AV1 कोडेक क्या है? यह फ़ाइलों को छोटा कैसे बनाता है?

यदि आप कई वर्षों से मीडिया स्ट्रीमिंग दृश्य का अनुसरण कर रहे हैं, तो आपने AV1 कोडेक के लिए अफवाह वाले समर्थन को लेकर बहुत उत्साह देखा होगा। हालाँकि यह वास्तव में H264 और VP9 जैसे कोडेक्स से एक बहुत बड़ा कदम है, कहानी में इसके अलावा भी बहुत कुछ है। AV1, जिसे AOMedia Video 1 के नाम से भी जाना जाता है, पहली बार 2018 के मार्च में रिलीज़ किया गया था, और पूरे उद्योग में इसे अपनाने की राह धीमी रही है। यह AV1 की पूरी कहानी है, यह VP9 और H.264 से कैसे बेहतर होता है, और यह एक बड़ी बात क्यों है।

AV1 क्या है?

AV1 एलायंस फॉर ओपन मीडिया द्वारा विकसित एक कोडेक है, जो प्रौद्योगिकी क्षेत्र की कई विभिन्न कंपनियों का समूह है। इसका मुख्य लाभ यह है कि यह रॉयल्टी-मुक्त है (इसलिए कंपनियां इसे अपने सॉफ्टवेयर में मुफ्त में लागू कर सकती हैं), और इसमें VP9 और H264 की तुलना में कुछ भारी बचत है। फेसबुक इंजीनियरिंग ने 2018 में परीक्षण किए, जिससे यह निष्कर्ष निकला कि AV1 संदर्भ एनकोडर ने 34% हासिल किया, 46.2%, और libvpx-vp9, x264 हाई प्रोफ़ाइल, और x264 मुख्य प्रोफ़ाइल की तुलना में 50.3% अधिक डेटा संपीड़न, क्रमश। इसका मतलब यह है कि धीमे कनेक्शन वाले लोगों के लिए, आप जो उपयोग कर रहे हैं उससे अधिक गुणवत्ता का आनंद लेने में सक्षम हो सकते हैं और तेज़ कनेक्शन वाले लोगों के लिए, आप उसी कनेक्शन पर और भी अधिक बिटरेट प्राप्त करने में सक्षम होंगे रफ़्तार।

AV1 डिकोड को सपोर्ट करने वाला पहला स्मार्टफोन चिपसेट मीडियाटेक डाइमेंशन 1000 था, जो 4K 60 FPS तक सपोर्ट करता था। Nvidia Geforce 3000 श्रृंखला डिकोडिंग का समर्थन करती है नई एनवीडिया जीफोर्स 4000 श्रृंखला एन्कोडिंग और डिकोडिंग दोनों का समर्थन करता है, और सैमसंग का Exynos 2100/2200 दोनों AV1 डिकोडिंग का भी समर्थन करता है। बाद में, क्वालकॉम स्नैपड्रैगन 8 जेन 2 AV1 डिकोडिंग के लिए समर्थन लाया, और यह है अफवाह है कि आगामी Tensor G3 AV1 को सपोर्ट करेगा एन्कोडिंग भी। उद्योग में समर्थन धीरे-धीरे बढ़ रहा है, और Chromecast HD में चिपसेट AV1 डिकोड का भी समर्थन करता है। हमने टिप्पणी के लिए Google से संपर्क किया और हमें बताया गया कि Google TV (HD) वाला Chromecast AV1 को सपोर्ट करता है।

इतना ही नहीं, डेस्कटॉप पर YouTube AV1 को भी सपोर्ट करता है, और आप इसे अपनी खाता सेटिंग में सक्षम कर सकते हैं जब तक आप एक संगत ब्राउज़र का उपयोग कर रहे हैं। वास्तव में, कंपनी के पास है अपना स्वयं का सिलिकॉन डिज़ाइन किया AV1 वीडियो की एन्कोडिंग के लिए जिसका उपयोग YouTube के डेटा केंद्रों में किया जाएगा। चिप, कोड-नाम "आर्गोस", एक दूसरी पीढ़ी की वीडियो (ट्रांस) कोडिंग यूनिट (वीसीयू) है जो वीडियो परिवर्तित करती है विभिन्न संपीड़न प्रारूपों में प्लेटफ़ॉर्म पर अपलोड किया जाता है और उन्हें विभिन्न स्क्रीन के लिए अनुकूलित किया जाता है आकार. Google का दावा है कि उसका नया Argos VCU पारंपरिक सर्वर की तुलना में 20-33 गुना अधिक कुशलता से वीडियो को संभाल सकता है।

AV1 का इतिहास

प्रसंग पीछे AV1 और इसे क्यों बनाया गया यह भी महत्वपूर्ण है। VP9 Google द्वारा विकसित एक रॉयल्टी-मुक्त कोडेक है जिसे कोई भी उपयोग कर सकता है, और क्योंकि यह रॉयल्टी-मुक्त है, इसे किसी भी प्लेटफ़ॉर्म या सेवा पर लागू किया जा सकता है जो इसे चाहता है। YouTube ने किसी भी डिवाइस पर कोडेक का उपयोग किया जो इसका समर्थन कर सकता था (क्योंकि इसका मतलब कम बैंडविड्थ के कारण Google के लिए बड़ी बचत थी), और इसे वीडियो-ऑन-डिमांड सेवाओं जैसे कि द्वारा भी अपनाया गया है NetFlix, ट्विच, और वीमियो।

हालाँकि, क्योंकि Google को अपने डेटा केंद्रों के बैंडविड्थ उपयोग को कम करने के लिए बेहतर संपीड़न एल्गोरिदम अपनाने में निहित स्वार्थ है, इसलिए उसने VP9 के उत्तराधिकारी - VP10 पर काम करना शुरू कर दिया। जब आप अरबों वीडियो मिनटों का हिसाब लगा रहे हों तो प्रति वीडियो वीडियो संपीड़न में थोड़ी सी वृद्धि के परिणामस्वरूप भारी लागत बचत और उपयोगकर्ता अनुभव में बड़ा सुधार हो सकता है। Google ने घोषणा की कि उन्होंने 2016 में VP10 जारी करने की योजना बनाई है और फिर निरंतर प्रगति सुनिश्चित करने के लिए हर 18 महीने में एक अपडेट जारी करेंगे। यह उस बिंदु पर पहुंच गया जहां Google ने VP10 के लिए कोड जारी करना भी शुरू कर दिया, लेकिन कंपनी ने VP10 को रद्द करने की घोषणा की और इसके बजाय अलायंस फॉर ओपन मीडिया (AOMedia) का गठन किया।

ओपन मीडिया के लिए गठबंधन में प्रोसेसर डिजाइनर (एएमडी, आर्म, ब्रॉडकॉम, चिप्स एंड मीडिया, इंटेल, एनवीडिया) से लेकर ब्राउज़र तक सभी शामिल हैं। डेवलपर्स (Google, Microsoft और Mozilla), से लेकर स्ट्रीमिंग और वीडियोकांफ्रेंसिंग सेवाएं (Adobe, Amazon, BBC R&D, Cisco, Netflix, यूट्यूब)। ये सभी कंपनियाँ AV1 को किसी न किसी प्रकार का समर्थन दे रही हैं, चाहे वह हार्डवेयर डिकोडर के माध्यम से हो चिपसेट में पेश किया गया, ब्राउज़र में डिकोडर का कार्यान्वयन, या स्ट्रीमिंग पर कोडेक का उपयोग सेवाएँ।

AV1 बनाम HEVC/H265

AV1 और HEVC (उच्च दक्षता वीडियो कोडिंग), जिसे H.265 भी कहा जाता है, के बीच सबसे बड़ा अंतर लाइसेंसिंग में है। एचईवीसी समर्थन के साथ किसी उत्पाद को शिप करने के लिए, आपको कम से कम चार पेटेंट पूल (एमपीईजी एलए, एचईवीसी एडवांस, टेक्नीकलर,) से लाइसेंस प्राप्त करने की आवश्यकता है। और वेलोस मीडिया) के साथ-साथ कई अन्य कंपनियां, जिनमें से कई मानक लाइसेंसिंग शर्तों की पेशकश नहीं करती हैं - इसके बजाय आपको बातचीत करने की आवश्यकता होती है शर्तें।

Google Chrome, ओपेरा, नेटफ्लिक्स, अमेज़ॅन वीडियो जैसे उत्पादों के लिए ये भारी रॉयल्टी पहले से ही समस्याग्रस्त थी। सिस्को वेबएक्स कनेक्ट, स्काइप और अन्य, और वे मोज़िला जैसी परियोजनाओं के विकल्प के रूप में एचईवीसी को पूरी तरह से बाहर कर देते हैं फ़ायरफ़ॉक्स। ऐसा इसलिए है क्योंकि यह फ़ायरफ़ॉक्स प्रोजेक्ट के कई मुख्य मूल्यों के खिलाफ जाता है: कई FOSS परियोजनाओं में शिप करने के लिए फ़ायरफ़ॉक्स को रॉयल्टी-मुक्त होने की आवश्यकता है, जो HEVC उपयोग इसे होने से रोक देगा; और मोज़िला एक स्वतंत्र और खुले वेब में विश्वास करता है, और यदि आप पेटेंट-ग्रस्त मानकों को बढ़ावा देते हैं तो यह संभव नहीं है। यहां तक ​​कि उन दो समस्याओं को नजरअंदाज करते हुए भी, मोज़िला रॉयल्टी और आवश्यक लाइसेंसिंग समझौतों पर बातचीत करने में करोड़ों डॉलर बर्बाद करने का जोखिम नहीं उठा सकता है।

एक मज़ेदार तथ्य यह भी है कि इन्हीं समस्याओं ने फ़ायरफ़ॉक्स (और क्रोमियम) को कुछ साल पहले तक कई प्लेटफार्मों पर देशी H.264 प्लेबैक को शामिल करने से भी रोका था... और इसके लिए अभी भी लिनक्स पर एक प्लगइन की आवश्यकता है। इसकी संभावना नहीं है कि फ़ायरफ़ॉक्स 2030 के दशक में (या संभवतः बाद में भी) अपने पेटेंट समाप्त होने से पहले HEVC का समर्थन करने में सक्षम होगा। आज भी, फ़ायरफ़ॉक्स मूल रूप से केवल H.264 का समर्थन करता है, इसके लिए सिस्को द्वारा सभी लाइसेंसिंग लागतों का भुगतान करने की पेशकश का धन्यवाद अगली पीढ़ी के कोडेक तक बाज़ार में स्ट्रीमिंग के लिए H.264 को मानकीकृत करने के लिए, OpenH264 के माध्यम से मोज़िला तैयार था। पर मोज़िला वीडियो कोडेक गाइड, कंपनी का कहना है कि "मोज़िला एचईवीसी का समर्थन नहीं करेगा, जबकि यह पेटेंट से घिरा हुआ है।" आज तक, केवल एज और इंटरनेट एक्सप्लोरर मूल HEVC प्लेबैक का समर्थन करते हैं, और केवल विशिष्ट हार्डवेयर पर जो समर्थन करता है डिकोडिंग

दक्षता के संदर्भ में, दोनों कोडेक्स एक-दूसरे के आमने-सामने हैं। उनकी दक्षता आम तौर पर एक-दूसरे के बराबर होती है (हालांकि परीक्षणों से पता चला है कि AV1 थोड़ा आगे है), लेकिन इसमें एक दिक्कत है - हार्डवेयर एन्कोडिंग की कमी के कारण, AV1 को एन्कोड करने में आमतौर पर काफी अधिक समय लगता है क्षमताएं। वाटरलू विश्वविद्यालय ने 2020 में पाया कि जहां AV1 ने 4K वीडियो को एन्कोड करने में HEVC की तुलना में 9.5% की बिटरेट बचत की पेशकश की, वहीं AV1 वीडियो को AVC की तुलना में एन्कोड करने में 590 गुना अधिक समय लगा। इसके विपरीत, HEVC को केवल 4.2 गुना अधिक समय लगा। ये परीक्षण स्पष्ट रूप से AV1 के जीवनकाल में काफी पहले चलाए गए थे जब हार्डवेयर समर्थन वास्तव में उपलब्ध नहीं था।

AV1 का भविष्य

ऐसा लग रहा है कि AV1 उच्च गुणवत्ता वाले संपीड़ित वीडियो प्लेबैक के लिए मार्ग प्रशस्त करेगा क्योंकि अधिक से अधिक डिवाइस हार्डवेयर डिकोडिंग का समर्थन करते हैं। यह देखते हुए कि HEVC डेस्कटॉप पर केवल एक ब्राउज़र द्वारा समर्थित है (अब जबकि इंटरनेट एक्सप्लोरर ख़त्म हो चुका है, वैसे भी), AV1 स्पष्ट रूप से VP9 उत्तराधिकारी के रूप में भविष्य के लिए उपयुक्त कोडेक है। समर्थन बढ़ने की उम्मीद के साथ, अधिक से अधिक डिवाइस इसका उपयोग करने लगेंगे। वहाँ पहले से ही हैं कुछ प्रयोग झंडे एओएम रिपॉजिटरी पर AV2 और "AV2 अनुसंधान के लिए शुरुआती एंकर" का जिक्र था प्रतिबद्ध पिछले वर्ष के भंडार में, जो बताता है कि हम भविष्य में भी पुनरावृत्तियाँ देखेंगे।

जहां तक ​​आपमें से उन लोगों की बात है जिनकी नज़र स्मार्टफोन पर है एंड्रॉइड 14 प्रीलोडेड (जब वह रिलीज़ होगा), आपको यह जानकर ख़ुशी होगी कि इसकी संभावना है इसे बॉक्स से बाहर AV1 समर्थन की आवश्यकता होगी. क्वालकॉम का स्नैपड्रैगन 8 जेन 2 और मीडियाटेक डाइमेंशन 9000 सीरीज़ दोनों AV1 को सपोर्ट करते हैं, इसलिए इस अर्थ में अब वास्तव में कोई हार्डवेयर सीमाएँ नहीं हैं।

Google Chromecast HD जैसे स्ट्रीमिंग डिवाइस के लिए AV1 क्यों मायने रखता है?

यदि आप Google Chromecast HD लेना चाह रहे हैं, तो एक बड़ा कारण है कि आप AV1 की परवाह कर सकते हैं - और वह है आपकी नेटवर्क क्षमताएं। यदि आप 4K संस्करण के बजाय HD संस्करण खरीद रहे हैं, तो इसके कुछ कारण हो सकते हैं आप ऐसा करेंगे, और उनमें से एक यह हो सकता है कि आपके इंटरनेट में 4K के लिए बैंडविड्थ न हो स्ट्रीमिंग. यदि ऐसा मामला है, तो आप वैसे भी बैंडविड्थ के प्रति सचेत होंगे, और AV1 का मतलब है कि आप अपने Chromecast से उच्च बिटरेट वीडियो प्राप्त कर सकते हैं। इससे समग्र रूप से उन्हीं डेटा दरों पर बेहतर वीडियो गुणवत्ता प्राप्त होगी जो आपका इंटरनेट पहले से ही समर्थित है।

हालाँकि, इतना ही नहीं, और यह यकीनन इससे भी बड़ा कारण है, यह पहला है वास्तव मेंमुख्यधारा टीवी डोंगल जो सक्रिय रूप से AV1 का समर्थन करता है। Roku कुछ हद तक मुख्यधारा है लेकिन कुछ क्षेत्रों में इसे प्राप्त करना कठिन है, और फायर टीवी स्टिक 4K मैक्स वर्तमान में एकमात्र अन्य विकल्प है। अपने टीवी डोंगल के लिए Google का पारिस्थितिकी तंत्र अब तक उनमें से सबसे अधिक विकसित है, और AV1 को शामिल करना भी उस कारण से एक बहुत बड़ी बात है। यह इसे एक विकल्प के रूप में वैध बनाता है और अन्य कंपनियों को अन्य तरीकों से भी AV1 का समर्थन करने के लिए प्रेरित कर सकता है।