Vi mạch mã hóa video đầu tiên được thiết kế và chế tạo tại Việt Nam

Trước nhu cầu phát triển nhanh chóng của truyền thông số, đặc biệt là nhu cầu truyền thông và giám sát hình ảnh với độ nét cao và băng thông giảm, kỹ thuật nén video dựa vào các mạch vi điều khiển và lập trình máy tính truyền thống không còn đáp được mà cần phải có các vi mạch mã hóa video chuyên dụng.

Từ năm 2003, chuẩn nén video công nghiệp H.264 đã và đang được sử dụng rộng rãi để ghi, nén và chia sẻ video có độ phân giải cao trong lĩnh vực đa phương tiện. Chuẩn này được trang bị một tập các công cụ mã hoá có khả năng hỗ trợ cho nhiều ứng dụng khác nhau, từ các dịch vụ di động và hội nghị truyền hình, truyền hình số… đến các ứng dụng truyền hình độ phân giải cao, truyền hình IP và các thiết bị lưu trữ số. So với các chuẩn mã hoá video trước thì chuẩn H.264/AVC tiên tiến đang áp dụng hiện nay có thể giảm được lượng tốc độ bit đến 80%.

Ảnh chụp vi mạch mã hóa video VENGME H.264/AVC do nhóm tác giả thiết kế và chế tạo

Trước thực tế này, đề tài nghiên cứu do Phó Giáo sư, tiến sỹ Trân Xuân Tú cùng các cộng sự tại Đại học Công nghệ – Đại học Quốc gia Hà Nội đã thiết kế, xây dựng kiến trúc phần cứng để thực hiện chức năng mã hoá video tương thích với chuẩn H.264/AVC dùng cho các thiết bị di động, từ đó cho ra đời vi mạch mã hóa video VENGME H.264/AVC (VENGME: Video Encoder for the Next Generation Multimedia Equipment)

Sản phẩm có thểđược sử dụng dưới dạng: vi mạch thành phẩm (đã sản xuất và đóng gói) hoặc lõi xử lý IP mềm (mã nguồn bản thiết kế) hay lõi xử lý IP cứng (với công nghệ cụ thể). Đối với vi mạch thành phẩm, để triển khai ứng dụng sản phẩm chúng ta cần ứng dụng, phần mềm thiết kế mạch như OrCAD (Cadence), PADS (Mentor Graphics) và các dụng cụ để lắp ráp linh kiện dán và linh kiện hàn chân.

Sản phẩm Vi mạch mã hoá tín hiệu video VENGME H.264/AVC do nhóm nghiên cứu tự nghiên cứu, thiết kế và hoàn thiện. Do đó, nhóm hoàn toàn chủđộng về mặt công nghệđối với sản phẩm vi mạch và các lõi xử lý IP cứng và mềm. Sản phẩm có thể triển khai ứng dụng trong các thiết bị giám sát thông qua camera trong các lĩnh vực:

– Giao thông thông minh: hệ thống các camera giám sát giao thông với hình ảnh có độ phân giải cao HD và công suất tiêu thụ thấp.

– An ninh – quốc phòng: các hệ thống camera giám sát an ninh, giám sát và cảnh báo cửa khẩu, hội nghị truyền hình.

– Công nghiệp: các hệ thống camera giám sát, đánh giá chất lượng hàng hoá, vật mẫu trong các dây chuyền công nghiệp.

– Các ứng dụng dân sự: hệ thống quản lý các toàn nhà, smart home, thiết bị giải trí.

– Nông nghiệp, thảm hoạ thiên nhiên: sản phẩm có thể triển khai cho các ứng dụng IoT (Internet of Things) cho lĩnh vực nông nghiệp hiện đại và giám sát thảm hoạ (với công suất tiêu thụ rất thấp).

Với khả năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như vậy, số lượng thiết bị sử dụng vi mạch mã hoá video là rất lớn. Riêng thiết bị camera phục vụ an ninh toà nhà, camera giám sát và các nút cảm biến hình ảnh phục vụ cho IoT là những thị trường có tiềm năng rất lớn và liên tục có sự thay đổi, bổ sung.

Cũng chính những ưu điểm và những tiền năng đầy hứa hẹn đã giúp sản phẩm được Hội đồng Giám khảo Giải thưởng Nhân tài Đất Việt 2015 chọn là một trong 9 “sản phẩm Công nghệ Thông tin triển vọt” để lọt vào vòng Chung khảo của Giải thưởng Nhân tài Đất Việt năm nay.

T.Thủy