开放媒体联盟(Alliance for Open Media, AOMedia)于近日正式发布了AV2视频编码规范的最终版本。该规范是AV1视频编码的直接继任者,在保证同等级画质的前提下,相比AV1平均可降低25%至32%的视频比特率。具体来看,AOMedia在测试数据显示,AV2在PSNR指标上节省28.6%的码率,在以VMAF为代表的主观感知质量指标上节省32.6%的码率。VLC项目负责人Jean‑Baptiste Kempf则在公开场合表示,其团队实测中获得的增益约为25%,部分场景下甚至更高。
AV1自2018年发布以来,已经成长为用户量最大的免版税视频编码之一,覆盖了从流媒体平台(YouTube、奈飞Netflix)到本地播放的广泛场景。AV2作为继任者,在保持免版税理念的同时,引入了更多元的编码工具,以期在AI、超高清和移动流媒体等领域更好地满足未来的需求。

压缩效率与复杂度的权衡
AV2的压缩性能提升主要来源于一套更强大的编码工具集。据AOMedia的官方技术文档介绍,AV2采用了扩展的多参考帧机制(最多可参考12帧)、灵活度更高的分块结构、基于机器学习的环内滤波器,以及内容自适应的熵编码器。这些技术共同作用,使得AV2在各种分辨率下均能实现显著的码率节省。
然而,更先进的工具也意味着更高的解码复杂度。Kempf指出AV2的解码计算量约为AV1的五倍。这意味着在不具备硬件解码支持的设备上,通过软件播放AV2视频将消耗更多的CPU资源和电力。为应对这一挑战,VideoLAN团队与AOMedia合作启动了dav2d开源解码器项目。dav2d是dav1d的升级版,后者已经在业界获得广泛认可,被VLC、Windows、Android和众多其他平台采用作为默认的AV1软件解码方案。dav2d将针对x86、ARM和RISC‑V等架构进行深度优化,力争在尽可能少的资源占用下实现AV2的流畅解码。
移动端硬件的追赶之路
回顾AV1在移动端的硬件落地过程,从标准发布到芯片内置硬件解码用了大约一年半时间。2018年AV1规范定稿,2019年联发科(MediaTek)天玑1000便成为全球首款支持AV1硬件解码的手机SoC。随后高通(Qualcomm)在2022年的骁龙8 Gen2上加入了AV1硬件解码能力。而AV1硬件编码在移动端的实现则晚得多,直到2025年谷歌(Google)Pixel 10系列才首先推出支持AV1视频录制的功能。这表明,一项先进的编码标准从冻结到终端全面支持,往往需要3到5年的时间。
对于AV2而言,这条历程可能更具挑战。由于解码复杂度是AV1的五倍,硬件解码单元的面积和功耗势必增加,芯片厂商需要在性能和成本之间做出权衡。截至目前,尚无任何芯片厂商公开宣布AV2硬件解码或编码的计划。不过,AOMedia的参考硬件设计正在推进中,而dav2d软件解码器将作为过渡方案,使部分设备通过软件方式提前获得AV2播放能力,尤其在使用PC或高端平板时。
对用户体验的实际影响
从消费者视角看,AV2最直接的价值体现在流媒体观看和视频数据节约上。假设YouTube或Netflix将来对部分内容采用AV2编码,那么在同样的网络条件下,用户将能观看更高分辨率或更高帧率的视频;如果保持画质不变,数据消耗将降低约30%。这对于使用移动数据观看视频的用户而言尤为重要。
在内容创作端,如果手机未来支持AV2视频录制,用户可以拍摄更长时间的4K或8K视频而无需频繁担心存储空间不足。但AV2编码器的计算复杂度同样较高,进行视频渲染和导出将耗费更多时间,这将是其在移动录制场景落地前需要优化的关键点。
免版税生态的优势
与VVC(H.266)等竞争对手不同,AV2继续坚持免版税策略,这对互联网公司和设备制造商有强大吸引力。AOMedia的成员包括谷歌、苹果(Apple)、微软(Microsoft)、亚马逊(Amazon)、Netflix、Meta、博通(Broadcom)等行业巨头,这种广泛的产业联盟保证了AV2标准在制定和应用中的中立性和开放性。
即便AV2硬件普及仍需数年,但软件解码器dav2d和日益优化的编码器将推动生态先行。从AV1的发展来看,在硬件解码尚未普及时,许多PC和手机用户就已通过软件解码平滑升级。AV2有望复制这一路径。
AV2规范的正式发布标志着视频编码技术迈入新阶段。虽然全面商用尚需时日,但更高的压缩效率无疑将为流媒体、移动视频和内容创作者带来长期利好。我们正在见证移动视频的下一个重大突破。
> 名词解释:
> AV1(Alliance for Open Media Video 1): 开放媒体联盟于2018年发布的开源视频编码格式,基于Google VP10、Mozilla Daala和Cisco Thor等技术,实现比H.264/HEVC更高的压缩效率,且免版税。广泛用于YouTube、Netflix等平台。
> AV2(Alliance for Open Media Video 2): 开放媒体联盟正在制定的新一代视频编码标准,继承AV1的免版税理念,通过引入更高级的编码工具实现约25%至32%的码率节省。其最终规范已于近期发布。
> dav2d: VideoLAN主导开发的AV2软件解码器,是dav1d的后续项目。针对x86、ARM等架构进行深度优化,旨在用纯软件方式高效解码AV2视频,弥补硬件解码普及前的空白。
本文参考来源:Android Authority
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