Kodeki odgrywają kluczową rolę w dostarczaniu treści w Internecie. W końcu to dzięki tym kodekom terabajty materiału RAW wychodzącego z aparatu mogą być skompresowane do gigabajtów – umożliwiając nam oglądanie w Internecie materiału w wysokiej rozdzielczości.
Aby uczynić tę kompresję bardziej wydajną, nowe kodeki wciąż wchodzą na rynek, a AV1 jest doskonałym przykładem ciągle zmieniającego się ekosystemu kodeków. Nasuwa się pytanie, czym jest kodek AV1 i do czego służy?
Czym jest kodek wideo i dlaczego jest potrzebny?
Zanim zajmiemy się AV1, ważne jest, aby zrozumieć kodeki wideo i dlaczego są one potrzebne w pierwszej kolejności. Widzisz, rozmiar pliku nagranych filmów jest bardzo duży, gdy są nieskompresowane, a ten rozmiar pliku rośnie wraz ze wzrostem jakości wideo.
Aby spojrzeć na to z innej perspektywy, dwugodzinny film w rozdzielczości 4K zajmuje ponad 1,7 terabajta pamięci masowej po nieskompresowaniu. Liczba ta wyraźnie pokazuje, że filmy o takim rozmiarze nie mogą być przesyłane do Internetu, biorąc pod uwagę jego ograniczoną przepustowość. Aby rozwiązać ten problem, mamy kodeki wideo.
Mówiąc najprościej, kodek wideo to wyspecjalizowany algorytm, który patrzy na każdą klatkę filmu i pracuje nad zmniejszeniem jej rozmiaru, wykorzystując niuanse ludzkiego oka. Dzięki zastosowaniu tych algorytmów, rozmiar filmów spada bez uszczerbku dla jakości – umożliwiając użytkownikom przesyłanie strumieniowe wysokiej jakości wideo w Internecie.
W Internecie dostępne są różne algorytmy kompresji, a każdy z nich oferuje inną wydajność przy zmniejszaniu rozmiaru wideo. AV1 bazuje na starszych kodekach, takich jak HEVC i VP9, i jest najnowszym kodekiem w mieście.
Czym jest kodek wideo AV1?
Opracowany przez Alliance for Open Media, organizację non-profit, AV1 jest nielicencjonowalnym kodekiem wideo. Dzięki temu kodek może być używany przez każdego bez płacenia tantiem twórcom. Założony przez Intel, Amazon, Apple, Netflix i innych gigantów technologicznych, Alliance of Open Media wydał AV1 w 2018 roku.
Głównym celem kodeka AV1 jest zmniejszenie rozmiaru pliku po kompresji bez wpływu na jakość. Redukcja ta była potrzebna, ponieważ rozdzielczość wyświetlania treści, które przesyłamy strumieniowo stale rośnie. Dla przykładu, kiedyś płyty DVD zawierały treści o rozdzielczości 480p, które można było skompresować przy użyciu MPEG-2, ale przy Blue Ray standard kompresji musiał się poprawić, ponieważ rozdzielczość została podniesiona do 1080p.
Rosnące wymagania dotyczące jakości wideo doprowadziły do opracowania standardu h.254 (AVC). Wraz z pojawieniem się 4K i 8k potrzebne były nowe standardy kompresji, takie jak AV1.
Istotnym zadaniem kodeka AV1 jest zmniejszenie bitrate’u filmu przy zachowaniu jego jakości. Dzięki temu filmy o wyższej jakości mogą być przesyłane do internetu bez degradacji jakości. Jeśli chodzi o liczby, AV1 oferuje 30 procent lepszą kompresję przy tym samym bitrate w porównaniu do HEVC. Ta zwiększona wydajność kompresji umożliwia płynniejsze odtwarzanie na niższych przepustowościach zarówno dla wysokich, jak i niskich rozdzielczości.
Oprócz tych ulepszeń w zakresie kompresji, AV1 został zaprojektowany z myślą o sprzęcie. Takie podejście poprawia proces kodowania, gdy używany jest sprzęt ze specjalnymi jednostkami kodującymi i dekodującymi AV1. Aby wymienić tylko kilka z nich, nowe SoC i GPU, takie jak Snapdragon 8 Gen 2, Samsung Exynos 2200, MediaTek Dimensity 1000 5G, Google Tensor G2, RTX 4000-Series firmy Nvidia oraz Intel Xe i Arc GPU, obsługują akcelerację dekodowania sprzętowego dla kodeka AV1.
Czym jest kodek wideo AV1 i jakie ma zastosowanie?
Kodek AV1 zwiększa wydajność kompresji przy kodowaniu wideo, jest on wykorzystywany przez każdego technologicznego giganta, jeśli chodzi o dystrybucję wideo. Na przykład Meta używa AV1 do strumieniowania rolek i filmów na Instagramie i Facebooku, i odnotowała wydajność do 30 procent podczas korzystania z kodeka.
Ponadto zarówno Google, jak i Netflix wykorzystują AV1 do przesyłania filmów w aplikacjach takich jak YouTube i Google Duo, aby zaoferować lepszą jakość na połączeniach o niskiej przepustowości.
Nie tylko to, ale społeczność streamingowa może również skorzystać z AV1, jeśli mają dedykowany sprzęt, który go obsługuje. Kodek ten nie tylko pomoże zapewnić lepszą jakość podczas przesyłania strumieniowego, ale także zaoferuje wyższe FPS w grach, ponieważ dzięki dostępności dedykowanego sprzętu procesor graficzny nie jest przerywany podczas przetwarzania strumienia.
Twórcy kręcący materiały o wysokiej jakości również mogliby czerpać korzyści z AV1, ponieważ skróciłoby to czas przesyłania materiałów, jednocześnie dostarczając lepszą jakość swoim odbiorcom. Zwiększa to zarówno wydajność, jak i zadowolenie klientów.
Czy AV1 to kodek przyszłości?
Zwiększona wydajność odbywa się kosztem wysokiego czasu kodowania i braku kompatybilności, przy czym oba te czynniki ulegną poprawie w przyszłości. Pokazuje to, że AV1 może być przyszłością kodeków, ale starsze kodeki jak VP9, H.254 i H.256 mają swoje zalety, ponieważ oferują lepszą kompatybilność i niższy czas kodowania na obecnym sprzęcie.
Czy kodek AV1 jest dobry?
Zazwyczaj kodek AV1 jest o 30% lepszy od HEVC pod względem efektywności kompresji. Pozwala zaoszczędzić do 30% w przepustowości dla tej samej jakości obrazu w HEVC i 50% VP9.
Czy AV1 jest lepszej jakości niż MP4?
że wymagać kompresji do mniejszych formatów plików. MP4, z drugiej strony, wykorzystuje mniejsze rozmiary plików i działa z prawie wszystkimi odtwarzaczami multimedialnymi, ale ma gorszą jakość wyjściową wideo w porównaniu z AVI.
