在內部設施以及商業(yè)云服務上實現(xiàn)分布式存儲，從而有更高水平的內容備份和冗余。IP標準還使視頻從演播室更高效傳輸?shù)角岸撕捅镜剡吘壏掌鳎瑢崿F(xiàn)VOD內容即時包裝。

通過軟件定義視頻，像nPVR和回看電視這樣的直播到VOD功能可在任何時候集成，從而有更高的靈活性和可擴展性。在定制硬件環(huán)境，試圖集成第三方廣告信息或取證水印能力意味著與傳統(tǒng)視頻處理設備通信。憑借其支持第三方集成的能力，軟件平臺使各種高級特性和功能能夠完全集成進一個統(tǒng)一的系統(tǒng)。

軟件定義視頻處理和前景

軟件定義視頻通過使最佳架構和處理器組合能用于某一應用，使廣播機構和付費電視運營商消除了定制設備的限制。這種視頻處理方式令媒體企業(yè)能夠領導和處理向新視頻編解碼的轉換，如HEVC、高級的音頻編解碼、高級的色空間、增加的色深、面向對象的音頻規(guī)范、取證水印和如4K UHD這樣的新顯示格式。