快手StreamLake首款自研智能视频处理芯片获MSU世界编码器大赛多个奖项

4月17日消息，由莫斯科国立大学（Moscow State University，MSU）举办的MSU2022世界编码器大赛硬件编码器赛道成绩4月15日正式揭晓。经过主办方长达几个月的测试，快手StreamLake首款自研智能视频处理芯片StreamLake-200（后文简称SL200芯片）夺得全部三个赛道共12指标中七项第一，是唯一一个在三个赛道中均入围前二的编码器，显示了该芯片业界极佳的编码性能和广泛的适用范围，尤其在高质量高密度的场景，可同时支持8路4K@60fps转码，达到业界领先水平。这也是快手StreamLake首次参加MSU世界编码器大赛。

其中，在高质量高密度1080p@240fps这个赛道中，所有四项指标（YUV-SSIM、YUV-PSNR、Y-VMAF、YUV-VMAF）均斩获第一；在超高质量1080p@60fps赛道中，获三项第一、一项第二；在1080p@120fps赛道中，所有四项指标均位列第二。SL200芯片在1080p@240fps和1080p@60fps两个赛道均获得了“最佳ASIC编码器”称号，这标志着SL200芯片在高密度、高质量及超高质量下均达到业界领先水平。本次比赛竞争激烈，三个赛道第一名之间的质量差异极其微弱。

图源：快手官微，下同

MSU世界编码器大赛是编码领域极具影响力的国际赛事，至今已连续举办了十七届，吸引了国内外多家知名科技企业和组织参赛。MSU2022世界编码器大赛硬件编码器赛道共有14个国内外企业参赛，其中包括腾讯，字节跳动，Intel，英伟达，AMD等。此次比赛共分为1080p@60fps、1080p@120fps和1080p@240fps三个子赛道，快手StreamLake参加了全部子赛道比赛。

为了更全面地评测参赛编码器的水平，MSU比赛采用了SSIM、PSNR、VMAF等多个评价指标。其中，PSNR是目前视频编码中使用最广泛的评估准则，通过逐像素点计算原始视频和失真视频之间的误差来评价失真视频的质量，由于PSNR并未直接考虑人眼视觉特性，因此其评价结果与人的主观感受并不完全一致。SSIM是通过比较原始视频和失真视频的结构信息，研究感知结构的损伤，来评估视频质量，一定程度上可以反映人眼主观特性。VMAF是将人类视觉建模与机器学习相结合的一种视频质量评价指标，融合了多种不同评估维度的算法，可以准确地反映主观视觉特性。快手StreamLake在不同子赛道的上述三个指标中均获得第一，充分体现了SL200芯片的综合实力。

SL200芯片于2022年6月流片成功之后，快手团队设计研发了基于该芯片的板卡和服务器系统，并完成了数月的大规模灰度和压力测试，目前正逐步全面应用于快手短视频和直播业务。该SOC（片上系统）芯片集成了快手领先的视频编解码、图像处理、AI推理、内容自适应编码等关键技术，具备高质量、高密度、智能化的特点。在质量方面，可提供行业领先的压缩效率，相比x265 medium节省约30%码率；密度方面，单卡可支持8路4K@60fps转码，达到业界领先水平。其低功耗设计可在高密度视频处理的同时节省大量能耗，可应用于短视频、长视频、视频直播、视频会议、云游戏以及广电等多种场景下的智能转码需求。

快手自研芯片及系统在音视频产业实现了“标准-应用-芯片-系统”的全链路打通，并建立起全套的基础设施，对音视频产业的布局起到示范和借鉴作用。以SL200为核心的板卡和服务器系统可在同样视频质量下，达到数十甚至数百倍当前基于CPU和GPU的智能视频处理密度，可大规模节省IDC机房中视频类应用的成本和能耗，服务于对价格敏感的中小企业的智能视频应用。

近期，快手硬件编码器产品即将正式亮相第二十九届中国国际广播电视信息网络展览会（CCBN2023），该产品集成了SL200芯片及质臻影音算法，利用快手领先的视频编解码及增强和修复算法，帮助客户提升多媒体处理环节的质量与效率，可应⽤于IPTV、OTT、广电、智能监控、互联网视频直播等多个领域的超高清直播平台建设及视频压缩编码。

目前，快手StreamLake集合了行业内优秀的算法芯片专家团队，来自于清华、北大、交大、斯坦福、卡内基梅隆等全球知名学府，及华为、英特尔、高通、谷歌、苹果、微软等国际科技巨头。SL200芯片目前已申请30余项专利，其中美国专利12项。