Новые видеокодеки моментально улучшают жизнь миллионов людей. Тем не нужно прикладывать практически никаких усилий, разве что обновить железо или софт. После этого видеофайлы магически уменьшаются в размере, качество картинки становится лучше, видео в интернете перестаёт тормозить и т. д. Например, новый видеокодек AV2 уменьшает трафик на 30%.

Единственный недостаток — скорость кодирования многократно возрастает, потому что используются сложные интеллектуальные технологии (например, психофизические модели зрения и мозга, новые способы предсказания будущего (межкадровых изменений) по предыдущим кадрам, последние открытия в математике (вроде треллис-квантования). Появляется ощущение некоего волшебства. Вообще, эффективное сжатие напрямую связано с пониманием данных, то есть с уровнем интеллекта. Чем глубже понимание смысла, тем больше мы видим аналогий, паттернов, циклов и рекурсий, которые можно использовать для «упаковки» информации.

Как говорится, достаточно продвинутая технология неотличима от магии. Так и видеокодеки нового поколения — это настоящая программная магия.

AV2

До конца 2025 года Alliance for Open Media (AOMedia) обещает выпустить спецификации AV2. Работа над самим кодеком и его эталонной реализацией AVM 11.0 (AOM Video Model) завершена, остаётся лишь отточить формулировки — �� опубликовать пресс-релиз.

Очень важно, что свободные стандарты вроде AV1 и AV2 составляют альтернативу коммерческим видеокодекам, за которые требуется платить роялти с каждого проданного устройства (об этом ниже).

Кроме улучшенного качества компрессии, AV2 поддерживает ряд новых функций:

  • оптимизация для стриминга,

  • просмотр нескольких программ на разделённом экране (несколько видео в одном видеопотоке),

  • улучшенная обработка экранного контента,

  • возможность работы в более широком диапазоне качеств,

  • расширенная поддержка AR/VR.

Три месяца назад AOMedia провела опрос новых участников альянса, чтобы оценить распространённость AV1 и принятие будущего AV2.

Опрос показал, что 88% участников оценили AV1 как «чрезвычайно важный» или «важный» для текущих или будущих продуктов. Что касается AV2, то 53% опрошенных планируют внедрить AV2 в течение 12 месяцев после выхода, а 88% — в течение двух лет.

Улучшение сжатия

В октябре 2025 года на конференции QoMEX (Quality of Multimedia Experience) были представлены результаты тестов AV2, которые выглядят многообещающе.

Последняя версия эталонного кодека AVM 11.0 вышла в сентябре 2025 года. Для его тестирования разработан специальный пакет тестирования и оценки AOM Common Test Conditions (AOM CTC 7.0), тесты проведены с его помощью. Для воспроизведения результатов можно взять тестовые скрипты AOM CTC и исходные видеофайлы всех размеров.

Тестовый набор: 91 видео, 51 изображение; натуральные и синтетические, разрешение от 1080p до 8К
Тестовый набор: 91 видео, 51 изображение; натуральные и синтетические, разрешение от 1080p до 8К

Тестирование проводилось в нескольких конфигурациях, с обычными настройками: два прохода, адаптивная модуляция, без фильтрации промежуточных кадров и т. д.:

  • AI (All Intra), кодирование промежуточных ключевых кадров (то есть отдельных изображений).

  • RA, случайный доступ: 130 кадров в постоянном режиме качества.

  • LD, низкая задержка: 130 кадров только с одним ключевым.

  • AS, адаптивный стриминг.

Оценки визуального качества PSNR, SSIM и VMAF вычислялись с помощью инструмента VMAF (Video Multi-Method Assessment Fusion) от Netflix. В целом, при сохранении качества AV2 снизил трафик в канале видеопередачи примерно на треть, по сравнению с AV1.

Например, RA — это популярный режим кодирования для видеотрансляций в интернете (самый главный, с точки зрения разработчиков). В этом режиме AV2 показал уровень сжатия на 27–34% лучше, чем AV1. Группа тестирования проводила эти оценки с каждой новой версией AVM, поэтому на правой диаграмме можно отследить прогресс по версиям:

Видео высокого разрешения 4К и 8К больше выигрывает от новых интеллектуальных алгоритмов AV2, чем видео более низкого разрешения. То есть на HiRes-файлах разница заметнее (в процентах).

В конфигурации LD улучшение сжатия составляет 22–26%, в зависимости от перцептивной оценки:

Вероятно, тут преимущество не такое большое из-за малого количества ключевых кадров, на которых основано сжатие (в конфигурации LD устанавливается только один промежуточный кадр на 130 кадров).

При адаптивной видеотрансляции (AS) кодек может изменять битрейт и устанавливать ключевые промежуточные кадры на своё усмотрение. Очевидно, что в таком режиме он проявляет себя максимально эффективно: разница в сжатии достигает 35,71%.

Сжатие при адаптивном стриминге
Сжатие при адаптивном стриминге

От появления нового кодека выиграют абсолютно все веб-сайты, дизайнеры и фотографы, потому что уровень сжатия статических изображений вырос на 14–16%, при сохранении того же качества:

Отдельные тесты проводились для режима расширенного цвета AV2 Extended Color Format, ECF (4:4:4 и 4:2:2, то есть по два–четыре бита на пиксель в каналах Y:U:V):

Результаты там примерно такие же, как и в стандартном 4:2:0, в разных конфигурациях:

Дополнительно разработчики приводят результаты сторонних тестов, которые осуществляли не они, а коллеги из Google, в других тестовых наборах и конфигурациях на UHD-видео. Там вообще разница в уровне сжатия достигает 50,63%, что кажется какой-то фантастикой. Это значит, что прежний видеофайл AV1 размером 10 ГБ ужался до 4,94 ГБ в AV2 без потери качества:

В среднем, разница составила 38,01%.

Архитектура AV2

В другом докладе можно познакомиться с архитектурой AV2. Поскольку доклад представил Андрей Норкин из Netflix, то можно понять, что эта корпорация является главным разработчиком и выгодоприобретателем от нового видеокодека. Кроме неё, в разработке принимали участие программисты из Alibaba, Amazon, Apple, Broadcom, Google, Intel, Netflix, Nvidia, Oppo, Samsung, Tencent и Visionular.

Фреймворк и инструменты для разработки и тестирования кодеков практически не изменились с 90-х
Фреймворк и инструменты для разработки и тестирования кодеков практически не изменились с 90-х

Видеокодек предыдущего поколения AV1 вышел в 2010 году, за его основу взяли комбинацию кодеков VP10, Daala и Thor. Теперь он повсеместно используется для видеотрансляций в интернете, в том числе на сервисах Netflix, YouTube и др.

Разработка AV2 началась в 2020 году и заняла почти пять лет. Сложность представляло большое разнообразие железа, для которого требуется оптимизировать декодеры. Новая версия AVM выходила каждые четыре месяца.

С точки зрения архитектуры, в AV2 реализованы более крупные суперблоки 256×256 пикселей.

Здесь устранили рекурсивность секционирования (partitioning).

И реализовали более эффективное разделение параметров яркости и цветности.

Здесь также унифицированный экспоненциальный квантизатор с более широким диапазоном яркости, более высокой точностью квантования для 8-, 10- и 12-битного видео, с лучшим управлением низкими битрейтами:

Унифицированный экспоненциальный квантизатор AV2
Унифицированный экспоненциальный квантизатор AV2

Треллис-квантование (TCQ) двумя квантизаторами:

Расширены возможности предсказания межкадровых изменений. Теперь они учитывают до семи предыдущих кадров, лучше обрабатывают движение на видео.

Реализована новая концепция генерации виртуальных кадров между двумя промежуточными путём интерполяции:

Temporal Interpolated Prediction (TIP)
Temporal Interpolated Prediction (TIP)

Добавлены дополнительные фильтры для подавления шумов, уменьшения артефактов сжатия, сохранения детализации.

Фильтры Винера
Фильтры Винера

В общем, изменений много:

Какой кодек выбрать для своего приложения

Среди разработчиков может быть актуален вопрос, какой кодек выбрать для своего приложения или видеотрансляций в интернете? Если выбирать между AV1, H.264 и H.265, то AV1 намного эффективнее H.264 по уровню сжатия, хотя требует больше вычислительных ресурсов и времени для кодирования. Специалисты считают, что H.264 всё-таки остаётся более стандартным и надёжным вариантом для многих реальных приложений. Так что есть смысл постепенно вводить AV1, сохраняя при этом поддержку H.264.

Ну и готовиться к переходу на AV2 в будущем.

Важность открытых стандартов

Любопытно, что производители некоторых ноутбуков в последнее время втихую убрали аппаратную поддержку HEVC/H.265. Сначала на форумах пользователей Dell и HP появились жалобы, что аппаратное декодирование HEVC/H.265 в браузере не работает. В стандартном отчёте Chrome по адресу chrome://gpu/ он не отображается, также как в аналогичном отчёте Firefox.

На тестовой странице параметры canPlayType, IsTypeSupported и MediaCapabilities активированы, но вместо видео демонстрируется белый экран. Программные видеоплееры типа VLC воспроизводят видеофайлы, но только с помощью программных кодеков.

Как выяснилось, производитель умышленно отключил HEVC в ноутбуках HP ProBook 460 G11 [PDF], ProBook 465 G11 [PDF], EliteBook 665 G11 [PDF], 200 Series G9 и др. из-за проблем с лицензированием кодека. Возможно, просто для экономии, потому что по условиям лицензии они обязаны платить роялти с каждого проданного устройства. Недавно консорциум правообладателей предупредил о подорожании лицензий HEVC с января 2026 года с $0,20 до $0,24 за каждое устройство, начиная с 100 001-го).

 Стоимость лицензий на патентный пул HEVC Advance, который включает в себя HEVC/H.265 и VVC/H.266
Стоимость лицензий на патентный пул HEVC Advance, который включает в себя HEVC/H.265 и VVC/H.266

На первый взгляд странно, что в ноутбуке за $1000 отключают кодек из-за подорожания на четыре цента. Но у этих производителей количество проданных ноутбуков измеряется десятками миллионов.

Оплата роялти не первый раз заставляет производителей отказаться от поддержки коммерческих видеокодеков. Например, в прошлом году компания Synology убрала поддержку AVC/H.264 в программах DiskStation Manager и BeeStation OS транскодирования видео на своих NAS в связи с «широким распространением видеокодеков на пользовательских устройствах, таких как смартфоны, планшеты, компьютеры и умные телевизоры». В данном случае компания хотя бы назвала причину, по которой решила ограничить функциональность, пусть это и не настоящая причина. Однако производители ноутбуков не сделали даже этого, удалив поддержку в скрытном режиме без объявлений, так что людям пришлось разбираться самостоятельно.

Многие пользователи думают, что проблема лицензирования кодеков их никогда не коснётся. Мол, этим заморачиваются только сторонники свободного ПО, потому что у них много свободного времени. Но случай с ноутбуками — это наглядный пример, как коммерческий софт наносит вред обычным людям. Это любопытная ситуация, потому что проблема наблюдается только на новых ноутбуках. На старых аппаратная поддержка работает отлично, видео воспроизводится без ошибок, как и файлы в свободных форматах.

Вот такая непроизвольная реклама опенсорса от Dell и HP.

Это ещё раз напоминает о важности открытого ПО, в том числе свободных кодеков. Вот зачем нужны открытые стандарты, такие как AV2.

© 2025 ООО «МТ ФИНАНС»

Комментарии (3)


  1. HyperWin
    08.12.2025 09:12

    Круто! Начали запасаться фильмами на случай чебурнета, открыл для себя AV1 - интерстеллар, который весил 90ГБ, 4K, HDR, все дела - ужался до 4ГБ без видимых потерь качества. Просто волшебники.


  1. domix32
    08.12.2025 09:12

    Например, новый видеокодек AV2 уменьшает трафик на 30%.

    30% относительно чего?


  1. unreal_undead2
    08.12.2025 09:12

    Единственный недостаток — скорость кодирования многократно возрастает

    Может время кодирования?