De Alliance for Open Media (AOMedia) heeft onlangs officieel de eerste definitieve specificatieversie 1.0.0 van de AV2-videocoderingsstandaard uitgebracht, waarmee wordt aangegeven dat deze nieuwe generatie open source, royaltyvrije videocoderingsformaten, beschouwd als de opvolger van AV1, een stabiele fase is ingegaan, waardoor de industrie standaard-compatibele encoders en decoders kan ontwikkelen en langetermijnoptimalisatie rond vaste specificaties kan uitvoeren, zonder zich zorgen te hoeven maken over compatibiliteitsproblemen veroorzaakt door toekomstige versies. Verwacht wordt dat AV2 de bitsnelheid verder zal comprimeren en de bandbreedtekosten in streaming media en ultra-high-definition videoscenario's zal verlagen. Insiders uit de industrie waarschuwen echter ook dat de decoderingscomplexiteit veel hoger is dan die van de bestaande AV1, en dat deze met aanzienlijke uitdagingen zal worden geconfronteerd op het gebied van ondersteuning van eindapparatuur en hardwareversnelling.

AOMedia is opgericht in 2015. De AV1-coderingsstandaard die in 2018 werd uitgebracht, is ontworpen als een royaltyvrij videoformaat dat kan concurreren met H.265 (HEVC). Na een aantal jaren van ontwikkeling heeft het, hoewel de populariteit niet snel is, geleidelijk voet aan de grond gekregen in online video's en cloudvideodiensten. YouTube experimenteert sinds 2018 met AV1-codering, gevolgd door Netflix die AV1-streaming op zijn mobiele Android-app in 2020 introduceert, en Amazon in 2024 AV1 real-time coderingsondersteuning via AWS Elemental-mediaservices lanceert. Tegelijkertijd hebben fabrikanten zoals AMD, Intel en NVIDIA achtereenvolgens versnelde ondersteuning voor AV1-decodering en -codering toegevoegd aan hun hardware en stuurprogramma's, waardoor de terminal-afspeelervaring van dit formaat geleidelijk volwassener wordt.

Vergeleken met AV1 is het belangrijkste verkoopargument van AV2 het aanzienlijk verlagen van de bitsnelheid onder dezelfde subjectieve beeldkwaliteitsomstandigheden. Volgens officiële evaluatiegegevens gepubliceerd door AOMedia kan AV2, onder verschillende objectieve indicatoren (zoals PSNR, enz.), een gemiddelde bitsnelheidsreductie van ongeveer 30% -34% bereiken in vergelijking met AV1, terwijl dezelfde visuele kwaliteit behouden blijft. Voor streaming mediaplatforms betekent dit dat AV2, terwijl het de kijkervaring van de gebruiker garandeert, videotransmissie van dezelfde kwaliteit met een lagere bandbreedte kan voltooien, waardoor de kosten voor de distributie van inhoud verder worden gedrukt. Vooral in videoscenario's met hoge resolutie en hoog dynamisch bereik, zoals 4K, 8K en HDR, zullen de bandbreedte- en opslagbesparingen nog aanzienlijker zijn.

De vergelijking van AOMedia toont het verschil in compressiegetrouwheid tussen AV1 en AV2 in termen van pieksignaal-ruisverhouding (PSNR). PSNR is een veelgebruikte wiskundige indicator die het verschil meet tussen het gecomprimeerde videobeeld en het originele signaal. Hogere waarden betekenen over het algemeen dat meer details behouden blijven. In deze tests was AV2 in staat om met een aanzienlijk lagere bitsnelheid uit te voeren onder dezelfde PSNR-omstandigheden, wat de uitgebreide upgrade van coderingstools en algoritmen weerspiegelt.

Om de bovengenoemde compressiewinsten te bereiken introduceert AV2 een aantal verbeteringen in de coderingstechnologie, waaronder meer geavanceerde intra-frame voorspellings- en inter-frame voorspellingsmethoden, meer geavanceerde bewegingsmodellering, complexere transformatie- en filtertools, een flexibelere blokpartitioneringsstructuur en een verbeterd entropiecoderingsmechanisme. Deze veranderingen vergroten de besluitvormingsdimensie en de algoritmevrijheid aan de coderingskant, waardoor de encoder de kenmerken van video-inhoud nauwkeuriger kan afstemmen, waardoor meer redundante informatie bij dezelfde beeldkwaliteit wordt gecomprimeerd.

Een hogere compressie-efficiëntie is echter niet zonder prijs. Volgens de evaluatie van VideoLAN-projectleider Jean-Baptiste Kempf is de rekencomplexiteit van AV2 aan de decoderingskant aanzienlijk toegenomen in vergelijking met AV1. Momenteel wordt geschat dat de decoderingscomplexiteit van AV2 ongeveer vijf keer zo groot is als die van AV1, wat het voor een groot aantal bestaande CPU's erg moeilijk zal maken om AV2-video's soepel te decoderen via pure software. Bij gebrek aan uitgebreide hardware-decoderingsversnellingsondersteuning zijn gewone eindapparaten mogelijk niet in staat de extra last van AV2 te dragen in termen van stroomverbruik, warmteontwikkeling en soepelheid, waardoor de implementatie ervan op browsers, tv-boxen en mobiele apparaten wordt vertraagd.

Daarom is Kempf van mening dat voordat reguliere chips en platforms volledige AV2-hardwareversnelling bieden, er nog steeds veel onzekerheden zijn in de vooruitzichten voor grootschalige adoptie van deze standaard. Met andere woorden: of AV2 het ontwikkelingspad van AV1 kan herhalen en daadwerkelijk kan worden ingezet op grote streaming mediaplatforms zoals YouTube, Netflix en Amazon, zal grotendeels afhangen van de vraag of en wanneer CPU-, GPU- en SoC-fabrikanten bereid zijn er voldoende hardware-ondersteuningsmiddelen aan te besteden.

Momenteel kunnen AOMedia en haar leden, met de officiële implementatie van de AV2 1.0.0-specificatie, de implementatie en optimalisatie van encoders, decoders en gerelateerde ontwikkeltoolketens onder een uniforme standaard al promoten. De industrie verwacht over het algemeen dat experimentele ondersteuning rond AV2 de komende jaren voor het eerst zal verschijnen in open source-spelers, experimentele browserversies en sommige cloud-transcoderingsdiensten. Echte commerciële toepassingen voor massagebruikers moeten nog steeds wachten tot het hardware-ecosysteem volwassen is geworden en de contentplatforms mainstream zijn geworden om duidelijkere adoptieroutes te bieden.