Nel mezzo della faida pubblica tra Roku e Google, il codec AV1 è emerso come il principale punto di contesa. Secondo quanto riferito, Google sta costringendo Roku a rilasciare il suo stick di streaming con supporto AV1 per ridurre il costo della larghezza di banda, ma Roku si oppone a dire che aumenterebbe i costi per i consumatori. Allora, qual è il codec AV1 che sta causando così tanta confusione? In questo articolo, portiamo una chiara spiegazione su cos’è il codec AV1, dove viene utilizzato e se il nuovo codec è migliore di HEVC? Quindi, senza alcun ritardo, passiamo alla spiegazione.
Spiegazione del codec AV1: cosa significa per lo streaming online (2021)
Qui abbiamo spiegato il codec AV1, quali sono le sue caratteristiche principali, se AV1 può competere con HEVC e di più. Puoi espandere la tabella sottostante e passare alla sezione pertinente con un semplice clic.
Sommario
Cos’è AV1 Codec?
AV1 (AOMedia Video 1) è un nuovo codec video nel settore dei media che sta facendo scalpore per la sua efficienza. È stato sviluppato dall’Alliance for Open Media (AOMedia), un consorzio che include Google, Apple, Facebook, Netflix, Amazon, Mozilla, Samsung e molti altri grandi attori. La caratteristica principale di questo codec video è che è open-source e royalty-free.
Nel mondo dell’online media delivery, i codec giocano un ruolo molto importante. Attualmente, H.264 (MPEG-4) è il codec dominante seguito da H.265 (popolarmente noto come HEVC). Entrambi questi codec sono stati sviluppati da un gruppo guidato principalmente da Samsung, General Electric, Dolby, Nippon Telegraph e Telephone e altri. Oltre a ciò, questi codec sono standard che comportano royalty e richiedono ai fornitori di pagare una tariffa di licenza negoziata.
Come sappiamo, il consumo di video su Internet sta aumentando a un ritmo vertiginoso, quindi le società di streaming avevano bisogno di un codec royalty-free per ridurre l’costo elevato di distribuzione dei media online. Ed è per questo che importanti aziende della Silicon Valley si sono unite per offrire un’alternativa a MPEG-4. Oltre a ciò, la parte migliore del codec AV1 è che è più efficiente degli standard HEVC o H.264. Ho discusso le prestazioni di AV1 e l’ho confrontato con HEVC nella prossima sezione.
La tecnologia dietro AV1
Il codec AV1 si basa sul codec VP9 di Google. Tuttavia, aggiunge più opzioni di codifica per gli encoder che consentono loro di adattarsi meglio a diversi tipi di input.
Per darti una spiegazione molto semplice del processo utilizzato dai codificatori durante la codifica dei video con il codec AV1, lascia che te lo spieghi in parole povere. Per cominciare, il codificatore partiziona i frame in blocchi della stessa dimensione di 128×128 o 64×64 pixel. Questi sono chiamati”Superblocchi”e sono ulteriormente suddivisi in blocchi più piccoli secondo schemi diversi.
Questi pattern possono essere 4×4 (ricorsivi), suddivisi in orizzontale (4:1), suddivisi in verticale (1:4) o pattern a forma di T originariamente sviluppati per il codec VP10. Queste partizioni vengono quindi quantizzate e codificate in un flusso di bit.
I decodificatori prendono praticamente questo flusso di informazioni codificato e lo restituiscono, con cose come previsioni, filtraggio dei loop e sintesi della grana della pellicola per formare un fotogramma di output.
Specifiche AOMedia Video 1 (AV1)
Il codec AV1 attualmente può supportare video fino a 8K a 120FPS. Tuttavia, questo potrebbe aumentare in futuro man mano che verranno definiti più livelli. All’interno di sé, il codec AV1 ha tre profili per i decoder, oltre a più livelli di decoder che vanno da 2.0 a 6.3.
Profili AV1
Come accennato in precedenza, ci sono tre profili all’interno della specifica AV1: Main, High e Professional.
Il profilo principale supporta il campionamento della crominanza 4:0:0 (scala di grigi) e 4:2:0 (quarti) con una profondità di 8 o 10 bit. Il profilo alto supporta il campionamento della crominanza 4:0:0, 4:2:0 e 4:4:4 con una profondità di 8 o 10 bit. Considerando che, il profilo Professional supporta 8 bit, 10 bit e 12 bit di profondità e aggiunge il sottocampionamento 4:2:2 (metà) e 4:4:4 chroma.
Livelli AV1
Ci sono un totale di 14 livelli definiti finora all’interno delle specifiche AV1 (che vanno da 2.0 a 6.3). Questi livelli specificano MaxPicSize, MaxHSize, MaxVSize, Decode Rate, Header, bit-rate e altro per i decoder, determinando indirettamente le risoluzioni che possono essere decodificate con il codec AOMedia Video 1.
Quindi, ad esempio, il livello 2.0 supporta risoluzioni come 426×240 a 30FPS. Salendo, il livello 4.0 supporta 1920×1080 (risoluzione Full HD) a 30FPS, il livello 5.1 supporta 3840×2160 a 60FPS, mentre il livello 6.2 supporta 7680×4320 (8K) a 120FPS.
Il codec AV1 è migliore di HEVC?
Per i codec video, ci sono due parametri che ti consentono di valutare le prestazioni: la qualità e il bitrate. Se riesci ad abbassare il bitrate senza compromettere la qualità del video, hai un ottimo algoritmo di compressione dei dati. In questo senso, il codec AV1 è il 30% migliore di HEVC nella compressione dei dati. Significa che a parità di qualità video, il codec AV1 riduce il bitrate del 30%, un calo significativo per le società di streaming online.
Un bitrate inferiore significa una larghezza di banda inferiore che riduce il costo del server per aziende come YouTube, Netflix, ecc. Le aziende dovranno memorizzare meno dati sui propri server e i consumatori possono salvare i dati anche mentre guardano contenuti ad alta definizione. Tieni presente che il codec HEVC non è il miglior giocatore nello streaming online, invece, la sua versione precedente H.264 insieme al codec VP9 interno di Google è utilizzata quasi ovunque. E se confronti H.264 con AV1, il divario diventa ancora più ampio. AV1 è rispettivamente del 50% e del 25% migliore di H.264 e VP9.
Detto questo, non tutto è roseo su AV1 e c’è un problema vitale che ne ostacola l’adozione sul web. Mentre in termini di compressione dei dati, AV1 è molto migliore, se guardiamo al tempo necessario per codificare un video, ci vuole molto più tempo di HEVC o H.264. Fondamentalmente, per esportare un video in codec AV1, ci vorrà molto più tempo, oltre il doppio, rispetto a uno HEVC/H.264.
Questo è dovuto principalmente al fatto che il codec AV1 richiede la codifica hardware e attualmente ci sono pochissimi chip che supportano la codifica AV1 basata su hardware. D’altra parte, HEVC o H.264 sfruttano la codifica basata su hardware che riduce significativamente il tempo di elaborazione.
A partire da ora, su smartphone, solo un paio di SoC supportano la decodifica AV1. Questi includono il Dimensity 1000 e l’Exynos 2100. Pertanto, non ci sono molti smartphone in grado di eseguire la decodifica AV1 basata su hardware, anche se il numero sta crescendo lentamente.
Nel frattempo, Nvidia e Intel hanno annunciato alcuni dei loro chip di fascia alta con supporto per la codifica AV1 e anche AMD si è unita per portare chip di fascia media con supporto AV1 accelerato.
Dove AV1 è attualmente in uso?
Anche se AV1 ha un problema con la decodifica hardware, un certo numero di piattaforme, dispositivi e servizi hanno iniziato a supportare la codifica AV1. Ciò è dovuto principalmente ai bit rate significativamente inferiori richiesti da AV1 per contenuti di alta qualità rispetto ai video codificati HEVC, H.265 o H.264. Diamo un’occhiata a quali dispositivi, servizi e piattaforme supportano il codec AV1 al momento.
Dispositivi che supportano AV1
Samsung Galaxy serie S21 (Exynos 2100)Dimensity 1000Roku UltraLG 8K TV TV Samsung 8K Schede grafiche serie RTX 30
Inoltre, Google ha imposto che qualsiasi dispositivo che desideri utilizzare Android TV deve avere un decoder AV1 integrato. La scadenza per la conformità era all’inizio di quest’anno a marzo. Quindi, dovremmo vedere molte smart TV uscire con il supporto hardware per la decodifica AV1.
Servizi di streaming che supportano AV1
NetflixYouTubeVimeoTwitch (previsto nel 2022/23)IQIYI
Browser che supportano AV1
Chrome 70+Opera 57+BraveVivaldiFirefox 67+Microsoft Edge (richiede il AV1 Video Extension add-on)
Piattaforme/Sistemi operativi con supporto AV1
Nota: I dispositivi Apple inclusi iPhone, iPad e Mac non supportano AV1 in modo nativo; l’azienda sta invece optando per supportare HEVC.
App e lettori video che supportano la decodifica AV1
VLCMPVPotPlayerGoogle Duo utilizza AV1 per le videochiamate
Software di editing video con supporto AV1
DaVinci Resolve
Conclusione: qual è il futuro di AV1?
Poiché più chipset vengono forniti con supporto di codifica/decodifica AV1 basato su hardware, le cose sembreranno migliori per l’adozione di AV1. Non dobbiamo dimenticare che AV1 è uno standard abbastanza nuovo. Lo sviluppo è stato avviato nel 2015 quindi per l’adozione di massa, dovremmo aspettare altri 2-3 anni. Anche i TV Android, incluso Google TV, inizieranno a supportare AV1 dopo che ARM avrà integrato le specifiche AV1 nel suo design SoC.
Anche i chip di fascia bassa e di fascia media inizieranno a supportare la decodifica AV1 nei prossimi anni. Sembra che il futuro dello streaming a basso bitrate e di alta qualità non sia lontano. Allora, cosa ne pensi del codec AV1? Fateci sapere nei commenti.
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