AV1是一种开源、免版税的视频编码格式,由开放媒体联盟(AOMedia)开发,旨在提供比现有标准更高的视频压缩效率。AV1是基于VP9的继任者,结合了多种技术,提供了更多的编码选项,以适应不同类型的输入视频内容。
AV1的主要目标是在现有编解码器的基础上获得显著的压缩率提升,同时确保解码的复杂性和硬件的实际可行性。它提供了以下关键编码技术:
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帧间预测运动补偿:AV1允许更复杂的参考帧和运动矢量池,扩展了参考帧的数量,并使用高自适应加权算法和源,增强了复合预测。
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动态空间与时间运动矢量参考:AV1通过搜索空间和时间候选,获得更好的运动矢量参考,并通过运动场估计过程,生成时间候选。
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重叠块运动补偿(OBMC):通过平滑地组合从邻近运动矢量创建的预测,减少块边缘附近的预测误差。
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变换块分区和扩展的转换内核:AV1支持多种大小的变换单元,以及更丰富的转换内核集,包括DCT、ADST、flipADST和IDTX等。
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熵编码:AV1使用多符号熵编码和电平图系数编码,提高压缩效率并简化编码器设计。
AV1编码器在FFmpeg中得到支持,包括libaom(libaom-av1)、SVT-AV1(libsvtav1) 和 rav1e(librav1e) 等编码器。AV1编码器提供了不同的码率控制模式,如恒定质量(CRF)、限制质量等,以适应不同的编码需求。
NVIDIA GeForce RTX 30系列GPU支持AV1解码,这标志着视频内容新纪元的开启。AV1编码效率相比H.264最高提升50%,支持10-bit编码和HDR视频,为用户提供了更高的分辨率和帧率体验。
总的来说,AV1作为一种新兴的开源视频编码格式,以其高效的压缩性能和灵活的编码选项,有望在视频传输和流媒体服务中发挥重要作用。
AV1是默认支持SVC的第一个编解码器,这使得它在公共互联网上的应用具有显著优势。例如,在WebRTC(Web Real-Time Communications)应用中,AV1的SVC特性可以提供更好的网络适应性和弹性,同时支持更高的视频质量和更低的带宽需求。
此外,AV1的SVC实现还包括了对屏幕内容编码的优化,这是会议和视频通话中的一个重要用例。AV1的屏幕编码工具作为基本功能集成在编解码器中,而不是作为扩展,这为屏幕共享提供了更高的编码效率。