Audio Video Standard (AVS): Hvad er det, og hvornår bruger du det?

af kim Opdateret: Juli 5, 2022

AVS, eller Audio Video Standard, er en lyd- og videoteknologistandard udviklet af Audio Video Coding Standard Working Group (AVS-WG) i Kina.

Det giver en samlet arkitektur og implementeringsplatform til udvikling af lyd- og videokodningsalgoritmer.

Standarden er designet til at levere pålidelige og effektive lyd- og videokodningsteknologier, der passer til både mobile og faste applikationer.

Denne introduktion vil skitsere funktionerne i AVS-standarden og diskutere, hvornår det er bedst at bruge AVS til lyd- og videokodning.

Definition af AVS

Audio Video Standard (AVS) er en ITU (International Telecommunication Union) standardiseret lyd- og videokomprimeringsalgoritme udviklet af China Multimedia Mobile Broadcasting (CMMB). AVS-målet er at levere overbevisende multimedieoplevelser på en effektiv måde ved at udnytte eksisterende teknologier.

AVS bruger en træstruktur sammen med bevægelseskompenseret forudsigelse og transformationskodningsteknikker til effektivt at kode audio/video-streams til en lav pris sammenlignet med andre avancerede standarder. Den understøtter flere opløsninger op til UHD 4K/8K opløsning, med højere kodningseffektivitet end H.265/HEVC, H.264/MPEG-4 AVC og andre avancerede codecs. Med overlegen kvalitet og ydeevne er AVS blevet en af ​​de mest udbredte videokomprimeringsteknologier til multimedieapplikationer.

Hovedfunktionerne i AVS inkluderer:
• Lav bithastighed output med god billedkvalitet;
• Høj skalerbarhed giver fleksibilitet til forskellige enheder;
• Understøttelse af lav latens, som muliggør hurtig beslutningstagning;
• Sikker afspilningsydelse på forskellige enheder, der bruger forskellige operativsystemer;
• Understøttelse af 10-bit farvedybde;
• Maksimalt 8192 videomakroblokke pr. frame.

Historien om AVS

AVS er en video- og lydkomprimeringsstandard udviklet af Audio Video Coding Standard Workgroup of China, eller AVS-WG. Det blev udviklet som et internationalt svar på industriens behov inden for billed-/lydkodningsområder, hvilket skaber en platform for algoritmekonkurrence blandt internationale institutter på topniveau.

De første to versioner af AVS blev udgivet i henholdsvis 2006 og 2007, mens den tredje iteration (AVS3) blev afsløret i oktober 2017. Denne nye version drager fordel af betydelige fremskridt inden for videokomprimeringsteknologi, herunder forbedret bitdybderepræsentation, reducerede blokstørrelser og øget algoritmisk kompleksitet gennem forbedrede beregningsalgoritmer.

Siden udgivelsen i 2017 har AVS3 været udbredt på grund af dens synkrone kodnings-/dekodningsfunktioner. Derudover er det blevet vedtaget som en del af flere Virtual Reality/Augmented Reality-applikationer takket være optimerede parallelle kodningsstrukturer, der er ideelle til livestreaming ved lave bithastigheder med minimal latenstid.

Alt i alt har AVS's evner skabt en effektiv multimedieoplevelse, der kan skræddersyes til at understøtte en række forskellige use cases. Det bliver således i stigende grad anvendt på tværs af en bred vifte af industrier såsom virtual reality, augmented reality, levering af broadcast-indhold, video on demand-tjenester, over-the-top streaming-servere og cloud-spilløsninger blandt andre.

Fordele ved AVS

Audio Video Standard (AVS) er en digital lyd- og videokodningsstandard, der giver mulighed for højere kvalitet, mere effektiv komprimering og transmission af lyd- og videodata over en række forskellige netværk. AVS bruges i broadcast, streaming, spil og mange andre multimedieapplikationer. Dette afsnit vil dække alle fordelene ved at bruge AVS-standarden.

Forbedret kvalitet

En stor fordel ved at bruge AVS-standarden er forbedret datakomprimeringskvalitet. For at opnå denne kvalitet bruger standarden en højere bitrate og mere avancerede algoritmer end traditionelle codecs. Dette betyder, at medier kodet med AVS vil være af højere kvalitet end tilsvarende indhold kodet med andre codecs.

De højere bitrate og avancerede algoritmer hjælper også med at reducere videobuffring og hakken. Dette skyldes den større robusthed af AVS-codec'et, når det kommer til pakketab og fejl på netværk med lavere båndbredde. Derudover kan denne øgede effektivitet føre til et mere effektivt lagerforbrug, hvilket giver mulighed for bedre ydeevne ved streaming eller arkivering af mediefiler på enheder med begrænset lagerkapacitet.

Udover dette tilbyder AVS også understøttelse af HDR-kodning (High Dynamic Range), hvilket betyder, at videoer, der er kodet ved hjælp af AVS, kan bruge HDR-teknologi til at give større dybde, kontrast og farvenøjagtighed i videoer, der vises på en HDR-kompatibel enhed, såsom en smartphone eller tablet computer. Det betyder visuelt forbløffende billeder, uanset om du ser HD-indhold derhjemme eller streamer dine yndlingsfilm på farten.

Besparelser

En af fordelene ved at bruge en Audio Video Standard (AVS) er potentialet til at spare omkostninger, da det giver en effektiv måde at producere og distribuere digitale medier. AVS løser inkompatibiliteten mellem video- og lydkomprimeringsteknologi, som begrænser videorelaterede projekter i at blive afkodet af lydorienterede enheder eller omvendt. Som følge heraf eliminerer brugen af ​​AVS behovet for, at indholdsudbydere skal oprette individuelle filer for hver type målenhed.

Med AVS kan et enkelt komprimeret filformat oprettes og bruges på tværs af flere målmiljøer med få eller ingen ændringer. Dette reducerer redigeringsomkostningerne, da der ikke er behov for flere versioner af det samme dokument på tværs af forskellige platforme. Denne enkelt fil kan også genbruges i forskellige typer medier, herunder streamingmedier, interaktiv DVD-produktion osv., hvilket reducerer omkostningerne forbundet med yderligere konverteringer.

Når indhold distribueret via streamingteknologier transkodes og til sidst downloades på brugerens enheder såsom mobiltelefoner eller pc'er, forbedrer AVS sig i forhold til traditionelle kodningsmetoder ved at give højere billedkvalitet ved lavere bithastigheder, samtidig med at der opnås et bedre komprimeringsforhold sammenlignet med standard MPEG- 2 teknologi. Lavere bithastigheder hjælper med leveringshastigheden og er fordelagtige, når indhold distribueres over visse netværk, såsom satellitbaserede tjenester, som har strenge båndbreddebegrænsninger på grund af dyr downlink-kapacitet.

Kompatibilitet

En af de primære fordele ved AVS er evnen til at garantere kompatibilitet mellem forskellige enheder, hvilket gør det muligt at afspille højkvalitets video- og lydfiler på stort set enhver enhed. Dette høje niveau af kompatibilitet gør AVS til et fremragende valg til professionel lyd- og videoproduktion såvel som hjemmebrug.

AVS sikrer også problemfri afspilning på tværs af flere enheder med hurtig bitrate-kodning, der tillader forskellige enhedstyper eller størrelser at gøre brug af højopløselige filer uden tab i kvalitet. De højkvalitetsbilleder og lyd, der produceres af sådanne modeller, er også modstandsdygtige over for malware eller vira, der ofte ledsager indhold fra andre kilder. AVS inkluderer stærke krypteringer, der sikrer, at alt oprettet indhold forbliver sikkert, hvilket forhindrer piratkopiering eller andre angreb, som kan påvirke brugerdata.

Use Cases til AVS

Audio Video Standard (AVS) er en digital medietransmissionsprotokol udviklet af et kinesisk konsortium. Det bruges primært til at sende digitale lyd- og videostreams over et netværk og bruges i vid udstrækning i digitale fjernsyn og andre audio-visual udstyr. I dette afsnit vil vi se på forskellige use cases for audio-video-standarden sammen med dens fordele og ulemper.

Broadcasting

AVS-videokodningssystemet har mange anvendelser inden for udsendelse, især til transmission af digitalt satellit-tv, kabel-tv og jordbaseret udsendelse. Det bruges ofte som standard videokodningsstandard for DBS-tjenester (direct broadcast satellite). Det er også populært til digitale videoudsendelser (DVB) og kabel-tv-systemer samt HDDSL-tjenester (Digital Subscriber Line). AVS-standarden bruges til at komprimere lyd- og videoindhold før transmission, så det nemt kan sendes over netværk med begrænset båndbredde, såsom satellitkommunikationskanaler eller kabel-tv.

AVS-systemet gør det muligt for tv-stationer at transmittere mere information på samme mængde plads sammenlignet med andre standarder såsom MPEG-2 eller Multimedia Home Platform (MPEG-4). Det giver også yderligere fordele såsom reduceret kodningskompleksitet, forbedret komprimeringseffektivitet og skalerbarhed med variabel bithastighed. Dette gør det til et ideelt valg til radio- og tv-applikationer, der kræver effektiv datalevering, mens den stadig leverer en seeroplevelse af høj kvalitet på slutbrugerenheder.

Streaming

Streamingapplikationer kan drage fordel af AVS for at sikre ensartet levering af lyd- og videoindhold med den højest mulige kvalitetsoplevelse. AVS gør det muligt for indholdsudbydere at udsende tv- og radioprogrammer live i realtid over internettet i jævne overgange mellem streams, der understøtter flere streamingformater på én gang.

AVS bruges til streaming af lyd- og videoformater såsom MP3, FLAC, AAC, OGG, H.264/AAC AVC, MPEG-1/2/4/HEVC og anden formatunderstøttelse, der er nødvendig for at levere en række flersprogede og flersprogede -formatere online medietjenester på tværs af forskellige skærme.

AVS kan bruges til at skabe en forbedret streamingoplevelse med tilpassede videokvalitetsjusteringer over en bred vifte af enheder. Det understøtter både netværksfiltransmission ved hjælp af HTTP Live Streaming (HLS) eller Dynamic Adaptive Streaming (DASH) protokoller og broadcast transmission ved hjælp af MPEG Transport Stream-protokollen (MPEG TS). Understøttelse af DRM-teknologier som PlayReady, Widevine eller Marlin er også inkluderet.

Derudover giver AVS funktioner såsom understøttelse af problemfri skift mellem adaptive bithastigheder og opløsninger; hurtige starttider; forbedrede fejlgendannelsesmuligheder; optimering af forbindelseshastighed; kompatibilitet med flere adaptive streaming industristandarder som HEVC eller VP9 kodede filer; understøttelse af live-udsendelse på IPTV-netværk; kompatibilitet med SDI fange kort; understøttelse af multicasting inklusive IPv6-kapacitet; tidsindstillede metadata, der er i overensstemmelse med ID3-standardernes integrationsinformation på lydobjekter.

Videokonference

Videokonferencer er en af ​​de primære use cases for AVS. Lyd og video kan overføres mellem fjerne steder med næsten HD-kvalitet. AVS er i stand til at gøre dette på grund af dets indbyggede fejlkorrektionskoder, som er med til at sikre, at kun lyd og video af højeste kvalitet når modtageren. Derfor er AVS blevet standarden for videokonferencer i mange industrier i dag.

AVS er også fordelagtigt, når det kommer til skalerbarhed, da det giver mere end to personer mulighed for at deltage i et opkald på én gang uden at gå på kompromis med lyd- eller videokvaliteten. Allestedsnærværelsen af ​​AVS gør det muligt at synkronisere opkald mellem flere enheder og sikrer, at hver deltager får en HD-lignende oplevelse uden forsinkelser eller statiske afbrydelser.

AVS understøtter også indbygget krypteringsprotokol, som krypterer alle sessioner ved hjælp af avancerede sikre internetprotokoller (SSL). Det betyder, at alle data, der deles mellem deltagere, forbliver strengt fortrolige og ikke kan tilgås af andre end dem, der er blevet inviteret til at deltage i opkaldet. Dette ekstra lag af sikkerhed gør AVS til et ideelt valg for teams, der har brug for at overføre følsomme oplysninger under deres sessioner.

AVS standarder

Audio Video Standard (AVS) er en audiovisuel kodningsstandard, der bruges til digital lyd- og videotransmission. Det er udviklet og standardiseret af Audio Video Coding Standard Working Group of China og blev først udgivet i 2006. AVS-standarder hjælper med at give kompatibilitet mellem standarder inden for videokodning og -afkodning samt forbedret videokvalitet, sikkerhed og båndbreddeudnyttelse. Dette afsnit vil diskutere AVS-standarderne i detaljer og scenarierne, hvor det bruges.

AVS-P

AVS-P (Audio Video Standard Preservation) er en af ​​de nyeste versioner af AVS-standarden, der er udviklet til at hjælpe med langtidsbevaring af levende billeder, herunder fjernsyn og film. Denne standard er beregnet til at give tv-stationer og andre enheder et let tilgængeligt, sikkert format til transport af lyd-/videoindhold.

AVS-P tekniske specifikationer er baseret på den internationale standardiseringsorganisations (ISO) MPEG-2 standard. Det giver forbedrede egenskaber såsom højere billedkvalitet på grund af øgede bithastigheder, integration med eksisterende udsendelsesstandarder, som muliggør brug i både traditionelle og digitale leveringsplatforme, forbedrede komprimeringsalgoritmer, som reducerer bithastigheder uden synlige tab i video- eller lydkvalitet, og det giver også adgang til flere programversioner. Alle disse funktioner gør AVS-P til et godt valg, når det kommer til at levere fremragende langtidsbevaringsløsninger til audio/visuelt indhold.

AVS-P-teknologier garanterer videooverførsel af høj kvalitet over lange afstande og kan bruges i mange udsendelsesscenarier, hvor signalforvrængning er et problem, eller hvor brugere har brug for et sikkert medie til at rumme deres indhold. AVS-P-systemet bruger to codecs — video-codec H.264/MPEG 4 Part 10 Advanced Video Coding (AVC), almindeligvis omtalt som HVC, som understøtter både HD- og 4K-opløsning; og audio-codec Dolby AC3 Plus (EAC3), som understøtter op til 8 kanaler. Kombinationen af ​​disse to codecs giver AVS-P betydelige fordele i forhold til ældre analoge systemer, når det kommer til at bevare high fidelity audio/visuelt indhold over tid.

AVS-M

AVS-M (Audio Video Standard—Multimedia) er en standard etableret af AVS Working Group i Kinas National Video and Audio Coding Standard Coordination Group. Denne standard giver en omfattende platform for multimedieudvikling og levering, herunder billede, 3D-grafik, animation og lyd.

AVS-M fokuserer på applikationer såsom digital tv-udsendelse og kommunikationssystemer for at muliggøre produktion af højkvalitetsindhold, der opfylder forbrugernes krav og samtidig reducere omkostningerne. Det omfatter transmissionsprotokoller, datakodningskrav, systemarkitekturdesignprincipper og mere.

Nøglefunktionerne i AVS-M-standarden inkluderer:
– Skalerbar multimedievideokodning, der understøtter videobithastigheder fra 2kbps–20Mbps
– Meget kompatibel med andre standarder såsom H264/AVC og MPEG4 Part 10/2 for bedre ydeevne (interoperabilitet)
– Understøttelse af kodning til fire separate medieformater: lyd, tekst, billeder og animation
– Understøttelse af 3D-grafik
– On screen display (OSD) funktioner, der gør det muligt for brugere at justere indstillinger direkte fra deres enheds displayskærme
– JPEG2000-kodningsfunktion, der understøtter billeder i højere opløsning
Det er meget udbredt i digitale udsendelsesapplikationer i Kina, mens det også bruges på nogle globale markeder som Japan og Europa. Derudover er det blevet vedtaget af nogle kinesiske netværkssystemer, herunder CCTV.

AVS-C

AVS-C er en Audio Video Standard, eller AVS, udviklet af Audio and Video Coding Standard Working Group (AVS WG) fra China Video Industry Association (CVIA). AVS-C er baseret på H.264/MPEG-4 AVC og er designet til at muliggøre kinesiske digitale videoudsendelser med overlegen visuel kvalitet, samtidig med at de opfylder globale standarder.

AVS-C tilbyder filmskabere adskillige fordele i forhold til eksisterende MPEG-videokodningsstandarder såsom MPEG-2 og MPEG-4. Det gør det muligt at transmittere flere videotjenester i én kanals båndbredde, hvilket giver mulighed for mere effektiv brug af broadcast-kanaler. Og fordi den bruger højkomprimeringsalgoritmer til at reducere behovet for bithastighed over HDTV-teknologier som blu-ray, hjælper den også betydeligt med at reducere omkostningerne fra producenterne.

AVS-C understøtter adskillige funktioner, der ikke er tilgængelige i andre standarder, herunder højfrekvensbåndbredder op til 10MHz, hvilket gør den velegnet til HD-applikationer; lav latenstilstand; billedhastighed op til 120 billeder pr. sekund; avancerede farveformater; lydkodningsformater såsom AAC, MP3 og PCM; variabel bitrate understøttelse for jævnere levering af stream uanset netværksforhold; forbedret effektivitet gennem tværlagsoptimering af bevægelsesinformation og billedkarakteristika; videokodningsteknikker med lav latens; avanceret fejlkorrektion; billedkvalitetstest ved hjælp af referencerammer og ægte robotmodelevalueringer.

Brugstilfældene for AVS-C er varierede, da det kan bruges i flere indstillinger, herunder digital udsendelse, internetstreaming medieindhold distributionsplatforme, TVOnline tjenester mobile platforme, uddannelsesmæssige applikationsprogrammer on demand (POD), interaktive IPTV-tjenester, kabel-tv-systemer og andre.

Konklusion

AVS-standarden er vigtig for audio- og videoprofessionelle at huske på, når de vælger den bedste måde at optage og streame deres indhold på. Da dens popularitet fortsætter med at stige, er det afgørende for enhver forbruger, virksomhed eller tjenesteudbyder at vide, hvornår og hvordan man gør brug af denne standard, der ønsker at få mest muligt ud af deres medieoplevelse. I denne artikel har vi undersøgt fordele og ulemper ved AVS, såvel som dets anvendelsestilfælde. Konklusionen er klar - AVS er en vigtig og kraftfuld standard, som kan bruges med stor effekt.

Resumé af AVS

AVS står for Audio Video Standard og er et video-codec skabt i Kina af Audio Video Coding Standard Workgroup. Denne standard er blevet udviklet over adskillige bidrag fra mange kinesiske akademiske universiteter, forskningsinstitutioner og kinesiske videochipvirksomheder. Det blev lanceret i august 2005, og siden da er det designet til at passe til high-definition digitalt tv-udsendelsessystem i Kina.

AVS integrerer avancerede teknologier såsom Multi-Picture Frame Resource Partitioning (MFRP), Advanced Intra Coding (AIC), Advanced Inter Prediction (AIP), Adaptive Loop Filter (ALF), Deblocking Filter (DF) og 10 bit 4:2:2 farverum til at levere en omfattende kodningsfunktion, der er målrettet til nøje at opfylde behovene i HDTV-indholdsleveringsnetværk. Det tilbyder også forbedrede hastighedskontrolfunktioner såsom forvrængningsoptimering, indholdsadaptiv bitallokering, kontekstbaseret makroblokoverspringstilstand beslutningsmekanisme, blandt andre.

Ud over at være brugte HBBTV-tjenester i Kina, kan AVS også tilbyde højere billedkvalitet end andre internationale standarder sammenlignet med faste bitrate-kodningsapplikationer, der er meget udbredt i udsendelsesmiljøer verden over i dag. Det giver bedre ydeevne, når de håndterer komplekse bevægelsesscener og resulterer i væsentligt forbedret komprimeringseffektivitet, når det kombineres med en hel suite af robuste kodningsværktøjer, herunder nye rammeforudsigelsestilstande og transformationsteknikker.

Derfor er AVS et ideelt format til at kode multimedieindhold i HD-opløsninger som 720p eller 1080i/1080p, mens båndbreddekravene stadig begrænses ved at opnå gode komprimeringsværdier uden at gå på kompromis med visuel kvalitet eller andre lydstandarder som Dolby Digital Plus eller AAC/HE-AACv1/ v2 lydkodningsformater.

Fordele ved AVS

Brug af AVS giver en række fordele, der gør det attraktivt til en række forskellige applikationer. Først og fremmest har AVS funktioner tabsfri komprimering, hvilket betyder, at kvaliteten af ​​den originale video/lyd bevares gennem hele produktionsprocessen. Dette gør den ideel til at skabe professionel video/lyd på niveau med, hvad du ville forvente at se i biografer eller tv-udsendelser. Derudover giver AVS også effektive indkodnings- og afkodningstider, samt streaming med lav latens, der sikrer hurtig kommunikation mellem to enheder. På grund af dets ikke-proprietære karakter kan AVS desuden bruges med produkter fra et vilkårligt antal producenter - så kompatibilitet vil ikke være et problem. Endelig, da AVS er baseret på H.264-standarden (den samme som bruges til Blu-Ray-diske), kan enhver bruger være sikker på, at hans eller hendes produktion vil forblive på forkant i de kommende år.

Hej, jeg er Kim, en mor og en stop-motion entusiast med en baggrund i medieskabelse og webudvikling. Jeg har en kæmpe passion for tegning og animation, og nu dykker jeg med hovedet ind i stop-motion-verdenen. Med min blog deler jeg mine erfaringer med jer.