AV1 codec'i nedir? Dosyaları nasıl küçültür?

Birkaç yıldır medya akışı sahnesini takip ediyorsanız, AV1 codec'i için söylenti desteği hakkında çok fazla heyecan görmüş olabilirsiniz. H264 ve VP9 gibi codec bileşenlerinden ileriye doğru oldukça büyük bir adım olsa da, hikayede bundan çok daha fazlası var. AOMedia Video 1 olarak da bilinen AV1, ilk olarak 2018 yılının Mart ayında piyasaya sürüldü ve sektör genelinde benimsenmesinde yavaş bir yol oldu. AV1'in tüm hikayesi, VP9 ve H.264'e göre nasıl geliştiği ve neden bu kadar önemli olduğu bu.

AV1 nedir?

AV1, teknoloji alanında bir ton farklı şirketin bir araya geldiği Alliance for Open Media tarafından geliştirilmiş bir codec bileşenidir. Başlıca avantajları, telifsiz olması (böylece şirketler bunu yazılımlarında ücretsiz olarak uygulayabilir) ve VP9 ve H264 gibilerine göre çok büyük tasarruflara sahip olmasıdır. Facebook Engineering 2018'de testler gerçekleştirdi ve AV1 referans kodlayıcının %34'e ulaştığı sonucuna vardı, libvpx-vp9, x264 Yüksek profil ve x264 Ana profilden %46,2 ve %50,3 daha yüksek veri sıkıştırma, sırasıyla. Bu, daha yavaş bağlantılara sahip olanlar için, kullandığınızdan daha yüksek bir kalitenin keyfini çıkarabileceğiniz anlamına gelir. ve daha hızlı bağlantılara sahip olanlar için, aynı bağlantıda daha da yüksek bir bit hızı elde edebileceksiniz. hız.

AV1 kod çözmeyi destekleyen ilk akıllı telefon yonga seti, 4K 60 FPS'ye kadar destekleyen MediaTek Dimensity 1000 idi. Nvidia Geforce 3000 serisi kod çözmeyi destekledi, yeni Nvidia Geforce 4000 serisi hem kodlamayı hem de kod çözmeyi destekler ve Samsung Exynos 2100/2200'ün her ikisi de AV1 kod çözmeyi destekler. Daha sonra, Qualcomm Aslanağzı 8 Nesil 2 AV1 kod çözme desteği getirdi ve yaklaşmakta olan Tensor G3'ün AV1'i destekleyecek kodlama ilave olarak. Sektörde destek yavaş yavaş artıyor ve Chromecast HD'deki yonga seti de AV1 kod çözmeyi destekliyor. Yorum için Google'a ulaştık ve Google TV'li (HD) Chromecast'in AV1'i desteklediği söylendi.

Sadece bu değil, masaüstünde YouTube da AV1'i destekler, ve bunu hesap ayarlarınızda etkinleştirebilirsiniz uyumlu bir tarayıcı kullandığınız sürece. Aslında şirketin sahip olduğu kendi silikonunu tasarladı YouTube için veri merkezlerinde kullanılacak AV1 videosunun kodlanması için. Kod adı "Argos" olan çip, videoları dönüştüren ikinci nesil bir Video (trans) Kodlama Birimidir (VCU). platforma çeşitli sıkıştırma biçimlerine yüklenir ve bunları farklı ekran için optimize eder boyutlar. Google, yeni Argos VCU'sunun videoları geleneksel sunuculardan 20-33 kat daha verimli işleyebileceğini iddia ediyor.

AV1'in tarihi

Bağlam arka AV1 ve neden yaratıldığı da önemlidir. VP9, Google tarafından geliştirilen ve herkesin kullanabileceği telifsiz bir codec bileşenidir ve telifsiz olduğu için onu isteyen herhangi bir platforma veya hizmete uygulanabilir. YouTube, kod çözücüyü destekleyebilecek herhangi bir cihazda kullandı (bu, azaltılmış bant genişliği sayesinde Google için büyük tasarruf anlamına geliyordu) ve hatta isteğe bağlı video hizmetleri tarafından benimsendi. Netflix, Twitch ve Vimeo.

Ancak Google, veri merkezlerinin bant genişliği kullanımını azaltmak için daha iyi sıkıştırma algoritmaları benimseme konusunda çıkarı olduğundan, VP9'un halefi olan VP10 üzerinde çalışmaya başladı. Video başına video sıkıştırmadaki küçük bir artış, milyarlarca video dakikasını hesaba katarken, büyük maliyet tasarrufları ve kullanıcı deneyiminde büyük bir gelişme ile sonuçlanabilir. Google, VP10'u 2016'da yayınlamayı planladıklarını ve ardından istikrarlı bir ilerleme sağlamak için her 18 ayda bir güncelleme yayınlayacaklarını duyurdu. Öyle bir noktaya geldi ki Google, VP10 için kod yayınlamaya bile başladı, ancak şirket VP10'u iptal ettiğini duyurdu ve onun yerine Alliance for Open Media'yı (AOMedia) kurdu.

Alliance for Open Media, işlemci tasarımcılarından (AMD, Arm, Broadcom, Chips&Media, Intel, Nvidia) tarayıcıya kadar herkesi kapsar. geliştiricilerden (Google, Microsoft ve Mozilla), akış ve video konferans hizmetlerine (Adobe, Amazon, BBC R&D, Cisco, Netflix, Youtube). Bu şirketlerin tümü, donanım kod çözücüleri aracılığıyla AV1'e bir tür destek sunuyor. yonga setlerinde, tarayıcılarda kod çözücülerin uygulanmasında veya akışta kod çözücünün kullanılmasında kullanılmaya başlandı Hizmetler.

AV1'e karşı HEVC/H265

AV1 ile H.265 olarak da bilinen HEVC (Yüksek Verimli Video Kodlama) arasındaki en büyük fark lisanslamadadır. HEVC destekli bir ürün sevk edebilmek için en az dört patent havuzundan (MPEG LA, HEVC Advance, Technicolor, ve Velos Media) ve birçoğu standart lisans koşulları sunmayan - bunun yerine pazarlık yapmanızı gerektiren çok sayıda başka şirket terimler.

Bu yüksek telif ücretleri, Google Chrome, Opera, Netflix, Amazon Video gibi ürünler için zaten sorunluydu. Cisco WebEx Connect, Skype ve diğerleri ve Mozilla gibi projeler için HEVC'yi bir seçenek olarak tamamen hariç tutuyorlar Firefox. Bunun nedeni, Firefox projesinin birden çok temel değerine aykırı olmasıdır: HEVC kullanımının engelleyeceği birçok FOSS projesinde gönderilebilmesi için Firefox'un telifsiz olması gerekir; ve Mozilla özgür ve açık bir ağa inanıyor ve patentle yükümlü standartları destekliyorsanız bu mümkün değil. Mozilla, bu iki sorunu görmezden gelse bile, yüz milyonlarca doları telif ücretlerine ve tüm bu zamanı gerekli lisans anlaşmalarını müzakere etmeye harcayamaz.

Eğlenceli bir gerçek de, aynı sorunların Firefox'un (ve Chromium'un) birkaç yıl öncesine kadar pek çok platformda yerel H.264 oynatmayı dahil etmesini bile engelleyen şeylerdi... ve yine de Linux'ta bir eklenti gerektirir. Firefox'un patentleri 2030'larda (veya muhtemelen daha sonra) sona ermeden önce HEVC'yi destekleyebilmesi bile pek olası değil. Cisco'nun tüm lisanslama maliyetlerini ödemeyi teklif etmesi sayesinde bugüne kadar Firefox yalnızca H.264'ü yerel olarak desteklemektedir. H.264'ü yeni nesil codec'e kadar pazar genelinde akış için standart hale getirmek üzere OpenH264 aracılığıyla Mozilla hazırdı. Üzerinde Mozilla video codec kılavuzu, şirket "Patentlerle yükümlü olduğu sürece Mozilla HEVC'yi desteklemeyecek" diyor. Bu güne kadar sadece Edge ve Internet Explorer yerel HEVC oynatmayı destekler ve yalnızca aşağıdakileri destekleyen belirli donanımlarda bulunur: kod çözme

Verimlilik açısından, her iki codec bileşeni de birbirine karşı tepeden tırnağa gider. Verimlilikleri genellikle birbirleriyle eşittir (testler AV1'in biraz önde olduğunu göstermesine rağmen), ancak bir sorun var — donanım kodlaması olmaması nedeniyle AV1'in kodlanması genellikle önemli ölçüde daha uzun sürer yetenekler. Waterloo Üniversitesi, 2020'de AV1'in bir 4K videoyu kodlamada HEVC'ye kıyasla %9,5'lik bir bit hızı tasarrufu sunarken, AV1 videolarının kodlanmasının AVC'den 590 kat daha uzun sürdüğünü buldu. Buna karşılık, HEVC yalnızca 4,2 kat daha uzun sürdü. Açıkçası bu testler, donanım desteği gerçekten mevcut olmadığında AV1'in kullanım ömrünün oldukça erken dönemlerinde yapıldı.

AV1'in geleceği

Giderek daha fazla cihaz donanım kod çözmeyi desteklediğinden, AV1'in yüksek kaliteli sıkıştırılmış video oynatma için çığır açması muhtemel görünüyor. HEVC'nin masaüstünde yalnızca bir tarayıcı tarafından desteklendiği göz önüne alındığında (şimdi Internet Explorer öldüğüne göre, her neyse), AV1, VP9'un halefi olarak geleceğin vazgeçilmez codec bileşenidir. Yalnızca artması beklenen destekle, giderek daha fazla cihaz onu kullanmaya başlayacak. zaten var bazı deney bayrakları AOM deposundaki AV2'ye ve "AV2 araştırması için başlangıç ​​çapasına" atıfta bulunarak bağlılık geçen yıl depoya, bu da gelecekte yinelemeler göreceğimizi gösteriyor.

Bir akıllı telefona bakanlara gelince Android 14 önceden yüklenmiş (bu yayınlandığında), muhtemelen olduğunu bilmekten memnun olacaksınız kutudan çıkar çıkmaz AV1 desteği gerektirecektir. Qualcomm'un Snapdragon 8 Gen 2 ve MediaTek Dimensity 9000 serilerinin her ikisi de AV1'i destekler, bu nedenle artık bu anlamda herhangi bir donanım sınırlaması yoktur.

AV1, Google Chromecast HD gibi akış cihazları için neden önemlidir?

Google Chromecast HD'yi almak istiyorsanız, AV1'i önemsemenizin büyük bir nedeni var ve bu da ağ yetenekleriniz. 4K sürümü yerine HD sürümünü satın alıyorsanız, bunun muhtemelen birkaç nedeni vardır. bunu yapardınız ve bunlardan biri internetinizin 4K için bant genişliğine sahip olmaması olabilir. yayın Akışı. Durum buysa, muhtemelen bant genişliği konusunda bilinçli olursunuz ve AV1, Chromecast'inizden daha yüksek bit hızlı video alabileceğiniz anlamına gelir. Bu, internetinizin zaten desteklediği aynı veri hızlarında genel olarak daha iyi video kalitesine yol açacaktır.

Sadece bu da değil ve bu muhtemelen daha da büyük bir sebep, bu ilk Gerçektenana televizyon kilidi AV1'i aktif olarak destekleyen. Roku, belirli bir dereceye kadar ana akımdır ancak bazı bölgelerde elde edilmesi daha zordur ve şu anda Fire TV Stick 4K Max diğer tek seçenektir. Google'ın TV dongle'ları için ekosistemi, aralarında en ayrıntılı olanı ve AV1'in dahil edilmesi de bu nedenle oldukça önemli. Bunu bir seçenek olarak meşrulaştırır ve diğer şirketleri AV1'i başka şekillerde de desteklemeye zorlayabilir.