隨著5G開啟萬物互聯的嶄新紀元，用戶、流量、應用場景不斷擴張，視頻服務不僅會深入滲透全產業領域，也將為各行各業的產品應用增值賦能。不斷提升的存儲、傳輸與計算資源，從分辨率、碼率、色彩與傳輸穩定性上全方面、多維度提質升級，并為企業與消費者帶來前所未有的商業價值與視覺體驗。在這些提升背后，無論是AI、編碼還是轉碼技術，硬件加速解決方案都發揮著舉足輕重的作用。

12月13日，LiveVideoStack聯合賽靈思出品“賽靈思視頻加速技術研討會”，共邀請5位技術專家介紹以賽靈思FPGA視頻平臺為核心的多種創新媒體解決方案，分享基于FPGA異構計算實現高性能的圖片壓縮與轉碼處理，探討如何實現高度融合視頻編解碼與嵌入式AI分析和基于云端的FPGA異構加速服務，提供更高性價比的算力。以及如何構建基于FPGA的實時多媒體處理接口，降低開發與使用門檻。

專注開拓創新，構建更完善、更強大的FPGA視頻生態

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賽靈思基于FPGA不斷開拓創新，作為基于FPGA的平臺提供商，為生態合作伙伴提供兼容不同編碼標準、格式、封裝方案在內的視頻與圖片轉碼工具，針對不同企業與應用場景量身定制滿足高質量、高密度需求的解決方案。為什么要將FPGAs用于視頻和圖像處理？賽靈思高級策略應用工程師張吉帥說到：隨著視頻內容的火爆，在網絡上的傳輸量越來越大，對視頻編解碼算力具有更高的需求；此外，視頻壓縮的標準也在不斷提升，對于H.264視頻編碼壓縮，CPU基本勉強可以支持，但對于H.265、VP9、AV1等更高的視頻編碼標準來說則難以勝任。根據實際數據顯示，相較于CPU與GPU，在BASE LAN加速卡上，基于FPGA可以實現對H.265 1080P 120幀/秒的視頻編碼壓縮，并且在壓縮率、壓縮質量以及功耗上具有更大的優勢。

張吉帥 賽靈思高級策略應用工程師

深維科技：FPGA+CPU實現用戶體驗與服務成本平衡新高度

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圖片逐漸成為互聯網主要的內容構成，相應的圖片處理的需求也在高速成長，移動應用與用戶生產內容（UGC）正在驅動數據中心圖像處理的業務負載快速增加。深維科技聯合創始人兼CEO樊平認為數據中心的核心問題是用戶體驗與服務成本之間的平衡。目前存在的傳統CPU處理方案，TCO相對高昂，用戶體驗也比較差。針對此問題，深維科技根據其在FPGA異構計算加速領域快速開發、全棧優化的獨特能力，推出了基于FPGA+CPU異構計算技術的超高性能JPEG2JPEG縮略圖以及ThunderImage JPEG2WebP轉碼處理方案。整體轉碼和縮放性能的提升達到20倍以上，并且處理時延大幅縮減，在一定程度上改進功耗能效比，降低成本。ThunderImage支持豐富的圖片格式，以適應差異化的應用場景。同時對于常見算法平臺可以實現無縫兼容，并且可以基于Xilinx Alveo加速卡進行線下私有云部署，基于阿里云、騰訊云等平臺可以實現公有云部署。

樊平 深維科技聯合創始人兼CEO

阿里云：FaaS平臺降低FPGA開發與使用難度，提供高性價比服務

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在多媒體網絡時代，隨著5G移動網絡的發展，視頻數據成為網絡數據的重要組成部分。短視頻，長視頻（點播數據）以及直播數據的增長速度較快。阿里巴巴技術專家劉翔認為，隨著視頻編解碼標準的更新迭代，無論是H.265還是AV1，整體運算量都非常之大，難以通過傳統的CPU手段實現高畫質、大分辨率的實時視頻編碼。因此，通過異構平臺的方式處理視頻編碼將會是未來的一種趨勢。阿里云FaaS舜天平臺提供基于云端的FPGA異構加速服務。在視頻編碼流程上，平臺可以無縫融入基于FFmpeg的軟件流程中，適用于更多定制化FFmpeg版本。大幅降低FPGA 的開發與使用門檻，為用戶提供更靈活、更便捷的服務。在圖片轉碼方面，由于JPEG轉WebP/HEIF需要消耗大量的算力，CPU處理性能和延時都無法滿足業務需求。基于阿里云FaaS平臺，通過FPGA的方式處理圖片轉碼，不僅僅可以帶來整體吞吐量的提升，與此同時還能實現延遲的降低與穩定性的提升，為客戶提供最高性價比的算力，打造健康的 FPGA 加速生態。

劉翔 阿里巴巴 技術專家

Aupera：Video+AI，讓視頻內容處理更靈活、更高效

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Aupera專注于構筑視頻專屬的分布式計算架構，Xilinx提供了一個通用性的FPGA開發平臺，Aupera在現有基礎上進一步創新，在視頻編解碼的同時，嵌入實時AI的分析與加速引擎，通過視頻+AI的方式簡化整體開發流程。更快捷的提供針對于不同場景的低成本、定制化服務。除此以外，Aupera CTO 周正寧認為，普通的x86服務器，優勢在于對現有系統的集成更方便，軟件兼容性與移植難度更加友好。但實際存在的問題是，對于低延遲應用，當密度達到一定程度，則會產生無法實現線性擴展的瓶頸。系統在進行實時編解碼或實時AI應用時，難以達到實用的標準。而采用橫向擴展架構的優勢在于每個節點都是獨立的計算單元或存儲單元，每個機器的性能就能夠達到最高的利用度。在實際部署時，可以通過一臺配備有N603的服務器作為網絡的總出口，剩余的計算可以在內網中進行，以實現更高的部署彈性與更快的部署速度。

周正寧 Aupera CTO

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CTAccel：創新計算技術賦能實時多媒體處理，緩解數據處理困境

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數據的爆炸以及算力的停滯增長所產生的供需不平衡，也就是當前大環境下需要針對硬件加速進行開發與研究的根本原因。CTAccel Limited創始人兼CEO俞海樂認為，導致供需gap逐步增加的原因主要包括三點：5G時代新的殺手級應用尚未產生；新的交互方式對分辨率需求的提升；編解碼計算復雜度的增長遠高于單節點算力的增長。聯捷計算科技針對基于FPGA的異構計算的特點，與賽靈思配合提出發揮FPGA特長的多媒體解決方案，并通過更易于操作的應用接口的方式，降低FPGA開發與使用的門檻，為用戶提供具有更高性能與用戶體驗的面向多種格式（JPEG、WebP、HEIF、Lepton）的圖片處理以及視頻轉碼的服務。

俞海樂 CTAccel Limited 創始人兼CEO

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的基于Xilinx FPGA生态，加速提升视频处理质量的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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