马思伟教授谈超高清视频编解码及3D视频技术

近日，中心副主任、AVS工作组视频组组长马思伟教授接受联想研究院与联想未来中心的联合专访，围绕AVS、超高清视频编解码、3D以及沉浸式到底是什么、怎么样、未来前景如何等先进技术问题展开深入探讨。结合技术背景、产业发展深入浅出，解构尖端科技热点，马思伟教授为您揭开前沿科技的神秘面纱。

技术创新国际领先：AVS标准是我国唯一被国际认可的视频编解码标准

AVS是什么？

“AVS”是“audio and video coding standard”（音视频编解码标准）的缩写。音视频编解码标准三代标准，每一代都是面向不同的应用来做的技术标准。AVS1是面向高清数字电视广播的，AVS2是面向4K的，AVS3是面向8K超高清的。超高清数据量非常大，通过多尺度的预测编码，可以实现4K、8K超高清的高效编码。

AVS因何应运而生？

2002年，由于缺乏自主的视频编解码技术，中国的DVD在海外市场被迫缴纳巨额专利费。这一打击让中国意识到必须拥有自主的视频编解码技术标准。于是，AVS工作组应运而生。

如何通俗地理解视频编解码技术？

马思伟教授分享了高文院士曾讲过的一个生动例子，视频编解码技术可以理解为运鱼缸，鱼缸里面当然有鱼有水有海草等等，要把鱼缸搬到另外一个地方，我们想个办法把鱼打包，留下很少的水，这就是编码的过程，减轻负担，提高效率。就是把多余的数据丢掉，到了目的地再加上，然后让鱼再活过来，这就是解码的过程。编码就像是压缩减少数据量，解码就是把它恢复出来，这就是视频编解码的基本原理。

经过20余年的努力，马思伟教授自豪地表示，从AVS1到AVS2，再到如今的AVS3标准，中国的AVS标准已经达到了“世界标准”。刚刚结束的巴黎奥运会也采用了AVS3标准进行转播，8K超高清实况转播可是实实在在的世界领先。

发展迅速需求丰富：3D视频、沉浸式视觉技术发展大有可为

3D视频技术是不是伪需求？

马思伟教授表示3D视频技术不是伪需求。他认为3D是新的视觉呈现形态，能给我们带来更好的视觉体验。人们往往倾向于自由观看连续立体的视频。以前实现不了3D视频这种更好的视觉呈现效果，但现在技术发展日新月异，可以满足更多3D视频的应用场景需求。

如何更好地理解沉浸式？

马思伟教授分享了三个有特色的沉浸式理念：

第一种，“彼此可见”。也可以称作“面对面”（face to face）：比如在开视频会议，彼此可见。

第二种，“见你所见”。也可以称作“肩并肩”（shoulder to shoulder）：就像两个人肩并着肩，相互看见对方所能看见的视觉内容。

第三种，“多模态感知”。也可以称作“手拉手”（hand to hand）：比如：共享两个人的触觉，对方可以感受到我手里面触碰的物体。

畅想未来，马思伟教授认为“看得更真、看得更全”是未来视觉技术的发展方向。在他看来，“真”不仅意味着更清晰的画面和更逼真的体验，还代表着视觉感知的全面提升，是多模态的“真”。未来，无论是在文旅、医疗，还是其他行业，沉浸式视觉都将发挥重要作用。

AVS系列标准

AVS（Audio Video coding Standard，音视频编码标准）是我国自主知识产权的音视频编解码标准，是全球首个落地应用的面向8K及5G产业应用的音视频信源编码标准，2022年被正式纳为国际数字视频广播组织（DVB）核心规范，并于2023年发布为ETSI规范。AVS突破难题技术,解决了我国自主音视频标准的缺失问题,对完成我国5G+8K+AI产业发展领先全球的部署意义重大。数字音视频编解码技术标准工作组（简称AVS工作组）由国家原信息产业部科学技术司于2002年6月批准成立。自2002年成立以来，AVS工作组制定了一系列视频编码标准，即AVS1、AVS+、AVS2和AVS3，每一代标准都会较前一代有大幅度性能提升。

AVS3标准

AVS3指第三代AVS标准，指系列标准《信息技术智能媒体编码》，AVS3早于H.266完成，率先发布面向8K超高清视频的新一代编码标准，第一次实现领跑国际，实现产业领先布局。AVS3的编码性能和国际视频编码标准HEVC相比，性能提升40%并具备独立的知识产权。AVS3标准已经在2021年央视春晚、2022年北京冬奥会、2022年卡塔尔世界杯、2023杭州亚运会、2024巴黎奥运会等大型活动及赛事中应用，且在2023杭州亚运会期间，咪咕视频也通过AVS睛彩视界为观众朋友们提供了超高清直播。