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2020 年疫情期间远程办公软件市场爆发,腾讯会议上线两个月内日活超千万, 3 月联合国选择腾讯会议软件,开启了史上规模最大的全球对话。

腾讯多媒体实验室负责人刘杉向福布斯中国介绍,在高并发流量情景下,能够保持清晰流畅的线上会议服务,腾讯多媒体实验室在背后提供的高效可伸缩视频编解码技术,配合屏幕分屏、美颜、音频视频降噪等一系列贴心、前瞻的用户体验,让腾讯会议在竞争激烈的会议软件市场中脱颖而出。

刘杉是腾讯杰出科学家中唯一的女性。图片来源:DR

对于刘杉来说,迅速响应、引领市场需求,为腾讯会议等应用软件提供优化音视频技术,凝结了她从图片检索到视频压缩和处理技术,到网络传输,再到更广泛的多媒体技术领域 20 年的科研积累和成果。

刘杉是腾讯杰出科学家中唯一的女性。

2017 年加入腾讯以来,刘杉组建标准团队并代表腾讯在多媒体系统、数据压缩和网络传输协议等国际标准领域取得突破性成果。同时,刘杉带领团队研发和交付了多项多媒体核心技术,应用于腾讯旗下多款产品,包含腾讯会议、腾讯视频、腾讯云游戏等。

加入腾讯之前,刘杉曾任职于多家全球五百强企业,担任过联发科(美国)多媒体技术开发部主任、 MERL 主任研究员和索尼资深算法工程师等职位。

刘杉介绍, 2017 年加入腾讯时,多媒体实验室还叫做音视频实验室,当时的视频引擎主要服务 QQ 实时音视频应用,可伸缩性编码优化、针对屏幕分享的编码优化等一些技术,之前团队没有太多积累。

事实上,视频编解码作为一个研究或者研发领域已经存在了一些年。无论是从早期的数字电视时代,还是到后来的 OTT 和现在的万物互联,技术在持续演进,但是重要性从来未曾改变。而针对不同应用场景的多标准格式视频编解码技术也一直是各个视频应用领域中的研究热点。

“会议场景中,会用到很多 PPT 、文档的屏幕分享,就需要针对屏幕内容的编码技术优化。而在网络带宽波动时,我们就需要采用一个可伸缩视频编码技术。这也是国际上同类软件都在用的技术。还有其它一些技术例如 ROI 编码优化等等,这些都是我们实验室在短短一年多时间里从无到有研发并工程优化最后集成进入产品。一年时间里我把过去十年里做的

很多事情又做了一遍。” 刘杉笑着说,“还有一些更直观性的功能实现,比如腾讯会议

的背景布、视频美颜、降噪声处理、还有暗场景增强等新功能,都极大提升了用户体验。”

刘杉介绍, 2017 年以来,视频流量在整个互联网流量的占比一直处于高位。到 2022 年我们预计超过 82% 的互联网流量将来自于视频或者包含视频的应用。巨大的数字所代表的商业价值不言而喻。

只是,从实验室技术到最终应用中间有一个很短的一两年孵化期,这就考验到技术管理者的远见。刘杉说:“腾讯产品线很丰富,多媒体室验的技术用到产品中,像腾讯会议这种应用带动了千万级用户流量,就说明它够好。也就是说,我们决定去投入孵化一种技术,它将来会不会真的被用上、是否会转化成生产力,这是需要技术管理者在技术前瞻与现实应用之间平衡。因为我们要的是真正能落地的产品,所以我们的算法实质性要求很高。”

除了视频会议软件,在推动云游戏商业化方面,腾讯多媒体室验室的视频编解码技术也起到了降低成本的决定性作用。

云游戏商业化面临的一个挑战是高成本。刘杉介绍,将云游戏的高成本进行大致拆分,我们可以看到其实最大一块成本来自于带宽 34% ,其次是 GPU 27% 。而为了推动云游戏商业化,腾讯相关业务部门在 2020 年里希望可以将成本降低一半。在之后的每一年还会有更多的成比例的成本下降。而这其中很大一部分会来自于视频编码器的优化。这也成为腾讯在云游戏领域与谷歌、微软、索尼竞争云游戏服务能力的重要筹码。

在自动驾驶领域,多媒体实验室的工程师已为腾讯自动驾驶团队开发了点云数据压缩的 SDK ,可以在基本无损的情况下把数据压缩 6 倍,大大节省了存储空间和成本。

作为腾讯唯一一个专注多媒体技术的实验室,除了支持本 BG 的业务之外,也支持公司很多不同 BG 的业务。除了腾讯会议和云游戏,还支持无线投屏、 AI 智能云剪、视频云的转码服务、腾讯影业的老电影翻新等产品。还有沉浸式媒体,包括 VR AR 以及 3D 技术的虚拟展厅、线上体验。

2018 4 月,在美国圣地亚哥举行的 MPEG 122 会议上,腾讯多媒体实验室作为一支小而精的团队提交了 10 个高质量的标准提案,并在 CFP 质量评测中超过很多国际知名公司和研究机构。当时刘杉加入腾讯还不到半年时间。在提案截稿时期,这个团队总共只有 6 名成员。

作为超 80 篇学术期刊和会议论文的作者和超过 150 个已授权全球专利的发明人,刘杉在多媒体数据压缩、传输协议和系统、无线网络、 IoT 等行业标准领域有建树,她曾多次担任国际标准专家小组主席和联席主席,是已定稿国际标准 H.265/HEVCSCC 和正在研发的下一代国际视频编解码标准 VVC 的联合主编。刘杉坦言,自己在海外做标准已经有十余年,非常渴望帮助中国互联网公司在国际标准舞台上占据一席之地。

引领公司参与制定国际标准,也是刘杉加入多媒体实验室的使命之一。

“团队在参与国际标准的制定过程中,向世界展示了我们领先的技术,同时极大提升了腾讯乃至中国公司在世界标准组织的话语权。制定标准是一个蛮艰苦的过程,需要耐心和恒心。而这种坚持来自于对技术探索的追求。” 刘杉说,“技术自豪感是科研工作者的内驱力。”

工科博士刘杉,本科毕业于清华大学电子工程系,硕士和博士毕业于美国南加州大学电机工程系。刘杉说,自己出生在一个理工科背景家庭,父亲是大学敎授 , 母亲是研究工程师。自己对科学的热爱在童年时就已经被激发。

未来,互动沉浸式媒体和智能化融合媒体都是被 5G 技术强推动的领域。她说:“ 5G 时代,多媒体一定是更有想象力、所见即所得。