周二发布的 Firefox 67 包含了许多性能增强功能,使其成为我们有史以来最快的浏览器。其中包括高性能、免版税的 AV1 视频解码器 dav1d,现已在所有桌面平台(Windows、OSX 和 Linux)上默认启用,适用于 32 位和 64 位系统。
AV1 的文件大小比当今最流行的网络编解码器 VP9 [1] 小 30% 以上,比其广泛部署的前身 H.264 [2] 小近 50%,它可以通过更少的网络使用量提供高质量的视频体验,并有可能改变我们在互联网上观看视频的方式和地点。然而,由于 AV1 是全新的且更复杂,一些专家曾 预测 市场采用将等到 2020 年,届时预计会出现高性能硬件解码器。浏览器中的 dav1d 推翻了这些预测。
dav1d 由 开放媒体联盟 赞助,是法国非营利组织 VideoLAN 与更广泛的 FFmpeg 开源音频/视频社区共同努力的结果。一些开源多媒体领域领先的人物联手发布了 第一个 版本的 dav1d,其速度是 libaom(AOMedia 作为 AV1 标准工作的一部分发布的参考解码器)的 2 倍到 5 倍。
从那时起,dav1d 开发人员通过分析和重写高度并行化的 SIMD 汇编中的关键部分,进一步提高了性能。基准测试结果也证明了这一点。
更高的性能和更高的效率意味着在浏览器中以更低的 CPU 使用率平滑播放 AV1 视频。
AV1 已经在网络上得到采用
将 dav1d 纳入 Firefox 的时机再好不过了。在过去的几个月里,我们看到了 AV1 使用量的显著增长,最新的数据显示,Firefox Beta 中 11.8% 的视频播放使用了 AV1,而 3 月份为 3%,2 月份为 0.85%。
现在桌面版 Firefox 包含了 dav1d,我们预计更多网站将利用这种下一代免版税视频编解码器 AV1。
Mozilla 投资 AV1 的未来
像 dav1d 这样的最先进解码器非常适合视频播放,但一流的免费开源软件 *编码器* 对一个健康的 AV1 社区同样重要。AOMedia 参考编码器开发的目的是创建 AV1 标准,而不是一个生产编码器。因此,Mozilla 和 Xiph.Org 正在共同开发一个名为 rav1e(Rust AV1 编码器)的全新编码器,以提高编码效率,并使软件编码速度足够快,足以满足实时应用(如 WebRTC)的需求。
好的编码器大量使用心理视觉模型来分配位以实现人类感知到的良好视觉质量(而不是 PSNR)。通过 rav1e,我们利用了我们在早期 Daala 和 Theora 编解码器开发工作中积累的心理感知分析专业知识,添加了 活动遮罩、更好的 色彩平衡、改进的 速率控制 和心理感知失真指标(如 CDEF),为 AV1 编码带来了新的改进的质量。
我们还在投入大量研究,以提高编码器速度,优化 AV1 中首次出现的全新技术。仅仅用 SIMD 汇编重写现有代码并使其速度提高四倍是不够的。Rav1e 正在开发通过寻找新的算法(而不是仅仅优化现有代码)来使 AV1 编码工具速度提高 1000 倍的方法。
Rav1e 一直在不断改进。积极的开发仍在快速进行,每周都有重大改进发布。
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参考文献
- AV1 在实际用例中胜过 x264 和 libvpx-vp9 – https://code.fb.com/
- MSU 编解码器比较 2018 – http://www.compression.ru/
关于 Nathan Egge
Nathan Egge 是 Mozilla 的高级研究工程师,也是非营利组织 Xiph.Org 基金会的成员。Nathan 从事视频压缩研究,目标是为互联网上的媒体制作一流的免版税开放标准。他是开放媒体联盟的 AV1 视频格式的合著者,在此之前他还参与了 Daala 项目。
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