这个初夏最火的造型是什么?很多人可能会脱口而出——“一袭黄色长裙,蓬松的头发。。。"
就连我这个古时候的老人,也开始每周四周六准时打开爱奇艺主页,吸一口年轻漂亮的少女气息。没有其他原因。在后疫情灰色期,还有什么能比漂亮小姐灿烂的笑容更让人觉得配得上这个世界?而我上一次用真情实感完成女团选秀,可能还要追溯到超女。

不管接机的妹子能不能成功出道,至少今天能在屏幕上欣赏他们的脸绝对是超级开心的一件事。不用忍受电视的“马赛克画质”,也可以随时随地掏出手机,享受今天妹子们的可爱。
不知道大家有没有同样的幸福感,就是在4G网络上看蓝光1080P。再也没有“流量焦虑”了,缓冲轮换“一个叫秋花的人”的概率也在悄悄降低。除了通信网络环境的改变,这种观看体验的优化,创造这种视觉快乐的一项关键技术——视频编码,就像宇宙中的暗物质一样,鲜为人知,但却非常重要。
简单来说,视频编码技术的升级,让你可以用更少的流量、更低的带宽、更快的速度观看更高清的视频图像。比如《青春有你2》,洋溢着青春的感觉。比2005年的朦胧美更精彩吗?
习惯了1080P高清的用户绝对不愿意回到480P自动马赛克的时代。那么,视频编码在高清视频的烹饪中起到了什么神奇的化学反应呢?节目结束后,我们再来看看前世,一家视频编码公司,看看无数科技巨头是如何围绕它撕逼的。
巨头们都在争夺“份额”。视频编码标准的吸引力在哪里?
为什么这些著名的巨头,如思科、微软、苹果、谷歌、网飞、爱奇艺等,都觉得这波视频编码技术“分一杯羹不能亏本”还得接起来帮他们出道?
在回答这个问题之前,有必要简单解释一下视频编码技术是做什么的。简单来说,就是将视频压缩成一定的格式,去除空之间的冗余和时间冗余,形成更适合存储和传输的码流。之所以需要编码压缩,主要是因为原始视频的数据量太庞大。高清视频文件往往高达1G以上。如果在本地播放,就没问题。一旦需要上传分享给他人,传输网络和存储设备都无法承受如此庞大的数据量。
因此,视频平台需要对播放的文件进行重构,通过压缩编码减少数据量,方便传输;然后在用户端通过解压缩和解码来恢复视频图像。一言以蔽之,编码效率决定了你的手机可以下载多少高清视频。
如果你经历过晚上不关机终于下载了一个2G视频,却发现播放器弹出一行大字——“视频无法播放”的绝望,你一定会为编解码技术的更新叫好。
当然,有些“任性”的朋友也会选择直接在4G网络上看视频。这个时候视频大小没有影响吧?这样想太天真了。视频编码技术越强,传输所需要的带宽就越小,就像大坝没有加固,但是冲击河道的水变小了,那么自然就不会出现出水口堵塞的问题,也不会上演视频卡顿掉帧的事故。
比如疫情期间,网络流量占比越来越大,给互联网服务提供商带来很大挑战。传统的解决方案是在网络带宽有限的前提下,降低视频的清晰度。例如,YouTube、亚马逊的Prime Video、网飞等互联网视频提供商降低了欧洲、印度、澳洲等国家的视频质量,用户默认只能观看标清视频。
然而,习惯了高清的美味,又有哪个用户愿意忍受低质量的饭菜呢?为了留住挑剔的内容食客,平台不得不尽力提高他们的视频烹饪技巧。
那么,有哪些视频编解码技术可以让我们随时随地追剧呢?
目前国际上主流的视频编解码标准有几种,包括VPx、H.26x、AVS、AVx等。视频平台使用通用的编码格式标准,并开发自己的编码器,因此可以用更强大的标准批量生产视频。
这些标准是什么?哪个更厉害?为什么我知道每一个字符,但不知道它是什么?甚至有一种恐惧主导着张含韵、张韶涵、张涵予、张玉玺、张馨等。,这是愚蠢和不清楚的...放心吧,其实就算是流媒体从业者,也没几个人懂。其实只要知道三个关键点,你就很容易成为“技校”,碾压很多业内人士。
简单来说,不同的视频编码标准是围绕三个要素的“量子纠缠”:
要素1:高清
20世纪90年代,第一代视频编码标准H.261和MPEG-1开始出现,此后几乎每十年迭代更新一次。
启动视频编码技术不断进化的核心因素是人们对高清和更高清晰度的不断追求。视频编码技术每发展一代,视频压缩效率至少提高一倍。比如十几年前的第二代视频编码标准VP8和H.264,只能适用于低于高清的中小分辨率视频,兼顾一点点1080P分辨率。2012年,爱立信推出了第一个H.265编解码器,爱立信主导的第三代视频编码HEVC标准只需要H.264一半的带宽就可以播放同等质量的视频。
你什么意思?如果你是拥有MP4设备的早期互联网潮流引领者,同样的存储空空间,你可以下载两倍的视频,告别到处借硬盘的苦日子。
网上看视频更爽。基于编解码标准,智能手机、平板电脑等移动设备也可以直接在线播放1080P全高清视频,还支持4K和8K超高清。也就是说,只要内容方愿意制作8K视频,平台就可以给你100%还原的图像,而不受最高清晰度720P的限制。
那么,为什么在HEVC标准出台两年后,AV1格式的消费设备又出现了呢?因为移动互联网的爆炸,原有的编码标准仍然不能完全解决带宽消耗的问题。因此,更有效的视频编码标准,如AVS3和H.266,已由RD人员安排。
为什么视频平台上有那么多关于编码标准的“墙”?
试想一下,如果你用的是高分辨率配置的智能手机,但是视频只能达到480P的清晰度,那花在高硬件配置上的钱岂不是浪费了?有些用户为了防止视频卡顿或模糊,不得不添加下一个第三方解码器,如完美解码和格式工厂,对视频进行转换后才能观看。
只要视频平台支持更高效的编解码标准,就可以达到在低带宽下播放高清视频不卡顿的效果。有热菜的时候谁愿意等打包好的盒饭?所以细心的读者会发现,随着编码技术的不断升级,第三方编码工具已经悄然退出追剧党的工具箱。
两个要素:专利
虽然用户体验是视频编码技术的首要进化原则,但专利带来的局限性和成本也成为行业的重要诱因。
HEVC Advance,由GE、Technicolor、杜比、飞利浦、三菱等组成的H.265专利联盟。,向使用该标准的制造商收取专利费。
因此,很多开源标准逐渐涌现。其中,Google创建的VP9标准最负盛名。不仅实际效率接近HEVC/H.265,而且比H.264及其前身VP8好很多,还可以免费申请专利。不久,YouTube全面支持VP9超高清流媒体节目,以及网飞、苹果等。也加入了进来。
当时爱奇艺的《破冰行动》无疑是最火的“爆款剧”之一。曾经风靡一时,高清中流畅的画面质感为其增色不少,所以采用了基于VP9标准开发的新编码器,尤其是基于VP9标准开发的新编码器的面部细节。
我国自主知识产权的第二代信源编码标准AVS的出现,与专利有着不解之缘。
你小时候见过DVD这种东西吗?不用等更新,一个周末就能看完的租剧乐趣,不亚于今天买了视频平台的尊贵“P in VIP”会员。然而,中国的DVD产业一度遭遇了严重的专利危机。
2002年,一批出口的DVD产品因为技术专利费的支付问题没有解决而被扣留。因此,同年6月,数字音视频编解码技术标准工作组成立,并于2006年推出了第一代视频编码标准AVS1。压缩效率高达H.264而且每个编解码器只需象征性收取1元专利费,互联网上的软件服务免专利费,摆脱了只能使用国际标准,被高额专利费卡住的窘境。
可以说,目前的两大主流标准VP9和AVS,是从专利的锁链中长出的自由之翼。
三个要素:垄断
现在VP9已经开源了,紧紧抱着Google的大腿迭代一下再应用不是很好吗?一个国家的大部分视频都位于某个标准体系上,相当于把标准的议价权交给了别人。面对这种“垄断优势”,谷歌说我疯了可能还要和自己打一架。为了不作恶,我还是给自己培养一个对手吧...
于是在2015年,一个由Google发起并参与,试图取代VP9和HEVC/H.265的新标准组织成立了,那就是Alliance for Open Media,一个开放媒体联盟。这一新的开源标准迅速吸引了Adobe、亚马逊、AMD、网飞、脸书、思科、苹果、英特尔、英伟达等巨头的参与。中国的爱奇艺也率先加入了AOM联盟。
这个由30多家领先高科技公司组成的会员联盟,迅速开发出新一代开源视频编码标准AV1,这是我们今天能看到高清版《青春有你2》的“后台”,尤其是选秀舞台上的说唱和舞蹈画面更清晰流畅。
AV1之所以在业内迅速推出,成为网飞、YouTube、BBC、爱奇艺等平台的推行对象,主要是因为它太擅长用户体验了。
更高的编码效率,更低的码率,同样的质量可以节省20%以上的带宽。比如下载整个1080P版的《青春有你2》,原本需要10G的手机存储,但是AV1标准下只能用8G。我们在剩下的2G空房间里留点PLMM高清图舔舔它的香味吧?

网上看也很爽。不仅姐妹们的脸看起来会更清晰,高清播放占用的带宽也更小。同时下载个东西,刷个微博什么的,也不会因为网络拥堵而卡顿。
作为视频观众,谁不希望平台默默为我们努力,照顾好每一点流量、带宽、存储卡?
不难看出,视频编码标准的迭代不仅是对技术天花板的层层探索,也是整个视频平台必须攻占的体验高地。
奔跑在编码标准的轨道上:中国视频平台的经验
具体到中国视频平台,目前编码标准的竞争地位如何,未来要打哪些攻坚战,都是值得我们重点关注的话题。我们不妨具体到某个平台的探索经历,从历史观的角度来看一看。在中国这片土地上,视频编码技术给网民带来了哪些蝶变的体验?
通过调查发现,2016年爱奇艺在万能播放器上推出了AVS2格式,是当时国内唯一支持该标准的平台;也是国内首家实现并应用VP9标准和AV1标准的视频厂商。可以说,在编码标准领域,无论是技术领先还是布局完善,都可以在一定程度上代表中国流媒体行业的重点选择。
爱奇艺的标准探索之旅怎么样?让我们把它分成三个部分:
1.技术探索。
有了标准,直接用就好了吗?答案显然是否定的。
我们以目前效率最高的标准AV1标准为例。其算法计算复杂度高,编码时间长。所以,如果把平台上的视频都处理一遍,你可能就等着用户说“奶奶,你的AV1格式上线了”!
因此,为了提高编码效率,使处理效果快速细致,不影响编码质量,达到行业应用标准,标准编码器不得不依靠各个平台发挥自己的能动性。
以爱奇艺为例,在对每一代开源技术保持密切跟进的同时,也会充分发挥自身的技术专长进行有针对性的迭代,让同一标准在爱奇艺平台上的应用有更好的表现。
比如在VP9标准推出的时候,爱奇艺的技术团队就根据开源版本的VP9编码器做了专门的算法优化,开发出来的QVP9编码器速度是开源版本的5.4倍左右。作为国内第一家支持VP9的视频厂商,其画质在快拍、轮廓边缘、面部细节等方面尤为真实。,其压缩效率比市场主流标准提高了一倍。也可能是不自觉的,突然发现视频中那些高速打斗的场景似乎更加细腻流畅,人物的皮肤也变得更加立体,容易分辨。连女主角额头的痘痘都这么明显...
随着用户在移动场景下看视频的需求越来越大,比如我就喜欢在地铁上刷短视频。别问,问的是流量有多有钱任性!这时候就要保证顺畅不卡。专注于PC的VP9可能有点不足。因此,对移动设备更友好的AV1在推出后就被爱奇艺迅速明确地安排好了。
自主研发的QAV1编码器不仅带宽降低了近一半,而且比H265节省了40%以上的码率。并且速度比开源编码器SVT-AV1快5倍左右。比如看《青春有你2》也是一样。QAV1显示的画面效果更好,价值更高,但也节省了更多的带宽,直接帮我节省了不少流量,让全速极限来得更晚。
2.产业关联
不难发现,即使是像VP9、AV1这样的开放标准,也需要视频平台重新开发。由此产生的技术问题也会将一些企业拒之门外。毕竟不是每个内容方都有脸书那样的规模和技术能力,愿意投入更多的人力物力去跟进最新的标准。
爱奇艺如何一直扮演中国视频编码技术的引领者角色?这与全球技术趋势和同行同频演进有直接关系。
我们知道爱奇艺是AOM的第一个中国会员。通过与Google的多次沟通,爱奇艺发现AV1标准确实比预想的更高效。因为联盟成员之间有着密切的沟通,所以可以更早的获得更先进的技术信息。QAV1对代码的每个模块都进行了精心的设计和优化,每个模块有近百种优化算法。
近日,爱奇艺在电脑浏览器和安卓移动端推出AV1视频编码格式(Alliance for Open Media Video 1),成为目前国内首家也是唯一一家应用AV1的视频网站。
当然,和VP9的恋情还在继续。当我们打开某个视频的时候,我们会小声的嘀咕“为什么爱豆今天看起来更美了?”也许镜头里的TA没变,但爱奇艺用VP9重新惊艳了时光。
这种与国际产业脉搏同频共振的能力也让爱奇艺比其他人领先一步。
3.应用程序登陆
目前,首批使用AV1的电影已经在爱奇艺上线,用户可以在电脑浏览器和安卓手机上观看。实现这一步很难吗?
答案是肯定的。比如终端硬件解码芯片的成熟度,直接关系到一个标准能否发挥其价值。比如H.265的硬件支持范围很广,与苹果、高通、英特尔等芯片支持H.265的硬件解码器有关。
因此,编码器往往需要结合具体的应用场景进行改进和深度优化。
以AV1为例,为了更好地适应爱奇艺的海量内容,QAV1通过对场景复杂度的预分析,实现了更合理的码率分配。对于简单场景,QAV1可以在保证图像质量的同时,自适应降低码率,节省用户带宽;同时,对于复杂场景,会适当提高码率,给用户带来更高的画质体验。
目前QAV1支持的功能有多种速率等级、多种码率控制方式、8K视频编码等。这种匹配差异化环境的细节打磨同时考虑了网络带宽和用户体验。
备受期待的5G自然需要配套的视频编码标准与之呼应。据我们所知,爱奇艺的AVS3应用已经在路上了。观看8K超高清视频、浏览VR新闻、用移动智能手机与虚拟偶像互动……这些全新的娱乐体验,或许都将借助视频编码的技术魔力,呈现在我们眼前。
从爱奇艺的视频编码探索中,不难看出,科技时代的快车一票难求。只有经过长期的磨难,才能成功夺冠。
乘风破浪,视频编解码到底意味着什么?
爱奇艺的领先地位是如何在这个竞争异常激烈的赛道上形成的?我们认为,原因可能隐藏在三个赢家和输家身上:
1.技术驱动的基因。
作为一家技术创新驱动的娱乐公司,早在2016年,爱奇艺就推出了技术体验升级计划。通过一系列自主技术创新,升级视频用户的上网体验。
目前,人工智能技术已经成为爱奇艺的驱动力,已经渗透到制作、播出、发行、宣传等各个环节。具体到编码标准,正是AI+传统编码技术的结合,使得压缩效率得到了更大的提升空。
2.流媒体专业性。
再牛逼的标准,最终决定部署进度的永远是背后的专业技术人才。
爱奇艺的一个技术细节引起了我们的注意。Google在推广AV1标准的时候,其实走访了国内的很多视频平台,但是当时整个行业的评价都是AV1的实际效果和上一代没有太大区别,对其持怀疑态度,认为暂时不会投入人力物力去开发。但爱奇艺的技术团队基于专业、中立的评测工具和方法做出了公正的对比结果,AV1确实显著提升了效率。
当技术人员做出这个结果的时候,爱奇艺内部没有任何怀疑,直接选择了内部启动RD支持。这也决定了爱奇艺站在了AV1标准更早的起跑线上。
3.成熟的工业产能。

任何技术都需要在现实中接地气,在用户的风暴中检验。尤其是编解码技术很低级,如何把一堆实验室数据变成可以克制和感受的实际效果。
早在VP9推出之初,爱奇艺就针对新标准的上线流程进行了一轮完整的“演练”,从具体的打包格式、播放调试、节目编排、播放方案确定、电脑浏览器等终端适配等。,所有这些都完全贯穿其中。这种标准部署的移动性也为AV1快速上线奠定了基础。
到目前为止,视频编解码已经从内容生产、业务流程、用户体验、商业模式等方面产生了流媒体行业的一系列化学反应。
接下来,我们会看到编解码技术会以更快的方式融入到视频内容的每一个细节中,成为你我用户与喜欢的角色和人物之间的红线。
但是,编解码标准和视频平台之间的爱情,注定是一种持久的关系。


