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Firefox年内将默认启用AV1解码

2018-5-5 09:00

在刚刚结束的NAB大会上,资深多媒体技术咨询师Jan Ozer对Mozilla Daala主管Nathan Egge进行了访谈,谈及了Daala Codec的发展历程,如何躲避专利陷阱、AV1的性能预期及Firefox对AV1和HEVC的支持。LiveVideoStack对访谈进行了摘译。


文 / Jan Ozer

翻译 / 金歌

审校 / Ant


Jan Ozer:我们将谈论一下Mozilla团队是如何为AV1编码器的开发及其性能提升做出贡献的,以及Firefox浏览器将于何时起支持AV1解码功能。 能否谈一谈AV1编码器中的哪些部分是基于Daala编码器的呢?


Nathan Egge:主要有三部分是基于Daala编码器的。目前我们已经完成了基于亮度的色度预测器、多符号熵编码器,还完成了限制式定向增强滤波器的一部分。


Jan Ozer: 不妨先介绍一下Daala,说说在您们加入AOM联盟时Daala的开发情况。


Nathan Egge: Daala是Mozilla致力于开发的一款专利费的视频编码器,我们对其投入了三年时间进行开发,由2012年起直至2015年AOM联盟成立,当时我们已经得到了非常不错的成果。Daala在对某些测试片段的处理上,以及在某些使用案例中都是很有竞争力的。AOM联盟成立之初的宗旨是汇集众公司的资源,我们视其为一次应用Daala编码技术的契机,并最终将其转化为AV1编码器。


Jan Ozer: 你们想谈一谈Daala的开发以及相关专利情况么?我知道(由于保密原因)你们不能提到与AV1有关的内容。人们都说,当今无法在不侵犯他人专利的情况下开发一款编码器。你们是怎样在Daala的开发周期中确保专利问题没有对其造成影响的呢?


Nathan Egge: 为开发Daala,我们全面考察了相关专利,并且发现某些技术领域可能会涉及到大量专利。在进一步了解了最新技术后,我们选择了另辟蹊径(与其不同的技术设计)。例如,在Daala中使用了重叠变换(lapped transform),这一变换未曾在其他视频编码器中使用过。经过深入研究,我们设计出了利用重叠变换进行视频压缩的理论方式,并由此引申出了一系列相关技术研发以实现这一理论。从知识产权的角度来看,这一技术设计没有侵犯到任何已有专利。


Jan Ozer: 组成开放媒体联盟的众多公司各自都有与编码器相关的专利。比如微软有VC-1和WMV技术(的专利)。你们似乎是基于这些相关专利而有意挑选了这些公司,以便促成免版税视频编码器的开发。


Nathan Egge: 我并不认为我们有意挑选了这些公司,但我们确实对相关技术进行了筛选。(AOM联盟)所有成员公司都有着同样的初衷——实现视频的免版税化,每个公司都贡献了各自的技术来构成AV1编码器的代码库。


Jan Ozer: 那么目前AV1编码器的表现如何呢?大家都很好奇AV1编码器的性能比HEVC编码器的性能高出多少。它的编码时间大概需要多久呢?解码过程对CPU的负荷有多大?


Nathan Egge: 关于编码器的具体表现,目前已有诸多组织对其进行了独立的研究测试,我记得莫斯科州立大学1月时曾发布过一些相关的测试结果,结果表明我们的(编码器)表现优于H.265和VP9约30%。事实上他们在四种编码器之间进行了比较,并且基于多种不同的配置进行了测试。


至于编码时间,它会因受到CPU使用率的影响而变化。由于目前我们的编码器是基于开发中的代码库,还未进行大量的代码优化,其编码时间相比VP9编码器要慢50倍到200倍左右。


Jan Ozer: 你能对一年后编码器的表现做一个展望吗?


Nathan Egge: 编码器的表现一定会更好。作为AOM联盟的一部分,我们正致力于开发视频会议的实时编码功能,以及类似的相关功能。所以我确信近期我们将会对编码器进行优化,以便实现实时视频编码。这对于我们来说是一个重要的应用场景。


Jan Ozer: 莫斯科州立大学曾评论说他们所使用的代码库实在太旧了。他们的AV1代码库是何时获取的呢?


Nathan Egge: 他们的代码库是2017年6月获取的。其实那时候我们已经取得了许多进展,大幅提升了编码器的表现。我可以预想到,基于目前的代码库,新的研究测试结果将会证明我们的编码器的表现仍能以30%优于其他现今使用的编码器的表现。


Jan Ozer: Bitmovinb在Bitmovinb博客上开展了一项关于比较HEVC和AV1编码器的调查。相比于VP9来说,AV1解码对于CPU的负荷有多大呢?需要多么强劲的解码器才能对其进行播放呢?


Nathan Egge: 我没法说出一个确切的数字,但就目前Bitmovin这里展示的测试版来说,在那些常见的在笔记本上可以实时在浏览器中播放1080p的内容。


Jan Ozer: 这是一台戴尔品牌的笔记本,并不是功能特别强劲的型号。


Nathan Egge: 50%的CPU使用率。


Jan Ozer: 这是1080p的。我之前看过一个基于更早的测试版的展示,当时对于播放器的要求比现在要高得多,而且还是以480p分辨率播放的。你们已经大幅提升了解码方面的效率。


Nathan Egge: 实际上从之前那个测试版开始,我们便不断在取得新的进展。我们一直致力于减少内存占用,同时对其他模块进行了大量优化(为其他工具提供transforms优化)。


Jan Ozer: 我们已经了解了编码器本身的很多细节,那么解码方面的进展如何呢?我知道你们并不属于Mozilla Firefox团队,何时AV1解码功能会在Firefox以及其他浏览器是实现?


Nathan Egge: 现在已经可以下载到支持AV1解码功能的Firefox了。目前是基于一个比较旧的AOM库中的hash函数,我们正在将其升级为一个更新版的hash函数。与此同时,我们还在增加(AV1解码器)对FLAC格式的支持,最终AV1解码功能将会以默认禁用的形式出现在Firefox的主流版本中,直到AV1编码器得到广泛支持(之后再调整为默认启用)。


Jan Ozer: 你预计何时AV1解码器会得到广泛的支持呢?


Nathan Egge: 我相信今年底AV1解码器就会出现在众多产品中了,并且到年底Firefox一定会默认启用AV1解码功能。


Jan Ozer: 那么HEVC解码功能何时会出现在Firefox浏览器中呢?


Nathan Egge: 希望是永远不会吧。


原作者: Jan Ozer 来自: LiveVideoStack
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