Apa itu codec AV1? Bagaimana cara membuat file lebih kecil?

Jika Anda telah mengikuti adegan streaming media selama beberapa tahun, Anda mungkin telah melihat banyak kegembiraan seputar rumor dukungan untuk codec AV1. Meskipun ini memang merupakan langkah maju yang cukup besar dari codec seperti H264 dan VP9, ​​ada lebih banyak cerita dari itu. AV1, juga dikenal sebagai AOMedia Video 1, pertama kali dirilis pada Maret 2018, dan adopsinya berjalan lambat di seluruh industri. Ini adalah keseluruhan kisah AV1, bagaimana peningkatannya dibandingkan VP9 dan H.264, dan mengapa ini menjadi masalah besar.

Apa itu AV1?

AV1 adalah codec yang dikembangkan oleh Alliance for Open Media, konglomerat dari banyak perusahaan berbeda di ruang teknologi. Manfaat utamanya adalah bebas royalti (sehingga perusahaan dapat mengimplementasikannya dalam perangkat lunak mereka secara gratis), dan memiliki penghematan yang sangat besar dibandingkan dengan VP9 dan H264. Facebook Engineering melakukan pengujian pada tahun 2018, menyimpulkan bahwa encoder referensi AV1 mencapai 34%, 46,2%, dan 50,3% kompresi data lebih tinggi daripada libvpx-vp9, x264 High profile, dan x264 Main profile, masing-masing. Ini berarti bagi mereka yang koneksinya lambat, Anda mungkin dapat menikmati kualitas yang lebih tinggi daripada yang biasa Anda gunakan untuk, dan bagi mereka yang memiliki koneksi lebih cepat, Anda akan bisa mendapatkan bitrate yang lebih tinggi pada koneksi yang sama kecepatan.

Chipset smartphone pertama yang mendukung dekode AV1 adalah MediaTek Dimensity 1000, yang mendukung hingga 4K 60 FPS. Seri Nvidia Geforce 3000 mendukung decoding, itu seri Nvidia Geforce 4000 baru mendukung encoding dan decoding, dan Samsung Exynos 2100/2200 keduanya mendukung decoding AV1 juga. Nanti, Qualcomm Snapdragon 8 Gen 2 membawa dukungan untuk decoding AV1, dan itu dikabarkan bahwa Tensor G3 mendatang akan mendukung AV1 pengkodean demikian juga. Dukungan perlahan berkembang di industri, dan chipset di Chromecast HD juga mendukung dekode AV1. Kami menghubungi Google untuk memberikan komentar dan diberi tahu bahwa Chromecast dengan Google TV (HD) mendukung AV1.

Tidak hanya itu, YouTube di desktop juga mendukung AV1, dan Anda dapat mengaktifkannya di pengaturan akun Anda selama Anda menggunakan browser yang kompatibel. Padahal, perusahaan sudah dirancang sendiri silikon untuk penyandian video AV1 yang akan digunakan di pusat data untuk YouTube. Chip, dengan nama kode "Argos", adalah Video (trans) Coding Unit (VCU) generasi kedua yang mengonversi video diunggah ke platform ke berbagai format kompresi dan mengoptimalkannya untuk layar yang berbeda ukuran. Google mengklaim bahwa VCU Argos barunya dapat menangani video 20-33 kali lebih efisien daripada server konvensional.

Sejarah AV1

Isi di belakang AV1 dan mengapa itu dibuat juga penting. VP9 adalah codec bebas royalti yang dikembangkan oleh Google yang dapat digunakan siapa saja, dan karena bebas royalti, ini dapat diimplementasikan pada platform atau layanan apa pun yang diinginkan. YouTube memanfaatkan codec pada perangkat apa pun yang dapat mendukungnya (karena itu berarti penghematan besar bagi Google berkat pengurangan bandwidth), dan bahkan telah diadopsi oleh layanan video-on-demand seperti Netflix, Twitch, dan Vimeo.

Namun, karena Google berkepentingan untuk mengadopsi algoritme kompresi yang lebih baik untuk mengurangi penggunaan bandwidth pusat datanya, Google mulai mengerjakan VP10 — penerus VP9. Peningkatan kecil dalam kompresi video per video dapat menghasilkan penghematan biaya yang sangat besar dan peningkatan besar dalam pengalaman pengguna saat Anda memperhitungkan miliaran menit video. Google mengumumkan bahwa mereka berencana untuk merilis VP10 pada tahun 2016 dan kemudian akan merilis pembaruan setiap 18 bulan untuk memastikan perkembangan yang stabil. Itu sampai pada titik di mana Google bahkan mulai merilis kode untuk VP10, tetapi perusahaan mengumumkan pembatalan VP10 dan sebagai gantinya membentuk Aliansi untuk Media Terbuka (AOMedia).

Aliansi untuk Media Terbuka mencakup semua orang mulai dari perancang prosesor (AMD, Arm, Broadcom, Chips&Media, Intel, Nvidia) hingga peramban pengembang (Google, Microsoft, dan Mozilla), hingga layanan streaming dan konferensi video (Adobe, Amazon, BBC R&D, Cisco, Netflix, Youtube). Semua perusahaan ini telah menawarkan beberapa bentuk dukungan untuk AV1, baik melalui dekoder perangkat keras diperkenalkan di chipset, implementasi decoder di browser, atau penggunaan codec pada streaming jasa.

AV1 versus HEVC/H265

Perbedaan terbesar antara AV1 dan HEVC (High-Efficiency Video Coding), juga dikenal sebagai H.265, terletak pada lisensinya. Untuk mengirimkan produk dengan dukungan HEVC, Anda perlu mendapatkan lisensi dari setidaknya empat kelompok paten (MPEG LA, HEVC Advance, Technicolor, dan Velos Media) serta banyak perusahaan lain, banyak di antaranya tidak menawarkan persyaratan lisensi standar — alih-alih mengharuskan Anda untuk bernegosiasi ketentuan.

Royalti yang tinggi ini sudah bermasalah untuk produk seperti Google Chrome, Opera, Netflix, Amazon Video, Cisco WebEx Connect, Skype, dan lainnya, dan mereka sepenuhnya mengecualikan HEVC sebagai opsi untuk proyek seperti Mozilla Firefox. Ini karena bertentangan dengan beberapa nilai inti dari proyek Firefox: Firefox harus bebas royalti untuk mengirimkan banyak proyek FOSS, yang akan dicegah oleh penggunaan HEVC; dan Mozilla percaya pada web yang bebas dan terbuka, dan itu tidak mungkin jika Anda mempromosikan standar yang dibebani hak paten. Bahkan dengan mengabaikan kedua masalah tersebut, Mozilla tidak dapat membuang ratusan juta dolar untuk royalti dan selama itu menegosiasikan perjanjian lisensi yang diperlukan.

Fakta yang menyenangkan juga, masalah yang sama inilah yang mencegah Firefox (dan Chromium) bahkan untuk memasukkan pemutaran asli H.264 di banyak platform hingga beberapa tahun yang lalu... dan itu masih membutuhkan plugin di Linux. Tidak mungkin Firefox bahkan dapat mendukung HEVC sebelum patennya berakhir pada tahun 2030-an (atau bahkan mungkin lebih baru). Bahkan hingga hari ini, Firefox hanya mendukung H.264 secara asli berkat tawaran Cisco untuk membayar semua biaya lisensi Mozilla melalui OpenH264, untuk membakukan H.264 untuk streaming di seluruh pasar hingga codec generasi berikutnya sudah siap. Di Panduan kodek video Mozilla, perusahaan mengatakan bahwa "Mozilla tidak akan mendukung HEVC saat dibebani oleh paten." Sampai hari ini, hanya Edge dan Internet Explorer mendukung pemutaran HEVC asli, dan hanya pada perangkat keras tertentu yang mendukung decoding.

Dalam istilah efisiensi, kedua codec saling berhadapan. Efisiensi mereka umumnya setara satu sama lain (meskipun pengujian telah menunjukkan AV1 sedikit lebih maju), tetapi ada tangkapan - AV1 biasanya membutuhkan waktu lebih lama untuk dikodekan, berkat kurangnya pengkodean perangkat keras kemampuan. University of Waterloo menemukan pada tahun 2020 bahwa meskipun AV1 menawarkan penghematan laju bit sebesar 9,5% bila dibandingkan dengan HEVC dalam pengkodean video 4K, video AV1 juga membutuhkan waktu 590 kali lebih lama untuk pengkodean daripada AVC. Sebaliknya, HEVC hanya membutuhkan waktu 4,2 kali lebih lama. Tes ini jelas dijalankan cukup awal dalam masa pakai AV1 ketika dukungan perangkat keras tidak benar-benar tersedia.

Masa depan AV1

Tampaknya AV1 akan merintis jalan untuk pemutaran video terkompresi berkualitas tinggi karena semakin banyak perangkat yang mendukung decoding perangkat keras. Mengingat HEVC hanya didukung oleh satu browser di desktop (sekarang Internet Explorer sudah mati, bagaimanapun), AV1 jelas merupakan codec pilihan untuk masa depan sebagai penerus VP9. Dengan dukungan yang hanya diharapkan tumbuh, semakin banyak perangkat yang akan menggunakannya. Sudah ada beberapa bendera percobaan mengacu pada AV2 di repositori AOM dan "jangkar awal untuk penelitian AV2" tadi berkomitmen ke repositori tahun lalu, yang menunjukkan bahwa kita juga akan melihat iterasi di masa mendatang.

Adapun bagi Anda yang mengincar smartphone dengan Android 14 dimuat sebelumnya (ketika itu dirilis), Anda akan senang mengetahui bahwa itu mungkin itu akan membutuhkan dukungan AV1 di luar kotak. Qualcomm Snapdragon 8 Gen 2 dan seri MediaTek Dimensity 9000 keduanya mendukung AV1, jadi sebenarnya tidak ada batasan perangkat keras lagi dalam hal itu.

Mengapa AV1 penting untuk perangkat streaming seperti Google Chromecast HD?

Jika Anda ingin mengambil Google Chromecast HD, ada satu alasan besar mengapa Anda mungkin peduli dengan AV1 — dan itu adalah kemampuan jaringan Anda. Jika Anda membeli versi HD dan bukan versi 4K, kemungkinan ada beberapa alasannya Anda akan melakukannya, dan salah satunya mungkin internet Anda tidak memiliki bandwidth untuk 4K mengalir. Jika demikian, kemungkinan besar Anda akan sadar bandwidth, dan AV1 berarti Anda bisa mendapatkan video bitrate lebih tinggi dari Chromecast. Ini akan menghasilkan kualitas video yang lebih baik secara keseluruhan dengan kecepatan data yang sama dengan yang sudah didukung internet Anda.

Tidak hanya itu, dan ini adalah alasan yang bahkan lebih besar, ini adalah yang pertama Sungguhdongle TV arus utama yang secara aktif mendukung AV1. Roku adalah arus utama sampai tingkat tertentu tetapi lebih sulit didapat di beberapa wilayah, dan Fire TV Stick 4K Max adalah satu-satunya pilihan lain saat ini. Ekosistem Google untuk dongle TV-nya sejauh ini merupakan yang paling sempurna dari semuanya, dan penyertaan AV1 juga merupakan masalah yang cukup besar karena alasan itu. Ini melegitimasinya sebagai opsi dan dapat mendorong perusahaan lain untuk mendukung AV1 dengan cara lain juga.