AOMedia выпустила AV2 1.0 — первая релизная спецификация нового открытого видеокодека

Введение

Альянс AOMedia представил первый официальный релиз эталонной реализации своего нового видеокодека AV2 1.0.0. Кодек AV2 задуман как прямой наследник AV1, сохраняя его главное преимущество — отсутствие лицензионных отчислений, но при этом обещает существенно более агрессивное сжатие, улучшенную работу с контентом для виртуальной реальности и новые инструменты для многопоточной доставки видео. Первые тесты показывают сокращение битрейта более чем на 32% по сравнению с предшественником при одинаковом визуальном качестве.

Подробнее о AV2 1.0

Ключевой задачей AV2 стало повышение эффективности сжатия без радикального усложнения архитектуры. Разработчики использовали гибридную блочно-ориентированную структуру, знакомую по AV1, но значительно ее модернизировали. Размер суперблоков увеличен до 256×256 пикселей, что позволяет эффективнее обрабатывать высокие разрешения и однородные области. Добавлено полностью рекурсивное секционирование, более гибко разделяющее параметры яркости и цветности — это особенно важно для сцен с насыщенными цветовыми переходами. Новый унифицированный экспоненциальный квантизатор охватывает расширенный диапазон яркости и обеспечивает более высокую точность для 8-, 10- и 12-битного видео, одновременно лучше контролируя артефакты на низких битрейтах.

Система межкадрового предсказания также претерпела серьезные изменения. Вместо учета лишь пары соседних кадров модель теперь способна анализировать до семи предыдущих, поддерживает временную интерполяцию и точнее моделирует изменение яркости и цветности. Это дает заметный выигрыш на видео с быстрым движением, высокой детализацией или сложными световыми эффектами. Встроенные фильтры шумоподавления и удаления артефактов сжатия помогают сохранить детализацию даже при агрессивном кодировании.

Кодек AV2 изначально проектировался с учетом потребностей виртуальной и дополненной реальности, поддерживая многопоточную доставку нескольких видеопотоков в одном контейнере с возможностью их раздельного отображения. Это упрощает трансляцию контента с разделенным экраном, запись игрового процесса или видеоконференции с несколькими участниками. Первые независимые тесты AV2 с применением метрики VMAF от Netflix показали снижение битрейта на 32,59% по сравнению с AV1 при аналогичном уровне качества. При использовании метрики PSNR-YUV выигрыш составил 28,63%. Это серьезная заявка, хотя до появления аппаратного ускорения в потребительских устройствах пройдут годы: путь AV1 от публикации до массовой поддержки занял около пяти лет.

Экосистема вокруг AV2 уже начинает формироваться. В январе проект VideoLAN показал предварительную сборку проигрывателя VLC 4 с поддержкой нового кодека, а в мае представил dav2d — открытый декодер AV2, который в будущем может стать основой для программного воспроизведения.

Выводы

Релиз AV2 1.0 крайне важен, поскольку он сигнализирует о том, что открытые видеокодеки продолжают развиваться, составляя достойную конкуренцию проприетарным H.264 и H.265. Однако реальное влияние кодека на рынок начнется лишь после появления аппаратного декодирования в графических процессорах и потребительских устройствах, а это горизонт нескольких лет. Пока же выпуск позволяет сообществу разработчиков начать интеграцию AV2 в библиотеки, инструменты кодирования и тестирования, закладывая фундамент для будущего.