AV1

Současný kodek AV1 můžeme označit za velký úspěch, neboť je podporován prakticky veškerým moderním hardwarem, televizory a nejsledovanějšími streamovacími službami. Vznikl jako otevřený a bezplatný standard vzešlý z projektů Daala, Thor a VP10 v rámci sdružení Alliance for Open Media (AOMedia), které před 10 lety založily společnosti Amazon, Cisco, Google, Intel, Microsoft, Mozilla, a Netflix. Cílem bylo vytvořit alternativu ke komerčním řešením od Moving Picture Experts Group (MPEG).

Specifikace AV1 byly vydané před 7,5 lety, nicméně integrace do hardwaru nějakou dobu trvá. Většina hardwaru pro svět PC má vývojový cyklus zhruba 5 let dlouhý a i když prvky jako je podpora videokodeků lze ještě v časných stádiích vývoje čipu měnit, zhruba v polovině cyklu je zpravidla návrh uzavřen a nedochází k výraznějším změnám než k bugfixům. Čemuž odpovídá právě rok 2020, kdy se objevila podpora kodeku AV1 v grafických čipech AMD (Radeony RX 6000) i Nvidie (GeForce RTX 3000). U Intelu dorazila podpora pro desktop s integrovanou grafikou procesorů Rocket Lake v roce 2021 a noteboocích s integrovanou grafikou procesorů Tiger Lake v roce 2020. Všem velkým výrobcům tedy implementace (od zveřejnění specifikace do dostupnosti prvního komernčního hardwaru) zabrala zhruba 2,5 roku.

AV2

Nyní AOMedia oficiálně ohlásila nástupce, AV2, jehož finální specifikaci zveřejní ještě v letošním roce (na což zbývá už jen 3,5 měsíce). AOMedia zatím vydala jen obecnější prohlášení, ve kterém hovoří o lepší kompresi (oproti AV1), vylepšené podpoře AR/VR (rozšířená a virtuální realita), rozděleného obrazu pro více programů, zacházení s obrazovým obsahem a širším spektrem podporované obrazové kvality.

Je známo, že v rámci AVM (AOM Video Model research codebase) se experimentovalo i s technologiemi jako neural/CNN in-loop restoration (AI rekonstrukce / post-processing), ale zda se tyto prvky dostanou i do finální verze, není jasné.

Úspěšnost kodeku bude záviset především na tom, jak dokáže snížit datový tok při zachování srovnatelné kvality obrazu. To se ostatně odráží i na stavu streamovacích služeb, kdy podporu novějších kodeků nasazují primárně ty, na kterých uživatelé konzumují nejvíce obsahu a kde se úspora na datovém toku projeví dostatečně na to, aby se danému subjektu vyplatilo pořizovat hardware pro kompresi do nového formátu.

Možnosti přijetí a rozšíření standardu

Aktuálně formát AV1 podporují služby, jejichž sledováním tráví uživatelé (statistika pochází z USA, takže v Evropě to může být mírně odlišné) 67 % času (100 % je míněn veškerý čas trávený sledováním streamovaného obsahu). Z celých 100 % jde o:

• 25 % - YouTube
• 21 % - Netflix
• 21 % - Amazon Prime Video

Naopak služby, které se podílejí řádově jednotkami procent, zpravidla AV1 nepodporují (v USA jde o Hulu se 7 %, Disney+ s 5 %, Tubi s 5 %, Roku Channel se 4 %, Max se 3 %, Peacock se 3 %, Paramount+ se 3 %, Pluto TV s 2 % a vše ostatní se 6 % celkem.

K těmto statistikám je potřeba dodat, že jmenované služby podporující AV1 samozřejmě podporují i jiné formáty a standardy. Jednak z důvodu zpětné kompatibility se zařízeními koncových uživatelů, která jsou staršího data výroby (a AV1 nepodporují). Jednak proto, že dostupný výpočetní výkon, který využívají ke kompresi do AV1, není neomezený a primárně je zpravidla zpracováván obsah, který je nový, případně nejpřehrávanější, případně datově nejrozsáhlejší. Například na YouTube (zjistíte kliknutím pravého tlačítka na plochu přehrávaného videa a volbou „statistika pro experty) krom AV1 („av01…“) můžete narazit i na VP9 („vp09…“) nebo komerční, ale v době nástupu HD videa široce podporovaný h.264 („avc1…“). Starší jsou nejspíš z valné části nebo kompletně vymýcené. Podobné to bude i s nasazením AV2.

Plány nasazení AV2

53 % členů Alliance for Open Media se vyjádřilo, že plánuje kodek AV2 nasadit do roka od publikace standardu, 88 % s nasazením počítá do dvou let. V kontextu výrobců hardwaru to však znamená spíše rozhodnutí a zahájení prací na implementaci, než že bychom příští rok ve specifikacích poloviny hardwaru našli deklarovanou podporu pro AV2. I kdyby šlo vše podobně rychle jako s AV1, objevily by se na trhu grafické karty podporující AV2 někdy koncem roku 2027, spíše během roku 2028.

Lze očekávat, že v segmentu osobních počítačů (podobně jako u velkých streamovacích služeb) AV2 převálcuje komerční alternativu od Moving Picture Experts Group (MPEG), podobně jako v případě AV1 oproti H.266 (VVC). Specifikace tohoto formátu byla vydána již v roce 2020, přesto je hardwarová podpora VVC spíše okrajovou záležitostí. Na PC ji nepodporuje ani AMD, ani Nvidia a Intel pouze na jediném produktu, v rámci integrované grafiky procesorů Lunar Lake. Ta sice patří do generace Battlemage, ale samostatný Battlemage v podobě Arc B570/580 rovněž VVC nepodporuje. Lze očekávat, že v horizontu 3-4 let bude podpora AV2 širší než v případě komerčního VVC.