近日，華為云聯(lián)合全球領(lǐng)先視頻編碼加速方案提供商N(yùn)GCodec 發(fā)布國內(nèi)云上首款基于FPGA平臺(tái)的視頻編碼加速服務(wù)，該服務(wù)提供針對(duì)視頻直播場(chǎng)景專業(yè)優(yōu)化的H. 265 編碼器Chestnut A，并采用業(yè)界領(lǐng)先的FPGA視頻流媒體加速技術(shù)，對(duì)視頻直播的編碼計(jì)算進(jìn)行極致加速，相對(duì)于傳統(tǒng)的基于CPU的編碼處理將 H. 265 編碼性能提升 2 倍以上，功耗降低 2 倍以上，碼率相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn) 264 降低33%以上。而且，相對(duì)于GPU自帶的編碼器，基于FPGA實(shí)現(xiàn)的H. 265 編碼器可以在同等畫質(zhì)降低碼率34%。

圖1：同等畫質(zhì)，碼率較x264 降低33.3%

圖2  FPGA H. 265 較NVENC降低34%碼率(VMAF：80)

      視頻服務(wù)作為目前最火爆、市場(chǎng)規(guī)模最大的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，不但流量與日俱增，而且還帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從而促進(jìn)更多的資本介入再次引爆視頻行業(yè)的發(fā)展。視頻直播更是成為互聯(lián)網(wǎng)客戶的剛性需求，截止 2017 年底，國內(nèi)視頻直播用戶超過 4 億;隨著全民直播的興起，主播群體的規(guī)模與日俱增;另一方面客戶對(duì)視頻清晰度要求的不斷提高，整個(gè)行業(yè)對(duì)視頻轉(zhuǎn)碼等技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。

       對(duì)于視頻服務(wù)網(wǎng)站而言，視頻轉(zhuǎn)碼需要解決兩大難題：一是業(yè)務(wù)爆發(fā)式增長時(shí)計(jì)算資源會(huì)出現(xiàn)短缺，而如果大量準(zhǔn)備計(jì)算資源又可能存在資源浪費(fèi);二是如何做更高效的轉(zhuǎn)碼，用戶對(duì)視頻清晰度的高要求，促使當(dāng)前業(yè)界普遍采用的H. 264 編碼向H. 265 演進(jìn)，但是H. 265 相對(duì)于H.264，在提供30%以上的壓縮率提升的同時(shí)，編碼計(jì)算量存在3~ 5 倍的增加，成本也相應(yīng)的增加。

      視頻服務(wù)網(wǎng)站可以將視頻轉(zhuǎn)碼類業(yè)務(wù)放在云端，通過云計(jì)算的資源彈性伸縮能力輕松解決資源短缺和浪費(fèi)，接下來要關(guān)注的重點(diǎn)就是如何提升轉(zhuǎn)碼效率。在摩爾定律日益放緩的今天，CPU在進(jìn)行H. 265 高清視頻編碼時(shí)已經(jīng)顯得尤為吃力，基于FPGA的視頻編碼加速已經(jīng)被業(yè)界主流的視頻公司采用。在即將到來的4K，8K， 360 全景視頻的時(shí)代，硬件專用編碼器會(huì)在視頻直播場(chǎng)景成為主流。

      此次，華為云聯(lián)合NGcodec，在FPGA加速云服務(wù)器平臺(tái)上推出了Chestnut A，該產(chǎn)品是以Xilinx FPGA為計(jì)算架構(gòu)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的高性能，高畫質(zhì)，高壓縮率，低延時(shí)，低功耗的H. 265 編碼器。在運(yùn)算過程中，發(fā)揮FPGA的并行低延時(shí)處理的優(yōu)勢(shì)，相對(duì)于當(dāng)前業(yè)界通用的基于CPU的編碼器具有 2 倍以上的性能提升， 2 倍以上的能耗比提升，極低的編碼時(shí)延。

圖3：FPGA視頻編碼加速云服務(wù)架構(gòu)圖

      在此，華為云FPGA加速云服務(wù)發(fā)布專用的H. 265 視頻器，為視頻直播平臺(tái)提供業(yè)界最先進(jìn)的視頻編碼加速服務(wù)，依托于華為云，以更高畫質(zhì)、更低碼率、更低延時(shí)的專業(yè)的編碼加速服務(wù)，支持視頻直播平臺(tái)的編碼技術(shù)升級(jí)，大幅降低CDN的帶寬支出，提升用戶體驗(yàn)，使能視頻直播行業(yè)擁抱4K，8K， 360 全景視頻的時(shí)代。