AV1 kodeği nedir? Dosyaları nasıl küçültür?

Medya akışı sahnesini birkaç yıldır takip ediyorsanız, AV1 codec bileşenine yönelik destek söylentileri konusunda çok fazla heyecan görmüş olabilirsiniz. H264 ve VP9 gibi codec'lerden ileriye doğru oldukça büyük bir adım olmasına rağmen, hikayede bundan çok daha fazlası var. AOMedia Video 1 olarak da bilinen AV1, ilk olarak Mart 2018'de piyasaya sürüldü ve sektörde benimsenmesi yavaş bir süreç oldu. AV1'in tüm hikayesi bu, VP9 ve H.264'e göre nasıl geliştiği ve bunun neden bu kadar önemli olduğu.

AV1 nedir?

AV1, teknoloji alanında birçok farklı şirketin oluşturduğu Alliance for Open Media tarafından geliştirilen bir codec bileşenidir. Başlıca faydaları telifsiz olmasıdır (böylece şirketler bunu yazılımlarına ücretsiz olarak uygulayabilirler) ve VP9 ve H264 gibilerine göre çok büyük tasarruflara sahiptir. Facebook Mühendisliği 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 olanların alışık olduklarınızdan daha yüksek bir kalitenin keyfini çıkarabilecekleri 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'di. 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 Snapdragon 8 Nesil 2 AV1 kod çözme desteği getirdi ve bu yaklaşmakta olan Tensor G3'ün AV1'i destekleyecek kodlama ilave olarak. Destek sektörde yavaş yavaş artıyor ve Chromecast HD'deki yonga seti de AV1 kod çözmeyi destekliyor. Yorum yapmak için Google'a ulaştık ve Google TV'li (HD) Chromecast'in AV1'i desteklediği söylendi.

Sadece bu değil, masaüstündeki YouTube da AV1'i destekliyor. ve bunu hesap ayarlarınızdan 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 formatlarında yüklenir ve bunları farklı ekranlar için optimize eder boyutlar. Google, yeni Argos VCU'nun videoları geleneksel sunuculara göre 20-33 kat daha verimli bir şekilde işleyebileceğini iddia ediyor.

AV1'in tarihi

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

Ancak Google, veri merkezlerinin bant genişliği kullanımını azaltmak için daha iyi sıkıştırma algoritmaları benimseme konusunda çıkar sahibi olduğundan, VP9'un halefi olan VP10 üzerinde çalışmaya başladı. Video başına video sıkıştırmasındaki küçük bir artış, milyarlarca video dakikasını hesaba kattığınızda büyük maliyet tasarrufu ve kullanıcı deneyiminde büyük bir iyileşme ile sonuçlanabilir. Google, VP10'u 2016 yılında yayınlamayı planladıklarını ve ardından istikrarlı bir ilerleme sağlamak için her 18 ayda bir güncelleme yayınlayacağını duyurdu. Google, VP10 için kod yayınlamaya bile başladı ancak şirket VP10'un iptal edildiğini duyurdu ve bunun yerine Alliance for Open Media'yı (AOMedia) kurdu.

Açık Medya İttifakı, işlemci tasarımcılarından (AMD, Arm, Broadcom, Chips&Media, Intel, Nvidia) tarayıcıya kadar herkesi içeriyor 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 tanıtılan kod çözücülerin tarayıcılarda uygulanması veya kodlayıcının akışta kullanılması Hizmetler.

AV1, HEVC/H265'e karşı

AV1 ile H.265 olarak da bilinen HEVC (Yüksek Verimli Video Kodlama) arasındaki en büyük fark lisanslamadadır. HEVC destekli bir ürün göndermek 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 şartlar.

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 birçok temel değerine aykırı olmasıdır: Firefox'un birçok FOSS projesinde yer alması için telifsiz olması gerekir ki HEVC kullanımı bunun olmasını engeller; Mozilla özgür ve açık bir ağa inanıyor ve patentli standartları desteklerseniz bu mümkün değil. Bu iki sorunu göz ardı etse bile Mozilla, yüz milyonlarca doları telif haklarına ve tüm bu zaman boyunca gerekli lisans anlaşmaları üzerinde müzakerelere harcamayı göze alamaz.

Eğlenceli bir gerçek, aynı sorunlar, birkaç yıl öncesine kadar Firefox'un (ve Chromium'un) birçok platformda yerel H.264 oynatmayı içermesini bile engellemişti... ve hala Linux'ta bir eklenti gerektiriyor. Firefox'un patentlerinin süresi 2030'larda (veya muhtemelen daha sonra) sona ermeden HEVC'yi desteklemesi bile pek mümkün değil. Bugün bile Firefox, Cisco'nun tüm lisans maliyetlerini ödemeyi teklif etmesi sayesinde yerel olarak yalnızca H.264'ü desteklemektedir. Yeni nesil codec bileşenine kadar pazar genelinde akış için H.264'ü standartlaştırmak amacıyla Mozilla, OpenH264 aracılığıyla hazırdı. Üzerinde Mozilla video codec kılavuzu, şirket "Mozilla'nın patentlerle yükümlü olduğu sürece HEVC'yi desteklemeyeceğini" söylüyor. Bu güne kadar yalnızca 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 mücadele ediyor. Verimlilikleri genellikle birbirleriyle aynı düzeydedir (gerçi testler AV1'in biraz önde olduğunu göstermiştir), ancak bir sorun var — donanım kodlamasının olmaması nedeniyle AV1'in kodlanması genellikle çok daha uzun sürüyor Yetenekler. Waterloo Üniversitesi, 2020'de AV1'in 4K video kodlamada HEVC'ye kıyasla %9,5 bit hızı tasarrufu sunduğunu, ancak AV1 videolarının kodlanmasının AVC'den 590 kat daha uzun sürdüğünü buldu. Buna karşılık HEVC yalnızca 4,2 kat daha uzun sürdü. Bu testler açıkçası AV1'in kullanım ömrünün oldukça erken bir döneminde, donanım desteğinin gerçekten mevcut olmadığı zamanlarda gerçekleştirildi.

AV1'in geleceği

Giderek daha fazla cihaz donanım kod çözmeyi desteklediğinden, AV1'in yüksek kaliteli sıkıştırılmış video oynatma konusunda çığır açacağı muhtemel görünüyor. HEVC'nin masaüstünde yalnızca bir tarayıcı tarafından desteklendiği göz önüne alındığında (artık Internet Explorer öldüğüne göre, her neyse), AV1 açıkça VP9'un halefi olarak geleceğin en tercih edilen kodeğidir. Desteğin artması beklendiğinden, giderek daha fazla cihaz bu desteği kullanacak. Zaten var bazı deneme bayrakları AOM deposundaki AV2'ye ve "AV2 araştırması için başlangıç ​​çapasına" gönderme yapıyor bağlılık geçen yıl depoya eklendi, bu da gelecekte de yinelemeler göreceğimizi gösteriyor.

Akıllı telefona bakanlara gelince Android14 önceden yüklenmiş (yayınlandığında), bunun muhtemel olduğunu bilmekten memnuniyet duyacaksınız kutudan çıktığı haliyle AV1 desteği gerektirecektir. Qualcomm'un Snapdragon 8 Gen 2 ve MediaTek Dimensity 9000 serisinin her ikisi de AV1'i destekliyor, dolayısıyla bu anlamda artık herhangi bir donanım sınırlaması yok.

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

Google Chromecast HD'yi almayı düşünüyorsanız AV1'i önemsemenizin büyük bir nedeni var; o da ağ yetenekleriniz. 4K sürümü yerine HD sürümünü satın alıyorsanız bunun birkaç nedeni olabilir. bunu yapardınız ve bunlardan biri internetinizin 4K bant genişliğine sahip olmaması olabilir. yayın Akışı. Durum buysa, muhtemelen bant genişliği konusunda bilinçli olacaksınız 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.

Ancak sadece bu da değil ve bu tartışmasız daha da büyük bir neden, bu ilk Gerçektenana akım TV dongle'ı AV1'i aktif olarak destekleyen. Roku belli bir dereceye kadar yaygın olarak kullanılıyor ancak bazı bölgelerde elde edilmesi daha zor ve Fire TV Stick 4K Max şu anda diğer tek seçenek. Google'ın TV donanım kilitleri ekosistemi, aralarında açık ara en zengin olanıdır ve AV1'in dahil edilmesi de bu nedenle oldukça büyük bir olaydır. Bunu bir seçenek olarak meşrulaştırıyor ve diğer şirketleri de AV1'i başka şekillerde desteklemeye zorlayabilir.