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压缩率领先30%，腾讯沧海V2首发斩获MSU硬件编码器大赛全场最佳

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👉目录

1 沧海V2硬件编码器斩获12项第一

2 沧海芯片在业务大规模应用

3 沧海V2硬件编码

4 沧海V2 SOC视频解决方案

8月29日，莫斯科国立大学举办的MSU硬件编码器比赛结果揭晓，腾讯沧海V2硬件编码器（下简称腾讯沧海V2）在所参加的3个速度档位中，包揽全部指标第一。继腾讯自研的沧海V1编码芯片在上届比赛取得参赛档位全部指标第一后，腾讯此次再发布一款全面升级的沧海V2，并率先支持高压缩率H.266硬件编码。
MSU比赛是视频压缩领域最具影响力的顶级赛事，硬件编码器比赛吸引了包括AMD（超威)、英伟达、Intel（英特尔）、字节、快手、NETINT和腾讯在内的国内外知名企业参与。
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01

沧海V2硬件编码器斩获12项第一
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今年的MSU硬件编码器比赛竞争异常激烈，参与的硬件编码方案多达15款，比赛速度档位更是包含了30fps到240fps四种典型应用场景。沧海V2 编码方案在本次比赛首次对外公开，便取得了所参赛档位各个评价指标全面第一的优异成绩，在30fps实时编码档位，沧海V2更是在各个指标上相比265硬件编码压缩率领先30%以上。以相同VMAF质量下的比较结果为例，相比行业265硬件方案，在30fps档位，沧海V2 可以节省47.8%的码率，在60fps和120fps档位沧海V2则分别节省37.7%和34.6%的码率。
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02

沧海芯片在业务大规模应用
在高分辨率、高帧率、低延时的视频直播场景下，受限于算力，软件编码器提供的视频画质通常受限。如何在降低带宽成本的同时，最大化还原视频的画质、并实现低延迟，是行业共同面临的难题。
沧海V1系列芯片正是为了解决这些问题而生，定位于互联网直播、点播以及云游戏等视频业务场景下的高压缩率解决方案，充分贴近丰富视频业务场景进行全栈垂直优化，为业务提供体验更优的视频处理解决方案。“做难而正确的事”，沧海V1坚持核心H.265编码芯片自研，通过灵活的多核扩展架构、高性能编码流水线、层级化Memory布局，满足高吞吐、低时延和实时性要求；通过完整实现了高精度运动搜索、全率失真优化、高效自适应量化等所有主流编码工具，并融合腾讯V265编码器码率控制等方面的领先技术，压缩率高于市面标品35%以上。
从2021年首颗沧海V1 H.265编码芯片点亮至今，不仅取得2022-2023年度MSU硬件比赛参赛档位全部指标第一，也在腾讯云直播业务上得到了大规模应用。目前，已在数据中心部署数万片,实现了高压缩率的H.265硬件编码，在提升视频直播画质的同时为公司和腾讯云客户节省了数亿存储和带宽成本。
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03

沧海V2硬件编码
随着互联网数据流量的快速增长，业界对更高压缩率的新一代编码协议H.266有了更迫切的需求。相较于H.265，H.266编码虽然具备更高的压缩率极限，但对算力需求更大，在直播等实时性要求更高的场景下挑战更大。因而，在沧海V1取得成功之后，在沧海V2上研发兼具成本优势、高压缩率和高实时性的H.266硬件转码解决方案，对腾讯建立技术优势、为行业解决带宽和成本问题有重要的意义。
经过两年多的算法设计和硬件实现，目前沧海V2 FPGA编码方案已经可以支持30fps-120fps的实时编码能力，相比265编码取得明显的压缩率优势，借此机会，在本届MSU硬件编码比赛中正式在公众面前亮相。
沧海V2在沿用沧海V1 H.265编码芯片行业领先的并行编码架构的基础上，通过一系列编码器架构设计和工程实现创新，在受限的面积和功耗条件下实现了多尺度编码单元划分决策、多级高精度运动搜索、Affine运动补偿、屏幕内容编码IBC、全率失真优化、高效自适应量化、环路滤波ALF等所有主流编码工具，并融合了腾讯在软件编码器码率控制等方面的领先技术，在损失极少压缩率的同时将计算复杂度降低了一个数量级，可支持4K视频120fps以上的实时编码，视频压缩效率持续保持业界领先。
通过收集大量且丰富的沧海V1业务反馈，沧海V2还进行了创新性软硬件协同方案的设计，完成芯片转码解决方案从“能用”到“好用”的演进。首先，通过丰富的中断响应和算法控制接口，沧海V2软件层可以灵活控制芯片的模式选择和量化机制，在解决业务遇到的主观问题的同时取得压缩率的明显改善，也为在线大规模运营提升了灵活性和可扩展性。其次，在编码工具实现上，沧海V2支持了预分析、后处理等模块在CPU计算和硬件模块之间自由组合，对可CPU多线程并行、但硬件编码易损失压缩率的过程使用软件算法，在直播等场景明显提升压缩率。

04

沧海V2 SOC视频解决方案
本次参赛的沧海V2 FPGA编码是对其高压缩率特性的一次验证，沧海V2的芯片化正在进行中，凭借ASIC在面积和主频上的优势，沧海V2 ASIC编码的压缩率将会相比本次参赛版本取得明显提升。沧海V2不但实现了业界领先的H.265/266编码器，而且针对视频业务的端到端痛点，提供了完善的硬件视频处理能力，着力打造全栈式SOC视频解决方案。
在不断深耕，持续保持行业领先的同时，腾讯云也一直秉承“开放合作”的理念，通过腾讯云媒体处理（MPS）产品，将我们在音视频领域的自研和深度积累，以公有云、私有云、可集成SDK/LIB库等多种方式提供给行业客户和广大开发者。腾讯云媒体处理（MPS）支持音视频转码、音视频增强、视频截图、内容理解、内容审核等功能，满足企业各种场景下对视频的处理需求，给用户带来更便捷优质、更清晰流畅的视频体验。结合AI能力，腾讯云媒体处理（MPS）可根据不同视频场景实现动态编码，在不损失视频主观画质的情况下，为企业节省50%+存储及带宽成本。随着沧海V2 SOC视频解决方案的落地，腾讯云媒体处理（MPS）也将为客户带来更高清、更低码的媒体处理服务，帮助企业提质增效。
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