《科技大師系列講座XII》第十講——高文院士講《高效視頻編碼與移動視頻檢索》

高文院士 

  澳門科技大學2011/2012學年《科技大師系列講座XII》第十講,於2012年4月24日舉行,主講嘉賓為中國電腦領域著名專家、中國工程院院士高文。是次講座主題為《高效視頻編碼與移動視頻檢索》。

  講座伊始,高文院士向大家介紹了什麼是視頻編碼,並指出,視頻編碼正慢慢進入人們的生活。高院士舉例說,自然中的場景投影到螢幕上以後就是我們所看到的圖像,而投影至螢幕需經過數位化的三個步驟,分別是採樣、量化、壓縮與編碼,其中壓縮與編碼尤為重要。

  在談到為何需要壓縮編碼時,高院士用通俗易懂的語言闡釋道,壓縮就是去掉資訊中的冗餘,他以“你的朋友,Helen,將于明天晚上6點零5分在上海的虹橋機場接你”這句話為例,當這句話改成“Helen將於明晚6點在虹橋接你”時,將節約29個半形字符。因此,只要接收端不會產生誤解,就可減少承載資訊的資料量。在多媒體領域,還有統計冗餘、資訊熵冗餘、結構冗餘、視/聽覺冗餘等多種冗餘,所以在現代社會,資訊壓縮是必須的。

  高院士還說,以日常使用的網路應用看,視頻的壓縮編碼更是需求巨大。如一智慧手機的攝像感測器有800萬圖元,但在錄影時,它使用的VGA格式就只用了30.7萬圖元,相當於4%的清晰度。高院士指出,視頻編碼技術還很難在個人終端乃至家庭終端自由地使用,因為處理能力和存儲空間都有瓶頸。為此,他還計算了視頻編碼的發展空間。

  講座中,高院士很欣喜地介紹了中國自行開發的視頻編碼格式。由於使用外國視頻編碼行業標準需支付昂貴的專利費,所以早在2002年,國內一批專家、學者、企業就在當時資訊產業部的召集下,開始探討建立中國的視頻編碼行業標準。經過四年努力,AVS視頻標準在2006年成為中國國家標準。如今,AVS已被國際電聯接受為視頻編碼格式,AVS晶片也開始在全球應用。

  最後,高院士談到了移動視覺搜索的技術挑戰與移動視覺搜索環境下的演算法突破等移動視頻搜索話題。有同學在講座中提問,希望瞭解圖像識別與圖像編碼結合技術的發展前景,高院士表示,目前雖然存在技術難題,但未來該技術肯定是一個重要的發展方向。