多方熱議機頂盒未來發(fā)展

李 健

摘要：媒體處理芯片是數(shù)字機頂盒中至關(guān)重要的處理單元，決定著數(shù)字機頂盒產(chǎn)品的應(yīng)用發(fā)展方向。通過對業(yè)界最主要的幾家數(shù)字機頂盒芯片方案提供廠商的采訪，力求規(guī)劃出數(shù)字機頂盒芯片平臺開發(fā)及設(shè)計的未來趨勢。

關(guān)鍵調(diào)：數(shù)字機頂盒；媒體處理芯片；三網(wǎng)融合；高清視頻；3DTV

如果單純從電視的角度看，數(shù)字機頂盒只是一個過渡產(chǎn)品，將逐步被內(nèi)置數(shù)字電視接收功能的一體機所取代。但如果著眼于未來的發(fā)展，機頂盒可以進一步演變?yōu)榧彝バ畔⒅行模休d現(xiàn)有的計算機、媒體播放、家庭娛樂、家電集中控制、安防監(jiān)控等各種服務(wù)功能。特別是三網(wǎng)融合概念的出現(xiàn)，無疑給了機頂盒市場注入新的生命力，我們不妨聽聽來自產(chǎn)業(yè)各個環(huán)節(jié)企業(yè)的聲音，從三網(wǎng)融合的運營趨勢到高清視頻的用戶體驗需求，甚至最為熱門的3D電視，通過多個角度來探討機頂盒發(fā)展的未來趨勢。

ST：娛樂創(chuàng)新，綠色節(jié)能定義數(shù)字生活

過去的一年，對于意法半導(dǎo)體(ST)來說并不平靜，作為數(shù)字機頂盒芯片市場曾經(jīng)當(dāng)之無愧的領(lǐng)導(dǎo)者，去年sT的領(lǐng)導(dǎo)地位有所動搖。在經(jīng)濟危機中，低端機頂盒無疑更具競爭力，這對于專注于中高端市場的ST來說是個不小的打擊，然而，市場形勢的好轉(zhuǎn)喚醒了沉睡的高端機頂盒市場的需求，2010年ST借CCBN的機會展示了繼續(xù)領(lǐng)跑數(shù)字機頂盒市場的決心。

“專注于數(shù)字類電子消費產(chǎn)品是ST重要的戰(zhàn)略目標(biāo)，”ST執(zhí)行副總裁兼家庭娛樂及顯示器部總經(jīng)理Philippe Lambinet表示，“在三網(wǎng)融合的趨勢下，消費者期待家庭娛樂設(shè)備的功能更加豐富，包括大尺寸、高清、高保真度、支持多種傳輸接口、并與互聯(lián)網(wǎng)相連以及具備3D效果的設(shè)備。ST在CCBN推出一系列前沿產(chǎn)品和解決方案，以3D游戲為訴求的超真實感3D顯示器驅(qū)動芯片STi7108，專門為電視廣播、IP運營商、媒體播放器和互聯(lián)網(wǎng)電視廠商開發(fā)的中間件解決方案，以及ISDB-T互動高清電視等。最新推出的STi5197L單芯片機頂盒產(chǎn)品支持中國本土以太網(wǎng)接口標(biāo)準(zhǔn)，讓中國機頂盒制造商能為市場提供交互式機頂盒。”

談及機頂盒芯片產(chǎn)品的整體發(fā)展。Lambinet認為，隨著更多技術(shù)的加入，每個機頂盒帶來的價值在逐年增加，且逐漸呈現(xiàn)出成為集網(wǎng)絡(luò)、游戲、多媒體處理于一身的家庭娛樂終端的發(fā)展趨勢。比如，中國市場正在進行的電視數(shù)字化平移戰(zhàn)略中，從標(biāo)清到高清以及從純粹的廣播到全交互電視是其中的重點。ST不斷致力于提升產(chǎn)品性能，同時盡可能降低產(chǎn)品的功耗特別是機頂盒的待機功耗，實現(xiàn)最大限度降低生態(tài)足跡。當(dāng)然，對于未來的高端機頂盒市場。性能即計算能力同樣不可小視，以消費品的價格提供CPU的高性能服務(wù)是主流的發(fā)展需求，與各種互聯(lián)網(wǎng)功能的完美融合則是不可避免的趨勢，更為具有親和力甚至是3D用戶界面則是高清媒體服務(wù)器必不可少環(huán)節(jié)。目前ST支持H.264碼流的第三代機頂盒處理芯片平臺STi7108采用ARM Mali-400圖形處理器，并引入了諸如3D多邊形、視頻紋理、過程紋理、消除圖形鋸齒失真以及高分辨率和大屏幕顯示等GPU所具有的功能，配合ST特有的Faroudia技術(shù)，可以實現(xiàn)對互聯(lián)網(wǎng)視頻的高清畫質(zhì)處理能力。此外，數(shù)字機頂盒還面臨比較重要的安全問題，在這方面，ST的平臺已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)有條件接收、系統(tǒng)數(shù)據(jù)完整性、數(shù)字版權(quán)管理、水印技術(shù)以及輸出端口保護等多種安全手段。

三網(wǎng)融合

伴隨著國家大力推進三網(wǎng)融合戰(zhàn)略，機頂盒作為一個關(guān)鍵的接入節(jié)點，迎來全新的增長機遇。音視頻內(nèi)容無論是通過廣播網(wǎng)還是通過互連網(wǎng)傳送，也無論終端產(chǎn)品形態(tài)是機頂盒還是一體機，各種服務(wù)功能的實現(xiàn)，最終都是通過芯片和軟件來完成的，差別只是經(jīng)過哪個接口、采用什么標(biāo)準(zhǔn)進行處理而已。集成電路是現(xiàn)代電子信息技術(shù)的基礎(chǔ)與核心，以數(shù)字音視頻集成電路為核心的消費電子產(chǎn)品，是三網(wǎng)融合數(shù)字生活時代最重要的信息電子產(chǎn)品形態(tài)。三網(wǎng)融合，反映在芯片上就體現(xiàn)在需要集成更多的功能，支持更多的接口和標(biāo)準(zhǔn)。比如在接口支持方面，包括有線、網(wǎng)絡(luò)、光纜傳輸、無線接入和各類高速數(shù)字接口(USB、HDMI)，同時需要通過依托芯片硬件的嵌入軟件來實現(xiàn)對各種復(fù)雜音視頻標(biāo)準(zhǔn)的靈活支持。

杭州國芯科技董事、資深副總張明認為，三網(wǎng)融合的難點是廣電與互聯(lián)網(wǎng)的融合，表現(xiàn)在終端形態(tài)上就是爭奪客廳這一塊大市場。傳統(tǒng)電視采用的是單向廣播傳輸網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)廣播效率的最大化。互聯(lián)網(wǎng)是通過交換網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的，特點是交互和便利。盡管電視廣播網(wǎng)可以通過雙向改造以實現(xiàn)交互功能，互聯(lián)網(wǎng)也可以增加帶寬來承載大容量的音視頻業(yè)務(wù)，但客觀上應(yīng)該是各有優(yōu)勢和特點。網(wǎng)絡(luò)融合不應(yīng)該將對方的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)作為自己的增值業(yè)務(wù)來運營，而是應(yīng)該共同努力，去開創(chuàng)三網(wǎng)融合下的全新業(yè)務(wù)領(lǐng)域。但從老百姓角度來講，不會關(guān)心某種業(yè)務(wù)究竟是通過廣電網(wǎng)還是互連網(wǎng)實現(xiàn)的，而是關(guān)心什么業(yè)務(wù)能給人們的生活帶來便利，誰的服務(wù)質(zhì)量高，誰的資費更便宜，誰就有競爭力。三網(wǎng)融合，必將給數(shù)字電視市場帶來更好的發(fā)展機會。以有線電視市場為例，之前信產(chǎn)部力推機卡分離，但由于地方割據(jù)的行政體制，至今無法實現(xiàn)，把本來很大的蛋糕切成很小的一塊一塊，誰都做不大。三網(wǎng)融合新政出臺后，有望通過引人競爭機制，實現(xiàn)資源的跨區(qū)整合，形成全國性的運營商和統(tǒng)一市場，使機卡分離的初衷得以實現(xiàn)，并由此形成規(guī)模市場效益。而有了市場，各種技術(shù)和產(chǎn)品都會應(yīng)運而生。

博通公司資深行業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展經(jīng)理韋裕京認為，三網(wǎng)融合的概念已經(jīng)不算是最新的理念了，隨著三網(wǎng)融合在一些試點城市的啟動和拓展，NGB的業(yè)務(wù)模式和發(fā)展方向也會變得更加清晰。為了配合新業(yè)務(wù)的發(fā)展，技術(shù)上對于終端設(shè)備具有更高的性價比，全方位的網(wǎng)絡(luò)支持，各種互聯(lián)互通協(xié)議棧的兼容性等方面提出了新的要求和挑戰(zhàn)。三網(wǎng)融合的關(guān)鍵在于清晰地定義在下一代高速網(wǎng)絡(luò)上的業(yè)務(wù)模式和運營方向。在今后的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，除了網(wǎng)絡(luò)帶寬比現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)高了十幾倍甚至幾十倍之外，更大的變化是在于在網(wǎng)絡(luò)中的任意節(jié)點，都可以接受視、音頻內(nèi)容，享受語音或視頻電話的服務(wù)，并隨時接入互聯(lián)網(wǎng)。這就要求機頂盒除了基礎(chǔ)的音、視頻解碼功能之外，要增加對于網(wǎng)絡(luò)和語音業(yè)務(wù)的支持，以及兼容更豐富的瀏覽器和中間件。

MIPS科技資深戰(zhàn)略營銷經(jīng)理Jun Kawaguchf坦言，中國是全球最大的數(shù)字機頂盒市場，是一個重要并充滿活力的市場。隨著政府加速數(shù)字電視和三網(wǎng)融合服務(wù)的部署，這是我們與中國客戶攜手合作。為機頂盒提供創(chuàng)新SoC解決方案的絕佳時機。

互聯(lián)網(wǎng)連接是中國乃至全球機頂盒最為流行并不斷增長的趨勢之一。融合語音通信、廣播電視和寬帶互聯(lián)網(wǎng)的三網(wǎng)融合政策當(dāng)然會在競爭和監(jiān)管方面給電信公司和運營商帶來挑戰(zhàn)。除了這些問題，預(yù)計三網(wǎng)融合服務(wù)的快速增長將為用戶帶來更豐富的用戶體驗。通過三網(wǎng)融合，消費者可以訪問更多的內(nèi)容和服務(wù)。通過訪問同一提供商的寬帶、電話和電視，他們還可能節(jié)省時間和成本。對客戶來說，三網(wǎng)融合的潛在好處之一在于將會有一套統(tǒng)一的要求。挑戰(zhàn)在于在這種環(huán)境下如何實現(xiàn)差異化。新一代機頂盒將能夠訪問來自不同源的任何設(shè)備的內(nèi)容，包括本地設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)。Adobe Flash Player和Android等新的軟件平臺使用戶能夠訪問來自這些源的內(nèi)容并與之互動。利用這項技術(shù)，未來的機頂盒將為消費者帶來豐富和交互式的用戶體驗。

富士通微電子DAV產(chǎn)品經(jīng)理卜陽春明確指出，中國政，府提出促進三網(wǎng)融合概念是站在一個行業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展的高度，是對未來的廣電網(wǎng)、電信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提出的戰(zhàn)略規(guī)劃，其最終目標(biāo)是為用戶提供更加先進的業(yè)務(wù)與服務(wù)。隨著三網(wǎng)融合的演進，其對用戶網(wǎng)絡(luò)的接入以及業(yè)務(wù)的分發(fā)等各個環(huán)節(jié)都會不斷提出新的需求，這對用戶終端設(shè)備數(shù)字機頂盒的發(fā)展帶來了新的挑戰(zhàn)，同時也是新的機遇。數(shù)字機頂盒產(chǎn)品的升級換代頻率將會升高，用戶對數(shù)字機頂盒產(chǎn)品的差異化需求也將逐步增加，這導(dǎo)致能夠提供快速本土化支持的數(shù)字機頂盒方案供應(yīng)商掌握更多先機。

高清機頂盒

在未來的兩到三年中，高清用戶爆發(fā)式的增長是可以預(yù)見的。主流的運營商已經(jīng)不再滿足于只是給用戶提供簡單單向的廣播式服務(wù)，新穎的3D用戶界面，雙向互動的點播和游戲，利用電視或機頂盒接入互聯(lián)網(wǎng)等增值業(yè)務(wù)不但給用戶帶來了全新的體驗和感受，也給運營商們帶來了額外的，更多的收入來源。韋裕京認為，在高清和多業(yè)務(wù)方面的基本要求有三點：高質(zhì)量的高清視、音頻解碼，多種網(wǎng)絡(luò)接口和協(xié)議棧的支持，以及在滿足以上條件下盡可能地降低成本。博通公司通過對產(chǎn)品線進行橫向和縱向的整合，推出了超高性價比的全集成，一體化的高清單芯片方案來應(yīng)對市場發(fā)展的要求。

由于需要更高的性能，高清對IC和機頂盒開發(fā)商提出了一系列新的挑戰(zhàn)。在某些情況下，當(dāng)這些公司設(shè)計新一代高端解決方案時，由于他們最初選擇的處理器內(nèi)核不可擴展，他們必須完全重新設(shè)計其解決方案。Jun Kawaguchi展望未來，認為制造商必須考慮到滿足中國高清觀眾需要的先進使用模式。基于成本選擇的低端解決方案已經(jīng)過時，新一代產(chǎn)品則不會。隨著機頂盒SoC產(chǎn)品設(shè)計周期的不斷縮短和換代時間的加快，廠商需要能夠迅速擴展新一代解決方案。

隨著數(shù)字電視的發(fā)展，基于數(shù)字電視的業(yè)務(wù)也蓬勃起來，高清節(jié)目也越來越多。為保證能夠支持更多的業(yè)務(wù)和高清節(jié)目，并且能兼容未來多樣的功能需求，卜陽春承認數(shù)字機頂盒在滿足現(xiàn)有功能需求的同時還需要具備良好的可擴展性，無論是硬件還是軟件方面。舉個例子，USB設(shè)備種類繁多，接口標(biāo)準(zhǔn)通用，相應(yīng)的，如果數(shù)字機頂盒能夠支持兩個或以上的USB接口，就能保證更好的可擴展性。在高清節(jié)目傳輸方面，由于高清節(jié)目所耗費的帶寬資源較多，所以高壓縮比的視頻編解碼格式(如H.264和中國標(biāo)準(zhǔn)AVS)的支持也成為數(shù)字機頂盒產(chǎn)品設(shè)計時優(yōu)先考慮的要素。

全新的3D電視

3D電視將在今年有一個長足的發(fā)展和進步。今年夏天，美國幾大電影公司都將推出3D格式的藍光DVD光盤。很多主流的電視機廠商也向市場上推出了數(shù)款支持3D視頻的電視機。與2D節(jié)目相比，3D的內(nèi)容可以給與觀眾身臨其境的現(xiàn)場感。從機頂盒的角度來講，根據(jù)與相應(yīng)的電視機和3D眼鏡的配合，或要求其主芯片能夠支持通行的3D編碼的格式，如RealD：或使用現(xiàn)有的芯片但支持更高的屏幕刷新速度。韋裕京介紹博通公司一直在關(guān)注3D電視的發(fā)展趨勢，并且在今年一月份美國Las Vagas的CES展會上，展出了用現(xiàn)有的芯片以及未來的技術(shù)所支持的3D電視的演示。博通公司兼容3D編碼方式的新一代高清解碼芯片業(yè)將在年內(nèi)推出。

Jun Kawaguchi相信，3D設(shè)備將會在一年內(nèi)或在3D內(nèi)容和節(jié)目廣泛使用時成為主流。3D機頂盒SoC必須支持新的軟件標(biāo)準(zhǔn)，還必須提供更高的性能。MIPS科技的IP對于這些產(chǎn)品來說非常適合，因為其架構(gòu)是為多媒體性能而構(gòu)建和不斷優(yōu)化的。這些先進的機頂盒SoC還需要采用通過OpenGLEs 2.0等標(biāo)準(zhǔn)的最新圖形處理技術(shù)。

現(xiàn)在已經(jīng)有公司在3D電視和節(jié)目內(nèi)容方面進行嘗試，但還處于初級階段。卜陽春介紹從傳統(tǒng)的2D電視切換至3D電視是一個非常復(fù)雜的過程，它比2D電視中從標(biāo)準(zhǔn)清晰度切換至高清晰度要復(fù)雜得多。它不僅僅是接收終端的改變，從影音內(nèi)容的攝像、編輯、編碼儲存、網(wǎng)絡(luò)傳輸、接收等各個環(huán)節(jié)都發(fā)生了質(zhì)的改變。富士通認為3D是未來發(fā)展的趨勢，所以很早就投入了資源，進行3D技術(shù)的研究與開發(fā)，特別是在富士通傳統(tǒng)的優(yōu)勢領(lǐng)域，如影像的編解碼前端解決方案，以及終端的接收解碼解決方案等。

探索未來

具有媒體訪問、3D、游戲、在商務(wù)和微件(widget)等功能的先進機頂盒漸受歡迎，并為提高處理器性能創(chuàng)造了需求。當(dāng)然，所有這些新的特點和功能都為功效提出了更大的需求。

Jun Kawaguchi介紹，未來的機頂盒設(shè)計人員需要處理器IP在提供高性能多媒體處理的同時為低功耗進行優(yōu)化擴展。多內(nèi)核解決方案也是一個日益增長的趨勢。可幫助公司以低功耗實現(xiàn)高性能。MIPS提供集成了多線程的多處理IP，在同一功率預(yù)算下可獲得更高的性能。多線程也是運行Linux等先進操作系統(tǒng)的先進機頂盒的一個優(yōu)勢。舊的操作系統(tǒng)在同一個時間只能運行一個應(yīng)用程序，而今天的操作系統(tǒng)允許多種應(yīng)用程序同時運行。先進機頂盒還需要3D圖形、多聲道音頻、安全和高清(1080p)分辨率等先進功能。MIPs可提供緊密集成了音頻、視頻、3D圖形和其他重要功能的解決方案的關(guān)鍵軟件棧。

除了基本的硬件模塊，OEM正在尋求skype、網(wǎng)頁瀏覽、Adobe Fhsh Player、DLNA、微件、音頻后期處理和更多增值應(yīng)用的支持。卜陽春坦言，富士通始終認為有三大因素是核心處理芯片最主要的技術(shù)需求，也是未來芯片設(shè)計最優(yōu)先考慮的因素。

第一，開放的芯片架構(gòu)及操作系統(tǒng)讓數(shù)字機頂盒能夠滿足更多的應(yīng)用需求，并能為應(yīng)用開發(fā)商／提供商進入該行業(yè)降低門檻，甚至可以逐步淘汰昂貴的私有中間件系統(tǒng)。

第二，低功耗能提升數(shù)字機頂盒產(chǎn)品競爭力。雖然數(shù)字機頂盒的處理能力越來越強，但它不是pc。采用低能耗的專用嵌入式CPU，如ARM，可顯著降低數(shù)字機頂盒的功耗，符合節(jié)能環(huán)保趨勢。

第三，互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容格式的支持。數(shù)字機頂盒支持互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容格式并不是取代PC，而是因為有很多互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容節(jié)目或應(yīng)用內(nèi)容適合在大屏幕的電視機上觀看和使用，如Flash Video、MKV等。

另一些聲音

邁同：全面推進硅解決方案

調(diào)諧器(Tunncr)是數(shù)字電視應(yīng)用中不可缺少的一個部件，在數(shù)字電視接收器中，硅芯片調(diào)諧器與傳統(tǒng)的軼殼(CAN)調(diào)諧器相比有明顯的技術(shù)優(yōu)勢，包括體積更小、足寸更薄、圖像處理質(zhì)量穩(wěn)定，無需手工調(diào)整等多種優(yōu)點。

作為調(diào)諧器領(lǐng)先廠商，邁同(Microtune)專門針對中國數(shù)字電視與機頂盒市場的需求，推出了MT3141接收器和MT886x解調(diào)器的整體解決方案，邁同上海總經(jīng)理兼數(shù)字電視工程總監(jiān)于濤博士介紹，邁同在中國設(shè)計、中國生產(chǎn)、中國封裝，在中國進行銷售和支持，實際上與本地廠商相比，邁同將Tunner與解調(diào)囂相集成具有技術(shù)和成本方面的雙優(yōu)勢。對于機頂盒市場。硅調(diào)諧囂無疑比傳統(tǒng)的鐵亮調(diào)諧器更具有未來的延伸性，特別是在中國市場的機頂盒向全硅器件轉(zhuǎn)換過程中。雙向傳輸硅器件將成為主流。

另一個方面，傳統(tǒng)的基本款機頂盒只需要一個調(diào)諧囂，因為它只是接收；可是到了高清機頂盒，一些運營商都希望增加更多坩值服務(wù)，比如錄像、VOD或者畫中畫等功能，這就需要更多的調(diào)諧器以支持新應(yīng)用，因此未來硅調(diào)諧器市場將呈現(xiàn)更為旺盛的需求。

泰鼎：面向互聯(lián)應(yīng)用的機頂盒設(shè)計

近日，泰鼎徽系統(tǒng)收購了恩智浦半導(dǎo)體電視系統(tǒng)和機頂盒業(yè)務(wù)，成為電視和機頂盒領(lǐng)域的行業(yè)三強。完成對NXP收購后的泰鼎信心滿滿。總裁christos Lagomicbo表示，目前在機頂盒方面，泰鼎已擁有包括圖像質(zhì)量提升技術(shù)、用于電視和機項盒的多種格式高清解碼器、地面廣播FE調(diào)諧器和解調(diào)器、網(wǎng)絡(luò)、DOCSIS一系統(tǒng)、有條件接收和內(nèi)容保護及45nm的先進片上系統(tǒng)開發(fā)工藝等技術(shù)優(yōu)勢。具有成本競爭優(yōu)勢的解決方案、復(fù)雜的片上系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)、中間件移植能力等系統(tǒng)專長。以及在機頂盒垂直運營商、零售機頂盒市場和主要的電視OEM／ODM廠商方面的客戶基礎(chǔ)。憑借這些優(yōu)勢，泰鼎在我國直播星衛(wèi)星部署以及下一代廣播電視網(wǎng)的建設(shè)中有望實現(xiàn)成倍增長。

泰鼎最新推出的集成諾基亞Ot用戶界面架構(gòu)的機頂盒參考設(shè)計方案表達了它們進軍下一個市場熱點應(yīng)用一互聯(lián)家庭的決心。基于45nm先進工藝的PNX547x／8x／9系列最突出的優(yōu)勢是在功耗上表現(xiàn)優(yōu)異，集成了Ot軟件平臺后可滿足中國下一代廣播電視網(wǎng)的互聯(lián)要求。并可在臺式電腦、移動和嵌入式操作系統(tǒng)中實現(xiàn)無縫配置。