多屏将是有线/无线宽带业务的下一个大趋势，但实现强调高QoS和QoE的多屏业务，对系统及网络资源的设计、配置都会增加不小的压力。本文基于可伸缩视频编码技术，给出了一套多屏业务高效解决方案，能够在带给用户眩彩多屏业务体验的同时，实现网络资源的高效利用。
1多屏业务的内涵及其带来的巨大商机
今天，绝大多数娱乐和通信业务的落脚点都是某种终端设备，消费者在3种主要的屏（电视，PC机和移动手持设备）上可以观看以视频为中心的内容。然而，消费者通常会遇到以下问题：
多组已付费或免费的电视节目（无需观看前临时办理付费手续）只能在电视上即时获取。
移动视频、流媒体及其下载只能在手机上获取。
通过PC（个人电脑）下载的文件难以迅速转到其它设备上播放。
自己创作的多媒体内容，如家庭视频和相册，基本只能在PC上播放。
实际上，目前这样的显示方式和交互方式很难为终端用户提供增值服务。
多屏业务带来的机遇在于它使我们的各种通信和娱乐业务变得更加灵活，并能提供更好的用户体验质量（QoE，QualityofExperience）。多屏业务能随时随地支持用户使用各种设备来访问个人的视频节目，它给用户的PC，TV，移动手持设备（如手机，MP3，便携式游戏机）带来的是无缝的连接和无缝的播放感受。多屏业务允许用户个性化定制娱乐项目并提升其与家人和朋友分享快乐的能力。例如，采用多屏技术，用户可以做到：
观看用手机订阅的电视节目。
在笔记本电脑上观看录像机录制的视频。
在电视上观看YouTube。
把自己用手机创作的多媒体内容发送到朋友的电视上。
简而言之，多屏技术就是实现随时可用任何设备访问用户所收集或订阅的多媒体内容的技术。实际上，每种屏都有其独特的属性，在消费者心目中，每种屏也有其特定的位置。多屏视频不是“移植”一种观看体验到另一种屏上，也不是电视、个人计算机和便携式可移动设备的简单叠加，多屏业务还包括跨多种平台的电视业务遥控管理、节目内容管理、订购信息等数据仓库管理、交互及广告管理。通过这种整合，多屏业务扩展了各种屏的能力，让每一种屏发挥出它最好的一面，从而为用户提供一种前所未有的完美视频享受，这就是多屏业务的内涵。
种种迹象表明，多屏将是有线/无线宽带业务的下一个大趋势，其产业链上的所有成员，包括传统SP（传统运营商及全业务运营商）和非传统SP（Google，Yahoo，Microsoft，Apple），设备厂商以及内容厂商都已经行动起来，进行产品的定义和策划以抓住这一机遇。在北美，AT&T正在大力推广多屏业务，多屏业务已经被北美运营商公认为可以为SP带来数十亿美元的商业机会。而基于真实连接的眩彩多屏体验，还可以引发许多新的业务，为消费者提供更好的服务，进而带来了更多的商机。
2多屏业务的关键技术和关键元素
多屏业务需要跨越3种异构网络——移动通信网、有线以太网、广电网。在这样的异构网络中提供稳定可靠的视频业务将面临众多技术问题，尤其是用户对于高清晰视频的需求将会大大增加对多屏实现方案的挑战。高清晰视频内容需要经由8～12Mbit/s带宽的有线接入网络来传输，这在今天很难实现。当家中所有的电视均支持高清标准并且越来越多的高清晰视频内容开始出现的时候，高清晰视频将会引爆对带宽的需求。通过广播/多播技术传输的高清视频广播业务是可预期的，并且在某种程度上是易于管理的，但用户点播新版本的高清VOD将对其带来巨大的挑战。
总之，人们必须找到创新性的多屏业务解决方案，这样的解决方案既能把握多屏业务的内涵和商机，又能解决一些由此带来的关键性技术问题，尤其是带宽占用问题。具体来说，多屏业务解决方案面临以下技术问题：
多屏业务相关的网络传输技术，包括智能化的基于用法/客户行为的缓存及本地存储技术；运营商管理的家庭分发及P2P分发技术；能避让网络使用高峰期并具有本地存储功能的视频内容分发技术（有针对视频内容的生命周期管理）；基于设备类型探知技术，能自动转换视频内容适应于不同设备的能力。
多媒体内容转码或转换。
无缝的单点登录和身份管理。
广告的跨屏整合。
内容搜索、个性化配置和推荐。
数字媒体资产管理。
数字版权管理（DRM）。
目前，上海贝尔股份有限公司以5910为核心的多屏业务解决方案已经能很好地解决上述问题，可以为广大用户带来前所未有的眩彩多屏体验。
3可伸缩视频编码技术
可伸缩视频编码技术是一种新的面向传输的视频编码技术，它能够比较灵活地适应网络的动态变化，提供多分辨率的解码可解析度。视频的可扩展性意味着能够同时得到该视频的多个分辨率或者不同质量版本，即通过特殊的方法产生一个编码表示，使编码器得到这个视频的多个分辨率或者不同质量的码流。码流的可扩展性是指，解码器可用码流的一部分产生某个分辨率或质量的图像。如果一个码流是可扩展的，那么不同复杂度的解码器可以同时存在，低性能解码器解码产生基本质量的一小部分码流，高性能解码器解码更多码流从而得到更高质量。
可伸缩视频编码的基本原理如下：对某一特定分辨率的视频数据进行累加层次编码，把它在某个作用域（如空间域、时间域等）分成若干层次，空间域扩展用来扩展空间分辨率，时间域扩展则提供时间分辨率的扩展功能。各种类型扩展都涉及多层，每个层次数据编码后独立传输。分层编码将视频信息编码成一个基本层（BaseLayer，BL）和一个或多个增强层（EnhancementLayer，EL）。
下面以我们计划在多屏方案中采用的空间域可伸缩视频编码举例加以说明。采用空间域可伸缩视频编码，增强码流用来增加图像分辨率，例如基本层分辨率是QCIF，而增强层分辨率是CIF，此时若要求输出QCIF分辨率，只需要对基本层解码就可以了；如果要求输出CIF分辨率，则需要对基本层和增强层同时解码。
如图1所示，基本层的每帧经上采样，得到增强层的帧，空间域分辨率增加，但帧率未增加。对增强层解码前，基本层中对应的参考帧应先解码。