chip do transkodowania wideo

Układ transkodowania wideo jest centralną jednostką obliczeniową przetwarzania wideo w bramie medialnej (Media Gateway). Przejmuje on złożone kodowanie i dekodowanie bezpośrednio z systemu hosta; liczba rdzeni, częstotliwość taktowania i technologia produkcyjna bezpośrednio determinują przepustowość kanałów oraz efektywność energetyczną. Seria obejmuje dwie generacje w technologii 7 nm (1. generacja) i 5 nm (2. generacja) i obsługuje od 320 do 640 kanałów 1080p@30fps oraz rozdzielczości do 12K. Układ obsługuje standardy H.264, HEVC, VVC i AV1 w 8 i 10 bitach i nadaje się do zastosowań takich jak broadcasting, krótkie wideo, transmisje na żywo (live-streaming) i wideokonferencje. Strumienie wideo mogą być przesyłane opcjonalnie za pośrednictwem sieci Ethernet 25GE/10GE lub interfejsu hosta PCIe, co pozwala na elastyczne wkomponowanie ich w różne architektury serwerowe i sieciowe.

Główne cechy chipa

Układ został zaprojektowany specjalnie z myślą o przyspieszeniu transkodowania wideo. Obliczeniowo intensywne zadania kodowania i dekodowania są przy tym odciążane z hosta na układ. Strumienie wideo mogą być odbierane i przesyłane opcjonalnie przez Ethernet lub interfejs hosta.

CECHA

FUNKCJA / SPECYFIKACJA

Koder-dekoder wideo
24–48 Rdzeniów

H.264, 8/10-bitowy
HEVC, 8/10 bitów
VVC, 8/10 bitów
AV1, 8/10 bitów

Transkodowanie-
pojemność

6400 × 1080p@30fps

Ethernet

25GE/10GE

interfejs hosta

PCIe

Obsługiwane
Rozdzielczość wyjściowa

4K/8K UHD przy 60/120 Hz

Maksymalna częstotliwość taktowania

1,5 GHz

Temperatura otoczenia

0 °C do 45 °C

Zastosowania produktów i potencjał rynkowy

Układ do transkodowania wideo jest przeznaczony do szerokiego spektrum zastosowań wideo. Dzięki dużej mocy obliczeniowej, niskiemu poborowi mocy i zaawansowanym funkcjom nadaje się do zastosowania w różnych obszarach, w tym w nadawaniu, mediach i rozrywce, a także w aplikacjach wideo opartych na internecie, takich jak krótkie wideo, transmisje na żywo i wideokonferencje. W porównaniu z tradycyjnymi rozwiązaniami opartymi na procesorach CPU i GPU, układ ten oferuje znacznie wyższą gęstość przetwarzania i efektywność energetyczną. Dzięki temu koszty transkodowania wideo w odpowiednich scenariuszach zastosowań można znacznie ograniczyć.

Wraz z rosnącą popularnością internetu, smartfonów i urządzeń IoT przesyłanie oraz wykorzystanie treści wideo gwałtownie wzrosło. Jednocześnie formaty wideo o wysokiej rozdzielczości, takie jak 4K i 8K, a także nowe standardy kodowania i dekodowania, takie jak AV1, zwiększają wymagania dotyczące wydajności i energooszczędności układów do transkodowania wideo. W tym kontekście oczekuje się dalszego wzrostu rynku. Według raportu firmy MarketsandMarkets globalny rynek transkodowania wideo ma wzrosnąć z 2,3 mld USD w 2022 roku do 3,3 mld USD w 2027 roku. Odpowiada to średniorocznej the stopie wzrostu (CAGR) na poziomie 7,6 % w prognozowanym okresie. Oczekuje się, że wyspecjalizowane układy scalone i sprzęt będą stanowić największy udział w rynku.

Do najważniejszych klientów docelowych należą dostawcy internetowych usług wideo oraz przedsiębiorstwa nadawcze i telekomunikacyjne. Ze strony tych grup klientów istnieje już duże zainteresowanie tym produktem. Według analiz rynku roczne zapotrzebowanie poszczególnych kluczowych klientów wynosi kilka tysięcy układy scalone. Spółka spodziewa się, że po wprowadzeniu produktu na rynek będzie mogła dostarczać rocznie ponad 10 000 układów scalonych na model.

Plan działania

1. Generacja: 7 nm

320 × 1080p przy 30 kl./s; obsługa rozdzielczości do 8K; taśma produkcyjna (TO): III kw. 2023 r.; produkcja seryjna (MP): II kw. 2024 r.

640 × 1080p przy 30 kl./s; obsługa rozdzielczości do 12K; Tape-out (TO): Q3 2025; produkcja seryjna (MP): Q2 2026.

  • 256/512 Wejścia czujników
  • 48 Paare differenzieller Signalkomparatoren
  • 512 wejść/wyjść GPIO
  • Dwuwymiarowy pomiar odległości do monitorowania bezpieczeństwa ruchu drogowego
  • Wyzwalanie zdarzeń w czasie rzeczywistym z funkcją alarmu i programowalnymi wartościami progowymi
  • Sterowanie głosowe i obsługa poleceń
  • Kontroler stacji nadrzędnej WLAN ze zintegrowanym dwukierunkowym połączeniem z zewnętrznymi łączami WAN/satelitarnymi

Różne

Druga generacja integruje dodatkowe, bardziej zaawansowane funkcje dla nowego rynku SUV-ów i vanów przeznaczonych do użytku komercyjnego. Funkcje te są dostosowane w szczególności do wymagań kadry zarządzającej i klientów biznesowych, a ich zadaniem jest umożliwienie wydajnej pracy oraz komunikacji podczas jazdy.

Oprócz zwiększonego komfortu i rozszerzonych funkcji sterowania coraz większego znaczenia nabierają w szczególności monitorowanie bezpieczeństwa oraz systemy ostrzegania przed korkami i prognozowania ruchu drogowego. Umożliwiają one pasażerom wczesny wybór alternatywnych tras, uniknięcie opóźnień i efektywniejsze wykorzystanie czasu podróży.