今天咱們要說的 AV1 可不是咱們平時說的 .AVI 文件格式,它是由AOM(Alliance for Open Media,開放媒體聯盟)制定的一個開源、免版權費的視頻編碼格式,能夠解決H.265昂貴的專利費用和複雜的專利受權問題,是新一代領先的免版權費的編碼標準。安全
隨着短視頻、直播的興起,在線視頻領域用戶使用時長已超過社交領域,而5G時代視頻在互聯網的流量佔比將會增加至85~90%。面對用戶對視頻畫質要求的不斷提升,如何在有限帶寬的網絡環境中,實現更清晰、更低成本的視頻信號傳輸,一直是衆多視頻應用企業關心的問題。目前較爲流行的H.264與H.265編碼格式,雖然其壓縮效率比MPEG-2提升了1倍多,可是仍然爲網絡帶來了極大的帶寬壓力,衆多視頻應用同時也面臨着昂貴的專利費用的困擾。網絡
在加入AOM一年後,阿里雲視頻雲近日宣佈,正式推出基於雲端的AV1視頻編碼服務,編碼效率方面,在PSNR和VMAF同等狀況下,AV1較HEVC有超過25%的碼率節省,能有效節省存儲空間及網絡流量。架構
AV1相較於HEVC有更豐富的編碼工具,例如:更靈活的塊劃分,可適應各類內容切割視頻;較強大的幀內和幀間預測可提升預測效率;更多種類的變換和更強大的環內濾波器,可提升編碼效率。根據實測,在視頻雲點播的線上應用場景,有效地利用這些工具,能夠比商用HEVC編碼器節省25%以上的碼率。工具
值得一提的是AV1還採納了兩個很是重點的功能性工具:屏幕編碼工具和可變分辨率編碼工具,這兩項也是阿里雲在VVC國際標準中重點推動的功能。性能
屏幕編碼在互聯網應用中普遍,包含: 雲桌面、雲遊戲、在線教育等將來5G下的關鍵應用。AV1針對了屏幕採納了幀內塊拷貝和調色盤兩個重要工具,兩個工具在屏幕編碼能夠達到50%以上的碼率節省,下圖比較了在相同碼率下的HEVC和AV1的解碼結果,能夠發現開啓幀內塊拷貝和調色盤後,AV1在文字部分的質量相較HEVC有顯著提高。優化
(HEVC解碼效果如上圖)阿里雲
(AV1解碼效果如上圖)編碼
在可變分辨率編碼 (或稱參考幀重採樣)的支持下, 編碼器可在任意幀調整分辨率而不須要傳送IDR(Instantaneous decoder refresh)幀,這將大幅下降視頻串流應用(如視頻直播、視頻會議)的視頻卡頓,能夠大幅改善使用者體驗。spa
AV1幾乎可用於任何類型的視頻:流媒體播放、視頻聊天、屏幕共享以及雲遊戲等,它還將有助於4K/8K視頻、虛擬現實等高分辨率、低延遲應用的發展。AV1將有效幫助內容生產者及平臺的生產成本快速下降,更多內容創做者能夠嘗試製做高清視頻,以豐富和提升整個產業的內容生態。code
目前,AV1編碼服務已在阿里雲正式上線,用戶可經過「媒體處理」和「視頻點播」產品頁的入口申請開通:https://page.aliyun.com/form/act79508091/index.htm
做爲國內最大的視頻雲服務商,阿里雲視頻雲在不斷構建和完善視頻編碼器能力:
2015年在業界率先提出了窄帶高清™️技術,實現了保證超清畫質體驗的同時,經過節省帶寬消耗來最大限度優化資源和成本;
2018年加入國際三大頂級視頻標準組織AVS、JVET、AOM,參與音視頻編解碼等標準的制定;
2019年上線業內首創的CPU+GPU異構「奇點」編碼器架構,應用於各種視頻編解碼標準上,速度提高超過80%;
屏幕編碼和可變分辨率編碼工具,被VVC標準採納,同時已被應用於阿里雲RTC產品中;
2019年9月杭州雲棲正式宣佈對超分產品商業化,實如今傳統影視行業超高清業務場景落地。
除了在編碼器能力上的不斷擴展外,阿里雲已經構建了從雲邊端一體化超高清視頻處理、傳輸矩陣。
在視頻處理層面,SRT協議已在2019年雙11貓晚中正式運用,實現了4K超高清視頻從採集到直播中心的高質量高傳輸;超低延遲直播服務(ARTP協議)在淘寶直播上大規模使用,實現了端到端1秒內的低延時傳輸,在網絡抖動、秒開、卡頓錯誤率等性能指標上都獲得了大幅的優化。
在視頻傳輸層面,全域覆蓋的300+邊緣節點服務有效解決了大鏈接、大帶寬場景下的低成本、低時延的視頻處理傳輸問題;全球覆蓋2800+節點、130T的超大帶寬儲備和CDN智能調度,爲保障內容分發效率和穩定性提供了堅實的基礎。
一直以來,阿里雲視頻定位是成爲優秀視頻應用背後最穩定、安全、便捷、高效的基礎設施提供商,將來將與客戶以及生態合做夥伴們深度合做,打造更多具備用戶價值、產業價值的垂直領域解決方案。
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