Alliance for Open Media (AOMedia) は最近、AV2 ビデオ エンコーディング規格の最初の最終仕様バージョン 1.0.0 を正式にリリースしました。これは、AV1 の後継とみなされているこの新世代のオープン ソースでロイヤルティ フリーのビデオ エンコーディング フォーマットが安定段階に入ったことを示しており、業界は将来のバージョンによって引き起こされる互換性の問題を心配することなく、規格に準拠したエンコーダとデコーダを開発し、固定仕様に基づいて長期的な最適化を実行できます。 AV2 は、ストリーミング メディアや超高解像度ビデオのシナリオにおいてビット レートをさらに圧縮し、帯域幅のコストを削減すると期待されています。ただし、業界関係者は、そのデコードの複雑さは既存の AV1 よりもはるかに高く、端末デバイスのサポートとハードウェア アクセラレーションにおいてかなりの課題に直面するだろうと警告しています。
AOMedia は 2015 年に設立されました。2018 年にリリースされた AV1 エンコード規格は、H.265 (HEVC) と競合できるロイヤリティフリーのビデオ形式として設計されました。数年間の開発を経て、その人気は急速ではありませんが、オンラインビデオやクラウドビデオサービスで徐々に足場を築いてきました。 YouTube は 2018 年から AV1 エンコードの実験を行っており、続いて Netflix が 2020 年に Android モバイルアプリで AV1 ストリーミングを導入し、Amazon が 2024 年に AWS Elemental メディア サービスを通じて AV1 リアルタイム エンコードのサポートを開始しました。同時に、AMD、Intel、NVIDIA などのメーカーは、ハードウェアとドライバーに AV1 デコードとエンコードの高速サポートを次々に追加し、この形式の端末再生エクスペリエンスが徐々に成熟してきました。
AV1 と比較して、AV2 の主なセールス ポイントは、同じ主観的な画質条件下でビット レートを大幅に削減することです。 AOMedia が公開した公式評価データによると、さまざまな客観的指標 (PSNR など) の下で、AV2 は同じ画質を維持しながら、AV1 と比較して平均ビット レートを約 30% ～ 34% 削減できます。ストリーミング メディア プラットフォームにとって、これは、AV2 がユーザーの視聴エクスペリエンスを確保しながら、より低い帯域幅で同じ品質のビデオ送信を完了できることを意味し、それによってコンテンツ配信コストをさらに圧縮できます。特に、4K、8K、HDR などの高解像度、高ダイナミック レンジのビデオ シナリオでは、帯域幅とストレージの節約がさらに顕著になります。
AOMedia が提供する比較では、ピーク信号対雑音比 (PSNR) の観点から、AV1 と AV2 の圧縮忠実度の違いが示されています。 PSNR は、圧縮されたビデオ画像と元の信号の差を測定する一般的に使用される数学的指標です。一般に、値が大きいほど、より多くの詳細が保持されることを意味します。これらのテストでは、AV2 は、エンコード ツールとアルゴリズムの包括的なアップグレードを反映して、同じ PSNR 条件下で大幅に低いビット レートで出力できました。
前述の圧縮ゲインを達成するために、AV2 では、より高度なフレーム内予測およびフレーム間予測方法、より洗練された動きモデリング、より複雑な変換およびフィルタリング ツール、より柔軟なブロック分割構造、アップグレードされたエントロピー コーディング メカニズムなど、コーディング テクノロジに多くの改善が導入されています。これらの変更により、エンコード側での意思決定の次元とアルゴリズムの自由度が向上し、エンコーダーがビデオ コンテンツの特性をより正確に一致させることができるようになり、同じ画質でより多くの冗長な情報を圧縮できるようになります。
ただし、圧縮効率を高めるには代償が伴います。 VideoLAN プロジェクト リーダーの Jean-Baptiste Kempf 氏の評価によると、AV2 のデコード側の計算量は AV1 に比べて大幅に増加しています。現在、AV2 のデコードの複雑さは AV1 の約 5 倍であると推定されており、多数の既存の CPU が純粋なソフトウェアを通じて AV2 ビデオをスムーズにデコードすることは非常に困難になります。広範なハードウェア デコード アクセラレーションのサポートがない場合、通常の端末デバイスは、消費電力、発熱、スムーズさの点で AV2 によってもたらされる追加の負担に耐えることができない可能性があり、ブラウザ、TV ボックス、モバイル デバイスへの実装が遅くなる可能性があります。
このため、ケンプ氏は、主流のチップとプラットフォームが完全な AV2 ハードウェア アクセラレーションを提供する前に、この規格の大規模な採用の見通しにはまだ多くの不確実性があると考えています。言い換えれば、AV2 が AV1 の開発パスを繰り返し、YouTube、Netflix、Amazon などの大規模ストリーミング メディア プラットフォームに実際に展開できるかどうかは、CPU、GPU、SoC メーカーが十分なハードウェア サポート リソースをそれに投入する用意があるかどうか、またいつ投入するかに大きく依存します。
現在、AV2 1.0.0 仕様の正式な実装により、AOMedia とそのメンバーは、統一された標準の下でエンコーダ、デコーダ、および関連する開発ツール チェーンの実装と最適化をすでに推進できます。業界では一般的に、今後数年間に、AV2 に関する実験的なサポートが、オープン ソース プレーヤー、ブラウザーの実験版、および一部のクラウド コード変換サービスで最初に登場すると予想しています。一般ユーザー向けの実際の商用アプリケーションは、ハードウェア エコシステムが成熟し、主流のコンテンツ プラットフォームがより明確な採用ルートを提供するまで待つ必要があります。