本期松下百宝箱

带大家了解近年来大热的JPEG-XS编解码技术——

什么是JPEG-XS编解码技术？

JPEG-XS是当下受到广泛关注的一种视频编解码方法，可以实现超高清图像从6：1到40：1不同压缩比的信号编码压缩，有效降低超高清信号对数据存储、传输以及处理计算的压力，实现毫秒级的编码延时，并达到视觉无损。

JPEG-XS编解码技术是怎么产生的？

随着人们对视频清晰度的要求渐趋极致，超高清产业迅猛发展。在市场上，4K超高清电视已经非常普及，8K超高清视频的消费需求也在不断升级，潜力巨大。

在广播电视领域，万兆以太网传输已大规模投入使用，但如果不做压缩进行传输，仍然相当吃力，4K最低要求25GE，8K则会将网络要求提升至100/400GE。

因此，支持IP化传输的编解码压缩技术JPEG-XS应运而生，且一经推出就立即得到广播电视行业的关注。

JPEG-XS编解码技术有什么优势？

不同于市面上的常规编解码技术，JPEG-XS技术具有低延迟、恒定质量、视觉无损化、低复杂度、多平台互通性等多种优势。

1.低延迟性

JPEG-XS能达到端到端最高为32行的延迟，延迟下限介于1-29行之间，延迟低至毫秒级，最低延迟可以达微秒级，适用于对延迟有极高要求的应用场景。JPEG-XS编码后的数据流可以被分组为Slice切片，除了跨切片运行的小波变换和颜色去相关变换在并行设计中不考虑外，切片可以被独立解码并行处理，这种并行化编码器和解码器的机制，使得延迟大幅降低。

2.恒定质量，视觉无损

JPEG-XS能够在对最高达到12bit的位深、色彩采样率为4:4:4和4:2:2的画面处理时，达到2:1到10:1压缩比的压缩，同时实现输出画质和输入画质间的差别视觉无损化。且在使用过程中，除第一回编解码后出现轻微质量下降，后续几代编码能够保持几乎恒定的质量水平。

3.低复杂性

低复杂性意味着更少的线缆与双向连接。以往的编解码器，如JPEG2000，尽管也可以达到和JPEG-XS相当接近的低延迟率，但JPEG2000使用的熵编码器较为复杂，对硬件和软件的要求都更高，在实时传输中使用起来非常不理想。低复杂度也可以保证数据在面对交付链的过程中，不会因为连续多次编解码而降低画面质量。

4.多平台互通性

JPEG-XS不仅能支撑持续增加的分辨率、帧数、轨道数等需求，还能保证设备间良好的互通性，进一步降低编解码过程的耗能和延迟。JPEG-XS支持不同类型处理器的端到端并行化处理，比如常见的中央处理器、图像处理器、现场可编程逻辑门阵列、特殊应用集成电路等。JPEG-XS也能够在不牺牲延迟性的前提下，在任意平台进行实时编码的同时在另一不同平台上进行解码，提高制作域、传输和播出域之间互联互通效率。

5.高自由度

JPEG-XS有着很高的自由度：支持从HD-16K的分辨率，多种颜色格式，从8-16bit的比特位深，所有HDR格式、任意fps。

松下与JPEG-XS编解码技术

今年上半年，松下公司宣布与intoPIX合作，将JPEG-XS技术集成到松下一体化摄像机和演播室摄像机中，通过采用intoPIX TicoXS IP核实现了向JPEG XS技术的战略转变，这使松下摄像机阵容能够直接支持SMPTE ST 2110和IPMX标准的现场制作工作流程。松下4K一体化摄像机AW-UE160和4K演播室摄像机AK-PLV100，都支持JPEG-XS技术。

✔AW-UE160具有相当于演播室摄像机F14/2000lx高灵敏度的能力，可与演播室摄像机配合使用，为视频内容制作增加更大的灵活性；

✔AK-PLV100配备超35mm大尺寸感光原件和PL镜头卡口，提供电影感浅景深画面，增强广播流媒体制作的创造力。

AW-UE160和AK-PLV100对该格式的支持，可以为直播电视制作和现场活动等应用提供理想的IP视频制作解决方案。

未来，在数字电影、直播、AR/VR、游戏、大屏显示等需要压缩视频的领域

JPEG-XS技术都将不可或缺！

掌握了JPEG-XS技术，就是掌握了超高清信号实时传输的钥匙

相信会为未来影像世界，带来更多神奇可能！