精勤不倦 勇攀高峰

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  这,是一所没有围墙的学校。它以中国科学院分布在全国20余个省(市)的100余个研究所为依托,以设在北京的研究生院本部为主体,以分布在上海、成都、武汉、广州、兰州的5个研究生教育基地为延伸,形成了覆盖全国的研究生教育网络。
  他,是这所研究生院的年轻讲师。勤奋而朴实,是大家眼中敢啃硬骨头的青年科技工作者。他,将“科研”定义为工作学习的主旋律,积极实践,开拓创新;他,是如此谦虚而务实,没有惊天动地的壮举,只有默默的奉献、没有华丽的言辞,只是立足平凡的工作岗位,用对科技工作最真挚的爱诠释着自己的行动。
  他便是中国科学院研究生院讲师齐洪钢。
  学科大观 灼灼其华
  与齐洪钢聊天,话题自然离不开音视频编解码技术以及AVS。同音视频编解码技术结缘,源于齐洪钢在中科院计算技术研究所的先进人机接口联合实验室攻读博士期间。
  “读博期间我有幸师从于中国工程院院士高文教授,他是数字视频编解码技术国家工程实验室的负责人,在他的带领下,博士期间我就参与了国家自然科学重点基金——“高效视频编码中的关键技术研究”项目和国家科技攻关计划——“数字音视频技术系统与标准的研究制定”项目。正是在参与这两个项目的过程中,我对音视频编解码技术产生了浓厚的兴趣。”
  在这些项目的支持下,齐洪钢开始对视频编码的关键技术展开系统深入的研究,并积极参与视频编解码国家标准AVS的制定工作。
  AVS是我国具备自主知识产权的信源编码标准。顾名思义,“信源”是信息的“源头”,信源编码技术解决的重点问题是数字音视频海量数据(即初始数据、信源)的编码压缩问题,故也称数字音视频编解码技术。显而易见,它是其后数字信息传输、存储、播放等环节的前提,因此是数字音视频产业的共性基础标准。
  “AVS标准的目标是希望能够用较低的复杂度把视频压缩得尽量小。现在基本上可实现对高清视频的压缩能力达到150:1,进而降低了传输、存储开销。”
  “AVS的产生主要源于国家的两个需求:一是国家希望有创新的东西,二是解除知识产权困境。我国一直强调自主创新,没有自己的创新产品,就只能做一些外围的东西。技术竞争中,专利的东西占据比较有利的产业位置。”
  实际上,AVS起步的时候,国际上MPEG标准体系已经建立了10余年,并得到广泛应用。但高昂的专利收费严重阻碍我国相关产业的发展,国家对核心技术、自主知识产权的渴望越来越强烈。在这样的背景下,2002年的“DVD专利案”事件,也就是第二个需求中的“困境”,成为了推动AVS产生的导火索。
  当时,我国出口到欧盟国家的DVD产品遭当地海关扣押,6C联盟向我国DVD产业收取专利费用。但MPEG-2标准面向设备生产商收取专利授权费,每台一次性收费2.5美元,加上音响、激光存储等的专利费,每台设备所需专利费用合计将近20美元。实际上,我国数字电视等领域由于采用国外技术标准所带来的专利风险正在快速积累,如果不予以注意并立即制定应对方案,一旦产业规模积累到一定程度就会随时爆发,将对广电领域以及相关的信息产业带来沉重打击,DVD专利风波几年后更严重的后果可能会在广电领域重演,广电技术领域还处在发展初期的自主技术和品牌可能因此而被毁灭。
  作为中国拥有自主知识产权的标准,AVS对我国数字化音频、视频相关产业的发展无疑是个福音。包含所有相关专利的AVS专利池只对每台设备收取1元人民币的专利费,且不再向运营商和最终用户收费,这样一来,用户、运营商和专利权人皆大欢喜。以前国内很多标准通常由某个单位当中的某个研究组,最多再加少数几个国内同行做标准,很容易形成垄断与封闭。而AVS通过这样的开放共赢机制,可以吸引、联合许多单位共同参与,使得标准最终性能达到与国际标准相当的水平,成为国家必备标准。
  目前,在技术多元化与经济全球化的国际大背景下,AVS标准已经成为国际上三个主流标准之一,并获得了国内外所有主流音视频解码芯片厂商的支持。
  2010年10月29日:国家广播电影电视总局统一规划,总局无线电台管理局无线广播电视数字化项目AVS编转码器正式招标,并在太原、石家庄、长春、兰州、南昌等5个城市正式开通AVS地面数字电视的应用。
  2011年1月:AVS产业应用走出了国门——在老挝进行了地面数字电视的招标工作,云南无线数字电视文化传媒有限公司针对老挝三省招标66台AVS编转码器设备。
  2011年2月:湖南省有线电视网络(集团)股份有限公司招标AVS转码器44路、编码器20路,湖南株洲声屏无线数字电视网络有限公司招标70路AVS电视节目,拉开了AVS省级大规模应用的序幕。
  2011年6月:在工信部等多个部门联合推动下,《地面数字电视接收机通用规范》等电视终端系列标准颁布,将AVS列为唯一必须支持的视频标准。
  2011年11月1日:数字音视频编解码标准正式实施,经过一年的过渡期,我国销售的所有数字电视机都将内置AVS功能,AVS成为必须内置和支持的视频解码标准。
  “今后新出的数字电视机和机顶盒几乎都将内置AVS解码功能,AVS以独特的方式进入市场、进入家庭,进入我们的生活。”齐洪钢自豪的表示。
  潜心向学 拨云见日
  而对于AVS标准,从制定到出台,齐洪钢做出了自己的贡献。
  从2002年第一次AVS会议开始到AVS1.0版正式成为国家标准,齐洪钢作为AVS工作组成员多次参加AVS会议,参与了AVS标准的制定,累计提出编解码技术、编解码一致性测试、参考软件修正建议和标准文勘误等各种提案十几篇,其中模式编码,缓冲区控制和运动矢量预测三项技术提案被AVS工作组采纳,被采纳的编解码技术已经应用在AVS1.0中。
  同期,齐洪钢又参与了国家“863”计划:“数字音视频编解码SoC1”项目的技术开发工作,经过项目组全体成员的共同努力,在SoC上集成了国内第一片AVS标准解码器。该项目与AVS标准同步研发,对AVS解码器实现的过程也正是对AVS标准的全面检验过程,使我国第一个具有自主知识产权的音视频国家标准具有稳定可靠的编解码性能。
  此外,从2005年到2006年期间,齐洪钢作为MPEG中国代表团成员,多次参加MPEG会议,参与了MPEG的整数反变换(IDCT)小组的技术研究工作,提出了高性能低复杂度的IDCT方案,通过对大量实验测试数据的比较,经过IDCT专家长时间的研究讨论,齐洪钢所提出的部分技术与其他几家的部分技术一起合并构成的IDCT方案最终被MPEG所采纳。
  从2006年开始,在AVS工作组的大力资助下,齐洪钢参与了MPEG的可重构视频编码(RVC)的研究工作,积极参与RVC专家组的技术研究和标准制定工作,提出10多篇相关提案,其中RVC熵编码描述方法扩展和RVC框架技术扩展等提案被MPEG所采纳。
  目前,齐洪钢已在国内外期刊会议上发表视频编码相关科技论文20多篇,申请国内外专利6项,并积极参加视频编码领域的学术服务工作,先后承担了IEEE Trans. on CSVT、ICME、ISCAS等几个国际期刊和国际会议的审稿工作。从2010年至今担任工信部音视频工作组第十三小组(P13)组长。
  对于在音视频编解码技术领域取得的成果,齐洪钢认为是整个AVS工作组全体成员的一起共同努力下取得的。他说,一个人只有在一个具有团结的集体中才能进步,如果团队是松散的,一个人的力量再大也不会做出什么成绩来。
  “学校积极鼓励青年教师从事基础性研究,并提供了良好的科研环境。我们的前期工作得到了国家自然科学基金及中科院研究生院的大力资助。”
  齐洪钢的话让我们想起了美国心理学家荣格的著名公式:“I plus we equals to full I”。体现自我价值,需要把自己融入“we(我们)”这个大集体里面,最终完全体现自我价值。齐洪钢就是这样的一个实践者,从他身上,我们看到的是中科院研究生院这样一个奋进的集体。习惯于和集体一同进步、一同发展的齐洪钢,行走得是那样从容、自信。
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