腾讯技术工程 · 2021年11月02日

双双拿下赛道全部指标最佳 | 腾讯新一代VAV1携手V265亮相MSU编码器大赛

10月30日,莫斯科国立大学(Moscow State University)公布2021年视频编码器大赛成绩(http://www.compression.ru/video/codec_comparison/2021/main_report.html),腾讯两项编码器分别在各自赛道获优异成绩:

  • V265:当前广泛应用的H.265编码赛道上夺得全部指标第一。
  • VAV1:生态较好的新一代AV1编码赛道上取得全部指标第一。

 【全部指标包含PSNR-MSE、PSNR-LOG、SSIM、MS-SSIM、VMAF、VMAF-NEG等多项指标】

作为视频压缩领域最具影响力的顶级赛事,今年的 MSU视频编码器大赛吸引了超过30款以上的编码器提交测试,竞争异常激烈。同时MSU对比赛规则做了调整,可以设置结果公开条件如“至少取得一项指标第一才对外公开”。所以,公开结果中显示的基本都是排名靠前或免费参赛的编码器,即便如此,总计也有22个编码器公开测试结果。数据显示,H.265编码器依然是行业的主流,占参赛者中的多数;另外同时有5个AV1和6个H.266编码器参赛,多于往年。

精益求精,腾讯V265连续四年保持行业领先

在激烈的竞争下,V265编码器今年依然保持行业领先。在H.265赛道上,V265在慢速(1帧每秒)和快速(30帧每秒)编码档位上都取得第一。具体如下表所示:
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从快速编码档位的详细结果看,V265和第二名相比领先优势明显,并且在各个指标上都领先其它标准的快速编码解决方案。

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AV1赛道,腾讯VAV1首次参赛取得第一

腾讯VAV1吸收了V265的技术优势,首次参赛就在新一代AV1赛道上取得各项指标第一:
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不仅如此,在常用的Y-VMAF、Y-VMAF-NEG和ffmpeg内置PSNR-MSE指标下,VAV1在慢速编码档位相比基准x265的码率节省为34.5%, 31.4%和36.4%,超越大部分有标准工具集优势的H.266编码器。值得关注的是,VAV1编码器的如上成绩都是在速度显著快于H.266编码的情况下取得的。如下图所示,VAV1编码速度比PSNR-MSE最好的266编码器快20%,比SSIM质量最好的266编码器快了50%。
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业务应用,VAV1进一步提升腾讯云行业竞争力

近年来,视频应用极速发展,视频编码技术已成为各大互联网公司重点投入的研发领域。为了进一步节省带宽,许多公司也开始进行AV1和H.266的研发和投入,积极抢占新一代编码技术的研发高地。

目前在新一代标准中,由于Google主推,AV1专利友好且H5生态完备,如下图所示,主流浏览器都已支持AV1高速软解;此外,越来越多的手机、电视、显卡设备等也逐步支持AV1硬件解码,同时AV1在海内外的应用越来越多。因而,腾讯启动了VAV1编码器的自主研发。
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VAV1编码器继承了V265的先进理念,从标准工具开始完全自主研发,已率先支持腾讯视频云直播、媒体处理和点播产品应用。

经过测试,目前VAV1已做到相比开源SVT-AV1,在加速64倍的同时,压缩率仍然更高;同时也可以在压缩率节省超过11.5%时,加速7.23倍。

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当前VAV1编码器也在腾讯云直播转码业务中应用,在支持1080p@60fps的直播转码时,可以相比X265节省超过38%以上带宽。

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此外,VAV1编码器也为腾讯云数据万象提供了AVIF图片编码能力,比webp压缩率节省超30%,耗时仅增加48%,远优于竞品,并支持云上超大图片编码、HDR编码和alpha通道编码等需求。

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未来已来

2021年随着国内互联网环境的大变化,节本增效正成为各公司发展战略。由于智能硬件对265格式支持的大面积覆盖,行业为H.265在直播、短视频、长视频、服务端RTC等各APP及其后台中的应用铺平了道路,V265的高压缩率特性将是腾讯云客户们节本增效的最有效武器。

与此同时,5G和全真互联网时代的到来,赋予了对H5和WebRTC生态友好的AV1标准更大的想象空间,腾讯适时推出VAV1编码器,结合腾讯云音视频的视频云产品,也将给客户带来更多的商业价值。目前,腾讯VAV1编码器刚研发一年多时间,后面在腾讯技术开源协同下,通过各业务部门的协同共建,相信一定能够取得更大的进步。

原文:腾讯技术工程
作者:腾讯程序员

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