盡管HEVC和VP9是兩個(gè)最受歡迎的下一代編解碼器

大約5年前，Google首次發(fā)布了VP9，這是一種免版稅的視頻編解碼器，旨在取代H.264，將其用作在線流媒體和媒體消費(fèi)的主要編解碼器。盡管VP9在這項(xiàng)任務(wù)上并不完全成功，但它為Google的下一代編解碼器AOMedia Video 1(AV1)奠定了基礎(chǔ)，后者看起來非常有前途。當(dāng)VP9首次發(fā)布時(shí)，人們對(duì)它如何與即將面世的HEVC編解碼器相抵觸存有疑問，HEVC編解碼器得到了導(dǎo)致H.264在On2的TrueMotion VP3，Xiph的Theora，Microsoft的VC-1以及許多其他產(chǎn)品上的普及的同一小組的支持。 。然而，五年之后的今天，VP9席卷了整個(gè)世界。雖然HEVC未能找到軟件支持，而Edge是唯一支持它的主要互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器(即使那時(shí)，僅在某些處理器上)，但VP9現(xiàn)在已被除Safari之外的所有現(xiàn)代Web瀏覽器中使用，其免版稅性質(zhì)具有是造成這種情況的關(guān)鍵因素。

HEVC許可組為了提供具有HEVC支持的產(chǎn)品，您需要至少從四個(gè)專利池中獲取許可證(MPEG LA，HEVC Advance，Technicolor和Velos Media)以及眾多其他公司，其中許多公司不提供標(biāo)準(zhǔn)許可條款(而是要求您協(xié)商條款)，這可能會(huì)花費(fèi)數(shù)億美元(這就是在最近大幅削減HEVC專利費(fèi)之后)。盡管這些高額專利費(fèi)已經(jīng)對(duì)Google Chrome，Opera，Netflix，Amazon Video，Cisco WebEx Connect，Skype等產(chǎn)品產(chǎn)生了問題，但從經(jīng)濟(jì)角度而言，它們完全排除了將HEVC作為Mozilla Firefox等項(xiàng)目的選擇(僅適用于Firefox)在實(shí)踐上不能承受浪費(fèi)數(shù)億美元的專利使用費(fèi)和數(shù)百個(gè)工時(shí)來談判所有必要的許可協(xié)議)(在實(shí)際應(yīng)用中，F(xiàn)irefox需要免版稅，才能在許多FOSS項(xiàng)目中使用)，

這些問題使Firefox(和Chromium)甚至在幾年前甚至還沒有在許多平臺(tái)上包括本機(jī)H.264播放(它仍需要在Linux上安裝插件)，并且很可能會(huì)阻止Firefox在HEVC的專利到期后才支持HEVC。 2030年代(甚至可能更晚)。直到今天，由于思科提供了通過OpenH264支付Mozilla的所有許可費(fèi)用，F(xiàn)irefox仍僅本地支持H.264，以便標(biāo)準(zhǔn)化H.264在整個(gè)市場上流式傳輸，直到下一代編解碼器準(zhǔn)備就緒為止。

Flugaal創(chuàng)建的VP9，VP8，AVC和HEVC中壓縮偽像的比較

這就為VP9打開了大門。通過免版稅，VP9可以在任何需要它的平臺(tái)或服務(wù)上實(shí)現(xiàn)，并且它也看到了強(qiáng)大的硬件加速支持。除了在任何可支持它的設(shè)備上使用Youtube(減少帶寬使用量，這對(duì)Youtube節(jié)省了巨大的成本)之外，WebM容器(它在Opus或Vorbis中支持VPx視頻和音頻)也用無聲視頻替換了.gifs。在imgur和gfycat之類的網(wǎng)站上規(guī)模要小得多，整個(gè)Wikipedia都在使用它，Skype已采用了Skype(后者是Opus開發(fā)的推動(dòng)力)，甚至Netflix也正在采用它(從下載內(nèi)容開始供離線觀看) ，并在將來轉(zhuǎn)為常規(guī)流)。

但是，僅VP9還是不夠的。Google希望獲得更好的壓縮效果，尤其是對(duì)于Youtube和Duo來說，視頻壓縮的微小增加可以節(jié)省大量成本并大大改善用戶體驗(yàn)。因此，Google制定了一項(xiàng)計(jì)劃，以快速更新其VPx編解碼器產(chǎn)品線，就像使用Chrome和其他一些產(chǎn)品一樣。Google宣布他們計(jì)劃在2016年發(fā)布VP10，然后每18個(gè)月發(fā)布一次更新，以確保穩(wěn)步發(fā)展。到了谷歌甚至開始發(fā)布VP10代碼的地步，然后突然谷歌宣布取消VP10，并成立了開放媒體聯(lián)盟(AOMedia)。

盡管HEVC和VP9是兩個(gè)最受歡迎的下一代編解碼器，但它們并不是唯一的。思科正在開發(fā)在其視頻會(huì)議產(chǎn)品中使用的Thor，而Xiph正在開發(fā)Daala(一種編解碼器，其設(shè)計(jì)與以前的所有編解碼器都有很大不同，以防止出現(xiàn)任何專利主張)。這三個(gè)編解碼器(Thor，Daala和VP9 / VP10)都看起來很有前途，但是由于各方面的努力扼殺了它們的開發(fā)和采用，因此這三個(gè)組織齊心協(xié)力，將其編解碼器合并為一個(gè)(AV1)，并建立了聯(lián)盟開放媒體，以進(jìn)一步發(fā)展和采用此聯(lián)合編解碼器。AV1的目標(biāo)是充分利用這三個(gè)編解碼器中的每一個(gè)，并將它們合并為任何人都可以實(shí)施的免版稅軟件包。

雖然將Thor，Daala和VP10合并在一起需要一些時(shí)間，這是AV1于2016年中發(fā)布的第一個(gè)公開測試版，但比特流預(yù)計(jì)將在今年晚些時(shí)候完成，并且看來開放媒體聯(lián)盟正在努力宣傳AV1。一些參與其中的開發(fā)人員已開始對(duì)此進(jìn)行公開討論(例如FOSDEM上的這一討論)，并且看來Google可能會(huì)在本周的Google I / O上推廣它。

種支持也不只是來自Google。開放媒體聯(lián)盟包括從處理器設(shè)計(jì)人員(AMD，ARM，Broadcom，Chips&Media，英特爾，Nvidia等)到瀏覽器開發(fā)人員(Google，Microsoft和Mozilla)，流媒體和視頻會(huì)議服務(wù)(Adobe，Amazon， R&D，思科，Netflix，Youtube等)。預(yù)計(jì)這些公司將發(fā)揮出強(qiáng)大的實(shí)力，以提供對(duì)AV1的支持，第一批流服務(wù)預(yù)計(jì)將在比特流格式完成后僅6個(gè)月內(nèi)準(zhǔn)備就緒，首批硬件解碼器將在12個(gè)月內(nèi)準(zhǔn)備就緒。僅此一項(xiàng)就能相當(dāng)快地為AV1帶來實(shí)質(zhì)性的硬件支持，但是，如果一切順利，我們甚至可能會(huì)看到部分硬件加速被移植到某些已經(jīng)存在的硬件上，例如VP9所發(fā)生的情況，

視頻流是互聯(lián)網(wǎng)總流量的很大一部分，即使壓縮率提高百分之幾，也可能對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)和特定應(yīng)用程序的用戶體驗(yàn)產(chǎn)生巨大影響。AV1和Opus可以在較低吞吐量的連接上提供質(zhì)量好的視頻(為更多情況和更多市場開放視頻流)，并且在高吞吐量連接上可以提供比以前更高的質(zhì)量。兩者的設(shè)計(jì)都考慮到了在蜂窩網(wǎng)絡(luò)上的使用，AV1和Opus在連接速度變化時(shí)可擴(kuò)展性方面進(jìn)行了重大改進(jìn)，更不用說更高的分辨率，更高的幀速率，擴(kuò)展的色彩空間，HDR支持(對(duì)于Netflix，Youtube，三星銀河S8和LG G6，后者現(xiàn)在可以利用Netflix最近在移動(dòng)中添加的HDR支持)，以及將它們結(jié)合在WebM容器中時(shí)可以啟用的較低延遲。

AOMedia集團(tuán)-開放媒體聯(lián)盟-AV1的主要開發(fā)商當(dāng)然，在這種情況下，宣傳HEVC的團(tuán)體不會(huì)袖手旁觀。一旦發(fā)布了針對(duì)AV1的專利訴訟，他們就已經(jīng)開始構(gòu)成威脅，開放媒體聯(lián)盟將竭盡全力確保不會(huì)發(fā)生。他們正在對(duì)AV1進(jìn)行廣泛的法律法規(guī)審查，以確保它不會(huì)侵犯MPEG LA，HEVC Advance，Technicolor，Velos Media等公司擁有的任何專利。對(duì)于VP8和VP9來說，這種形式的代碼審查非常成功，它們?cè)谒蟹商魬?zhàn)中都幸免于難。MPEG LA針對(duì)VP8和VP9采取的行動(dòng)被認(rèn)為可能沒有任何法律依據(jù)，而純粹是反競爭的。司法部一直在調(diào)查MPEG LA的行為，直到他們同意放棄訴訟并給予Google許可，將MPEG LA的專利池再許可給VP8或VP9的任何用戶。雖然我們可能會(huì)嘗試停止AV1的類似嘗試，但Google的專利池大幅擴(kuò)展，以及支持編解碼器的公司數(shù)量大幅增加(這要?dú)w功于開放媒體聯(lián)盟)，都應(yīng)在確保短時(shí)間內(nèi)解決問題上大有幫助訂購。

看到AV1為視頻編碼帶來的改進(jìn)確實(shí)令人興奮，尤其是因?yàn)樗敲獍娑惖?。它所獲得的巨大支持(甚至在發(fā)布之前)對(duì)于視頻流和本地錄制的未來也將具有重大意義。AV1的改進(jìn)將帶來更好的現(xiàn)場直播，更好的視頻聊天(通過WebRTC)，用于本地存儲(chǔ)的較小文件，以前從未聽說過的視頻流質(zhì)量(例如，蜂窩網(wǎng)絡(luò)上的高質(zhì)量4k HDR)以及潛在的其他用途我們還沒有想到，特別是在與5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)速度提高相結(jié)合時(shí)和802.11ax WiFi。最重要的是，AV1僅僅是開始。Google計(jì)劃快速發(fā)布VPx，以便看到不斷的改進(jìn)(使用HTML5 Video標(biāo)簽的設(shè)備將獲得它們支持的最高質(zhì)量版本)，而且我們可能不必等很久就可以看到增量版本。更新到AV2。