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JPEG XS降低电缆带宽需求

“无损”压缩有望简化制作基础设施
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鲍勃·科瓦奇 “JPEG-XS是一项新发展的压缩技术，它令人兴奋，
因为它具有极低的延迟和极低的复杂性，”总部位于挪威的
每当一项新的数字制作标准获得支持，旧的基础设施就 Nevion首席技术专家、Nevion英国技术中心主任安迪·雷
会承受承载最先进的（即“广播质量”）信号的巨大压力。 纳说，“这是一种帧内压缩——它只是空间的，没有时间元
在20世纪90年代，标准定义为S DI，其数据速率为 素。它基于小波，在概念上可以看作是JPEG2000的许多小
270Mb/p。这比之前的模拟信号要求高得多，需要新的电 片。令人兴奋的是，用于JPEG XS-TICO的基本压缩技术在
缆，新的连接器，新的配线架，当然还有新的数字信号处理 压缩率为4:1时视觉无损，而在JPEG XS中，对应的压缩比
设备。当时，270Mb/s似乎是一个惊人的数据速率。 至少翻了一番，达到8:1。”
然后在2000年代中期，广播公司开始升级他们的设备到 TICO是JPEG XS的前身，它倡导无损4:1压缩，允许在
高清，其数据速率为1.5Gb/p。那是1080i和720p的高清， 一根3G电缆上传输12G视频。视频行业的许多制造商都是
看起来数据量很大。 TICO联盟的成员，也是JPEG XS背后的同一批开发者。
到推动1080p帧率“全高清”时，要求3Gb/p的数据 雷纳了解他所谈论的话题。除了获得了马丁勒萨姆技术
率。已经安装HD-SDI的视频设施现在正在升级产品，支持 创新金奖，雷纳还因JPEG 2000标准化成就荣获技术艾美奖。
高达HD-SDI两倍的数据率。 当你想到压缩时，你通常会想到信号退化，信号被编解
虽然适用于3G视频的电缆和连接器现在很常见，但现 码时会有很多延迟，以及强大的处理器计算如何压缩和解压
实情况是，铜缆的频率响应在3G已经开始达到极限。当4K 信号时增加的功耗。JPEG XS专门针对这些关注点。
出现时，我们知道其未压缩数据率将达到12Gb/s，有传言 “我认为它有潜力取代JPEG2000，成为夹层压缩的事
称，在同轴电缆上传输12G视频的距离短之又短，几乎是不 实上的选择，”雷纳表示，“编码—解码延迟只有32视频
可能的。 行，这意味着只有几百微秒，与系统内的其它延迟（尤其
尽管有此传言，但一些聪明的工程师解决了这一难题， 是广域连接）相比微不足道。此压缩还针对FPGA、CPU和
现在有了电缆和连接器可以用于连接实际设备的12G-SDI标 GPU上的空间利用率进行了优化，这意味着它在服务器技术
准。它很有效，虽然频率越高，对电缆就越挑剔。在12G的 上的应用也是非常可行的。”
数据率下，铜缆的轻微卷曲或弯曲半径有一点过紧都会导致
信号迅速劣化。 保护优势
开发JPEG XS的团队的其它目标之一是它不针对任何分
“无损”压缩? 辨率，并且能够支持未来的格式要求，同时保护未压缩流的
然而，还有一种方法来解决这个问题。如果有一个“无 优势。这些优点包括互操作性、视觉无损质量、多代鲁棒
损”压缩系统，可以在不增加复杂性或延迟的情况下将必需 性、低功耗、低编解码延迟、易于实现、芯片上小尺寸（不
的带宽减少4到8倍，会怎么样? 要求额外的DDR内存）以及在通用CPU和GPU上运行的快
这个标准现在正在制定中，称为JPEG XS。 速软件。

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