賽靈思提供全新10Gbps IP視頻和實(shí)時(shí)視頻引擎功能

21ic訊 賽靈思公司（Xilinx, Inc.）在 2011 年 NAB（美國(guó)廣播電視設(shè)備展） 上發(fā)布實(shí)時(shí)廣播視頻引擎目標(biāo)設(shè)計(jì)平臺(tái)和 SMPTE2022 IP 核心，用以加速高質(zhì)量視頻處理硬件的開發(fā)，并通過互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議以高達(dá) 10 Gbps 的速率交付這些視頻。以Virtex®-6 或 Spartan®-6 FPGA 廣播連接套件為基礎(chǔ)，可先通過該套件的連接性將視頻帶入 FPGA，然后創(chuàng)建視頻管線算法，賽靈思的最新廣播產(chǎn)品能持續(xù)提高視頻質(zhì)量，同時(shí)滿足在 IP 網(wǎng)絡(luò)中輸送未經(jīng)壓縮的 HD、3D 和 4K 視頻流的要求。

IHS Screen Digest 電視技術(shù)主管 Tom Morrod 指出：“基于 10 Gbps IP（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議）的資產(chǎn)交付將成為新興多平臺(tái)世界中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，在這里面向各類設(shè)備的多條視頻和元數(shù)據(jù)流將在廣播和運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)中自由流動(dòng)。而針對(duì)極其靈活的基于硬件的視頻處理，可編程解決方案變得日益重要，我們預(yù)計(jì) 3D 和全 1080p60 HD 內(nèi)容的普及將需要更高的帶寬接口和多重轉(zhuǎn)碼以滿足數(shù)量不斷增多的視頻接收設(shè)備。”

賽靈思實(shí)時(shí)視頻引擎目標(biāo)設(shè)計(jì)平臺(tái)由一個(gè)廣播級(jí)質(zhì)量的視頻和影像處理 IP 包、支持 Virtex-6 FPGA 的參考設(shè)計(jì)和 Spartan-6 FPGA 廣播連接套件組成，后者包括Xilinx® ISE® 設(shè)計(jì)套件嵌入式開發(fā)軟件。IP 核、工具和硬件組合讓設(shè)計(jì)人員能更加輕松地為支持各種 SD/HD/3D 格式、幀率和解析度的多種廣播應(yīng)用類型開發(fā)實(shí)時(shí)視頻處理鏈。此套件的 FMC（FPGA 中間卡）連接器支持設(shè)計(jì)者面向IP視頻以及其他需要實(shí)時(shí)性能的廣播設(shè)計(jì)（包括突發(fā)新聞、現(xiàn)場(chǎng)直播活動(dòng)和體育報(bào)道）接口而快速評(píng)估，并集成 了SD/HD/3G-SDI、AES3 音頻、DVI、HDMI™、DisplayPort、10GbE（10 Gb 以太網(wǎng)）。此外，該套件也可用來創(chuàng)建數(shù)字影院和超高畫質(zhì)（或超級(jí) HDTV）系統(tǒng)中需要最高視頻質(zhì)量和最高帶寬的應(yīng)用。

在2011 年美國(guó)廣播電視設(shè)備展上，賽靈思現(xiàn)場(chǎng)展示了該實(shí)時(shí)視頻引擎目標(biāo)設(shè)計(jì)平臺(tái)的幾項(xiàng)關(guān)鍵特性，包括：

• 賽靈思視頻和圖像處理 IP 包，支持 1080p60、2K 和 4K 視頻處理，提供廣播級(jí)質(zhì)量的縮放、去隔行、屏幕顯示、降噪等功能；
• SMPTE2022 IP 核的實(shí)施，在 Virtex-6 FPGA 廣播連接套件上通過 10Gb 以太網(wǎng)以全雙工方式顯示全帶寬、低抖動(dòng) 3x 3G-SDI（或 6x HD-SDI）。此系統(tǒng)可在任何距離通過單一鏈接交付多達(dá) 6 個(gè)未壓縮的 HD 電影源；
• 來自 Tokyo Electron Devices 的 Inrevium Spartan-6 FPGA 廣播連接套件，支持全新面向 SD/HD/3G-SDI 和 AES3 音頻的低成本 FMC以及面向各種顯示接口的可選 FMC，如 HDMI、DisplayPort 和 V-by-One® HS ；
• Virtex-7 HT FPGA 28 Gbps 解決方案展示了賽靈思下一代收發(fā)器出色的抖動(dòng)性能，支持用于通信和廣播回程鏈接的超高聚合帶寬，例如有線中的 EdgeQAM / CMTS 應(yīng)用，同時(shí)也非常適合 10G-SDI 標(biāo)準(zhǔn)和新興標(biāo)準(zhǔn)，以處理 4Kx2K 數(shù)字影院和超高畫質(zhì) 8Kx4K 帶寬；
• 賽靈思聯(lián)盟成員 Vanguard Software Solutions  H.264/AVC-I 視頻編碼器完美展示了示設(shè)計(jì)人員如何在不犧牲視頻質(zhì)量的情況下降低帶寬和存儲(chǔ)要求。借助 High10 和 High422 幀內(nèi)編碼特性，設(shè)計(jì)人員可以迅速和便捷地將 AllianceCORE™ IP 核集成到貢獻(xiàn)、采集和存檔系統(tǒng)中，支持 SMPTE AVC-I Class50 & Class100。
• 全新 Kintex™-7 系列，是行業(yè)第一款 28nm FPGA 產(chǎn)品，非常適合廣播應(yīng)用，其提供的收發(fā)器能支持高達(dá) 12.5 Gbps 帶寬，提供 2x 性能，而功耗只有上一代 FPGA 的 50%。

快速滿足更高的傳輸質(zhì)量和吞吐量要求
賽靈思廣播業(yè)務(wù)高級(jí)經(jīng)理 Robert Green 表示：“處在高度動(dòng)態(tài)環(huán)境中的廣播公司面臨越來越多的挑戰(zhàn)，內(nèi)容消耗快速增長(zhǎng)，交付網(wǎng)絡(luò)的類型日益增多，尤其是IP 網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)，人們對(duì)于視頻質(zhì)量的要求不斷提升。這些新 IP 核和參考設(shè)計(jì)通過使用 FPGA 讓產(chǎn)品更快速地進(jìn)入市場(chǎng)并大大減少了開發(fā)工作，為客戶帶來了更大收益。”

與 1080p60 格式相比，3DTV 的逐漸普及促使帶寬需求成倍增長(zhǎng)，并隨之增加了各系統(tǒng)實(shí)施所需的 SDI 端口的數(shù)量，同時(shí)將這些端口的速度提升到 6 Gbps 或以上。賽靈思的實(shí)時(shí)視頻引擎目標(biāo)設(shè)計(jì)平臺(tái)能適應(yīng)現(xiàn)在的三碼率 SDI（SD/HD/3G-SDI）應(yīng)用，滿足超高畫質(zhì)所需的更高速度要求。該平臺(tái)還支持行業(yè)發(fā)展路線圖中的正在起草的標(biāo)準(zhǔn)，如 6 Gbps 光纖上的雙通道 3G-SDI、10G-SDI 以及其他標(biāo)準(zhǔn)。

頂層系統(tǒng)開發(fā)者可使用 FPGA 進(jìn)行視頻算法開發(fā)以及通過 IP 網(wǎng)絡(luò)在 LAN（在演播室或體育場(chǎng)內(nèi)）或 WAN（在城市之間和從體育場(chǎng)到演播室）環(huán)境中傳輸多通道 HD 視頻。借助 FPGA 將系統(tǒng)和處理集成在單個(gè)芯片上的方法遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于硬鑄硅（hard-cast silicon ）芯片解決方案，例如 ASIC 或 ASSP，因?yàn)镕PGA開發(fā)時(shí)間更短，同時(shí)還能靈活支持開發(fā)者不斷完善改進(jìn)視頻質(zhì)量的需求。此外，F(xiàn)PGA也在廣播和通信行業(yè)不斷變化的標(biāo)準(zhǔn)之間架起一座橋梁，提供了高可靠性、高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)間視頻傳輸，讓最高質(zhì)量視頻在多條流上的傳輸成為可能。

Nevion USA 工程副總裁 Andrew Osmond 指出：“賽靈思功能超強(qiáng)的 FPGA 技術(shù)提供了我們需要的功能，它的集成度非常高，價(jià)格極具競(jìng)爭(zhēng)力。通過使用 Virtex FPGA、電路
板、IP 核和SMTPE 2022實(shí)施參考設(shè)計(jì)，我們能夠快速開發(fā)并將此功能集成到我們的 Ventura 產(chǎn)品線中，以通過 IP 網(wǎng)絡(luò)接收和傳輸壓縮視頻。這款解決方案幫助我們滿足了客戶不斷提升的帶寬和處理需求。”

價(jià)格和供貨
賽靈思視頻和圖像處理 IP 包定價(jià)為 3,000 美元，于 4 月底上市。此服務(wù)包包括多個(gè)視頻和圖像處理 LogiCore™ IP 核，能提供視頻處理和圖像處理能力。賽靈思 SMPTE2022 IP 核將于 2011 年第 4 季度上市。