Audio Video Standard (AVS): cos'è e quando lo usi?

di Kim aggiornato: Luglio 5, 2022

AVS, o Audio Video Standard, è uno standard di tecnologia audio e video sviluppato dall'Audio Video Coding Standard Working Group (AVS-WG) della Cina.

Fornisce un'architettura unificata e una piattaforma di implementazione per lo sviluppo di algoritmi di codifica audio e video.

Lo standard è progettato per fornire tecnologie di codifica audio e video affidabili ed efficienti adatte sia per applicazioni mobili che fisse.

Questa introduzione delineerà le caratteristiche dello standard AVS e discuterà quando è meglio usare AVS per la codifica audio e video.

Definizione AVS

Audio Video Standard (AVS) è un algoritmo di compressione audio e video standardizzato ITU (International Telecommunication Union) sviluppato da China Multimedia Mobile Broadcasting (CMMB). L'obiettivo di AVS è fornire esperienze multimediali avvincenti in modo efficiente utilizzando le tecnologie esistenti.

AVS utilizza una struttura ad albero insieme a tecniche di previsione con compensazione del movimento e trasformazione della codifica per codificare in modo efficiente flussi audio/video a basso costo rispetto ad altri standard avanzati. Supporta più risoluzioni fino alla risoluzione UHD 4K/8K, con una maggiore efficienza di codifica rispetto a H.265/HEVC, H.264/MPEG-4 AVC e altri codec avanzati. Con qualità e prestazioni superiori, AVS è diventata una delle tecnologie di compressione video più utilizzate per le applicazioni multimediali.

Le caratteristiche principali di AVS includono:
• Uscite a basso bit rate con buona qualità dell'immagine;
• Elevata scalabilità che offre flessibilità per diversi dispositivi;
• Supporto a bassa latenza che consente un rapido processo decisionale;
• Prestazioni di riproduzione garantite su vari dispositivi che utilizzano diversi sistemi operativi;
• Supporto per profondità di colore a 10 bit;
• Massimo 8192 macroblocchi video per fotogramma.

Storia dell'AVS

AVS è uno standard di compressione video e audio sviluppato dall'Audio Video Coding Standard Workgroup of China, o AVS-WG. È stato sviluppato come risposta internazionale alle esigenze del settore nelle aree di codifica di immagini/audio, creando una piattaforma per la competizione di algoritmi tra istituti internazionali di alto livello.

Le prime due versioni di AVS sono state rilasciate rispettivamente nel 2006 e nel 2007, mentre la terza iterazione (AVS3) è stata presentata nell'ottobre 2017. Questa nuova versione sfrutta i notevoli progressi nella tecnologia di compressione video, tra cui una migliore rappresentazione della profondità di bit, dimensioni dei blocchi ridotte e maggiore complessità algoritmica attraverso algoritmi di calcolo migliorati .

Dalla sua uscita nel 2017, AVS3 ha visto un'adozione diffusa grazie alle sue capacità di codifica/decodifica sincrona. Inoltre, è stato adottato come parte di diverse applicazioni di realtà virtuale/realtà aumentata grazie a strutture di codifica parallela ottimizzate ideali per lo streaming live a bassi bitrate con latenza minima.

Nel complesso, le capacità di AVS hanno creato un'esperienza multimediale efficiente che può essere adattata per supportare una varietà di casi d'uso differenti. Viene quindi sempre più applicato in una vasta gamma di settori come realtà virtuale , realtà aumentata , distribuzione di contenuti broadcast , servizi di video on demand , server di streaming over-the-top e soluzioni di cloud gaming tra gli altri.

Vantaggi dell'AVS

Audio Video Standard (AVS) è uno standard di codifica audio e video digitale che consente una compressione e una trasmissione più efficiente e di qualità superiore di dati audio e video su una varietà di reti. AVS è utilizzato in trasmissioni, streaming, giochi e molte altre applicazioni multimediali. Questa sezione coprirà tutti i vantaggi dell'utilizzo dello standard AVS.

Qualità migliorata

Uno dei principali vantaggi dell'utilizzo dello standard AVS è la migliore qualità di compressione dei dati. Per ottenere questa qualità, lo standard utilizza un bitrate più elevato e algoritmi più avanzati rispetto ai codec tradizionali. Ciò significa che i contenuti multimediali codificati con AVS saranno di qualità superiore rispetto a contenuti simili codificati con altri codec.

Il bitrate più elevato e gli algoritmi avanzati aiutano anche a ridurre il buffering e la balbuzie del video. Ciò è dovuto alla maggiore robustezza del codec AVS quando si tratta di perdite di pacchetti ed errori su reti con larghezza di banda inferiore. Inoltre, questa maggiore efficienza può portare a un consumo più efficiente dello spazio di archiviazione, consentendo prestazioni migliori durante lo streaming o l'archiviazione di file multimediali su dispositivi con capacità di archiviazione limitata.

Oltre a ciò, AVS offre anche il supporto per la codifica HDR (High Dynamic Range), il che significa che i video codificati utilizzando AVS possono utilizzare la tecnologia HDR per fornire maggiore profondità, contrasto e precisione del colore nei video visualizzati su un dispositivo compatibile con HDR come uno smartphone o un tablet. computer. Ciò significa immagini visivamente sbalorditive, indipendentemente dal fatto che tu stia guardando contenuti HD a casa o trasmettendo in streaming i tuoi film preferiti mentre sei in movimento.

Risparmi sui costi

Uno dei vantaggi dell'utilizzo di uno standard audio video (AVS) è il potenziale risparmio sui costi, in quanto fornisce un modo efficiente per produrre e distribuire media digitali. AVS risolve l'incompatibilità tra la tecnologia di compressione video e audio, che limita la decodifica dei progetti relativi al video da parte di dispositivi orientati all'audio o viceversa. Di conseguenza, l'utilizzo di AVS elimina la necessità per i fornitori di contenuti di creare singoli file per ogni tipo di dispositivo di destinazione.

Con AVS, un singolo formato di file compresso può essere creato e utilizzato in più ambienti di destinazione con modifiche minime o nulle. Ciò riduce i costi di creazione poiché non sono necessarie più versioni dello stesso documento su piattaforme diverse. Questo singolo file può anche essere riproposto in vari tipi di media, inclusi streaming media, produzione di DVD interattivi, ecc., riducendo i costi associati a conversioni aggiuntive.

Inoltre, quando i contenuti distribuiti tramite tecnologie di streaming vengono transcodificati ed eventualmente scaricati sui dispositivi dell'utente come telefoni cellulari o PC, AVS migliora rispetto ai metodi di codifica tradizionali fornendo una qualità dell'immagine superiore a bit rate inferiori e ottenendo un rapporto di compressione migliore rispetto allo standard MPEG- 2 tecnologia. Velocità in bit inferiori aiutano nella velocità di consegna e sono vantaggiose quando si distribuiscono contenuti su determinate reti come i servizi basati su satellite che hanno limiti di larghezza di banda rigorosi a causa della costosa capacità di downlink.

Compatibilità

Uno dei principali vantaggi di AVS è la capacità di garantire la compatibilità tra diversi dispositivi, consentendo la riproduzione di file video e audio di alta qualità prodotti praticamente su qualsiasi dispositivo. Questo elevato livello di compatibilità rende AVS una scelta eccellente per la produzione audio e video professionale, nonché per l'uso domestico.

AVS garantisce inoltre una riproduzione senza interruzioni su più dispositivi con codifica bitrate veloce che consente a diversi tipi o dimensioni di dispositivi di utilizzare file ad alta risoluzione senza perdita di qualità. Le immagini e l'audio di alta qualità prodotti da tali modelli sono anche resistenti a malware o virus che spesso accompagnano contenuti provenienti da altre fonti. AVS include crittografie avanzate che assicurano che qualsiasi contenuto creato rimanga sicuro, prevenendo la pirateria o altri attacchi che potrebbero influire sui dati dell'utente.

Casi d'uso per AVS

Audio Video Standard (AVS) è un protocollo di trasmissione multimediale digitale sviluppato da un consorzio cinese. Viene utilizzato principalmente per l'invio di flussi audio e video digitali su una rete ed è ampiamente utilizzato nelle televisioni digitali e altro audio-visiva attrezzatura. In questa sezione, esamineremo vari casi d'uso per lo standard audio video, insieme ai suoi vantaggi e svantaggi.

Broadcasting

Il sistema di codifica video AVS ha molte applicazioni nella trasmissione, in particolare per la trasmissione di TV digitale satellitare, TV via cavo e trasmissioni terrestri. Viene spesso utilizzato come standard di codifica video predefinito per i servizi di trasmissione diretta via satellite (DBS). È anche popolare per i sistemi di trasmissione video digitale (DVB) e di televisione via cavo, nonché per i servizi di linea di abbonati digitali ad alta definizione (HDDSL). Lo standard AVS viene utilizzato per comprimere i contenuti audio e video prima della trasmissione, consentendo di inviarli facilmente su reti con larghezza di banda limitata come i canali di comunicazione satellitare o la TV via cavo.

Il sistema AVS consente alle emittenti di trasmettere più informazioni nella stessa quantità di spazio rispetto ad altri standard come MPEG-2 o Multimedia Home Platform (MPEG-4). Offre inoltre ulteriori vantaggi come una minore complessità di codifica, una migliore efficienza di compressione e scalabilità con capacità di bit rate variabile. Ciò lo rende la scelta ideale per le applicazioni radio e televisive che richiedono un'efficiente distribuzione dei dati pur offrendo un'esperienza visiva di alta qualità sui dispositivi degli utenti finali.

Streaming

Le applicazioni di streaming possono trarre vantaggio da AVS per garantire la distribuzione uniforme di contenuti audio e video, con la massima qualità possibile. AVS consente ai fornitori di contenuti di trasmettere programmi TV e radio in diretta in tempo reale su Internet con transizioni fluide tra i flussi, supportando più formati di streaming contemporaneamente.

AVS viene utilizzato per lo streaming di formati audio e video come MP3, FLAC, AAC, OGG, H.264/AAC AVC, MPEG-1/2/4/HEVC e altri formati necessari per fornire una gamma di formati multilingue e multi -formattare servizi di media online su diversi schermi.

AVS può essere utilizzato per creare un'esperienza di streaming avanzata con regolazioni personalizzate della qualità video su un'ampia gamma di dispositivi. Supporta sia la trasmissione di file di rete utilizzando i protocolli HTTP Live Streaming (HLS) o Dynamic Adaptive Streaming (DASH) sia la trasmissione broadcast utilizzando il protocollo MPEG Transport Stream (MPEG TS). È incluso anche il supporto per tecnologie DRM come PlayReady, Widevine o Marlin.

Inoltre, AVS fornisce funzionalità come il supporto per il passaggio continuo tra bitrate e risoluzioni adattivi; tempi di avvio rapidi; migliorate capacità di recupero degli errori; ottimizzazione della velocità di connessione; compatibilità con più standard del settore dello streaming adattivo come i file codificati HEVC o VP9; supporto per la trasmissione in diretta su reti IPTV; compatibilità con SDI carte di cattura; supporto per il multicasting inclusa la funzionalità IPv6; metadati temporizzati conformi agli standard ID3 informazioni di integrazione su oggetti audio.

Video Conferencing

La videoconferenza è uno dei casi d'uso principali per AVS. Audio e video possono essere trasmessi tra luoghi lontani con qualità quasi HD. AVS è in grado di farlo grazie ai suoi codici di correzione degli errori incorporati, che aiutano a garantire che solo l'audio e il video della massima qualità raggiungano il ricevitore. Questo è il motivo per cui AVS è diventato oggi lo standard per le videoconferenze in molti settori.

AVS è vantaggioso anche quando si tratta di scalabilità, in quanto consente a più di due persone di partecipare a una chiamata contemporaneamente senza compromettere la qualità audio o video. L'ubiquità di AVS rende possibile la sincronizzazione delle chiamate tra diversi dispositivi e garantisce a ciascun partecipante un'esperienza simile all'HD senza ritardi o interruzioni statiche.

AVS supporta anche il protocollo di crittografia integrato che crittografa tutte le sessioni utilizzando protocolli Internet sicuri avanzati (SSL). Ciò significa che tutti i dati condivisi tra i partecipanti rimangono strettamente confidenziali e non sono accessibili a nessuno diverso da coloro che sono stati invitati a partecipare alla chiamata. Questo ulteriore livello di sicurezza rende AVS la scelta ideale per i team che hanno bisogno di trasmettere informazioni sensibili durante le loro sessioni.

Standard dell'AVS

Audio Video Standard (AVS) è uno standard di codifica audiovisivo utilizzato nella trasmissione audio e video digitale. È stato sviluppato e standardizzato dall'Audio Video Coding Standard Working Group of China ed è stato rilasciato per la prima volta nel 2006. Gli standard AVS aiutano a fornire la compatibilità tra gli standard di codifica e decodifica video, nonché una migliore qualità video, sicurezza e utilizzo della larghezza di banda. Questa sezione discuterà in dettaglio gli standard AVS e gli scenari in cui viene utilizzato.

AVS-P

AVS-P (Audio Video Standard Preservation) è una delle versioni più recenti dello standard AVS che è stato sviluppato per assistere nella conservazione a lungo termine delle immagini in movimento, inclusi film e televisione. Questo standard ha lo scopo di fornire alle emittenti e ad altre entità un formato sicuro e facilmente accessibile per il trasporto di contenuti audio/video.

La specifica tecnica AVS-P si basa sullo standard MPEG-2 dell'Organizzazione internazionale per la standardizzazione (ISO). Fornisce caratteristiche migliorate come una maggiore qualità dell'immagine grazie all'aumento dei bitrate, l'integrazione con gli standard di trasmissione esistenti che consente l'uso in piattaforme di consegna sia tradizionali che digitali, algoritmi di compressione migliorati che riducono i bitrate senza perdite visibili nella qualità video o audio e consente anche l'accesso a più versioni del programma. Tutte queste caratteristiche rendono l'AVS-P un'ottima scelta quando si tratta di fornire eccellenti soluzioni di conservazione a lungo termine per contenuti audiovisivi.

Le tecnologie AVS-P garantiscono una trasmissione video di alta qualità su lunghe distanze e possono essere utilizzate in molti scenari di trasmissione in cui la distorsione del segnale è un problema o in cui gli utenti necessitano di un supporto sicuro per ospitare i propri contenuti. Il sistema AVS-P utilizza due codec: codec video H.264/MPEG 4 Part 10 Advanced Video Coding (AVC), comunemente indicato come HVC, che supporta sia la risoluzione HD che 4K; e il codec audio Dolby AC3 Plus (EAC3) che supporta fino a 8 canali. La combinazione di questi due codec offre ad AVS-P notevoli vantaggi rispetto ai sistemi analogici legacy quando si tratta di preservare nel tempo contenuti audio/visivi ad alta fedeltà.

AVS-M

AVS-M (Audio Video Standard—Multimedia) è uno standard stabilito dal gruppo di lavoro AVS del National Video and Audio Coding Standard Coordination Group della Cina. Questo standard fornisce una piattaforma completa per lo sviluppo e la distribuzione di contenuti multimediali, tra cui immagini, grafica 3D, animazioni e suoni.

AVS-M si concentra su applicazioni come la trasmissione televisiva digitale ei sistemi di comunicazione per consentire la produzione di contenuti di alta qualità che soddisfino le esigenze dei consumatori riducendo i costi. Include protocolli di trasmissione, requisiti di codifica dei dati, principi di progettazione dell'architettura di sistema e altro ancora.

Le caratteristiche principali dello standard AVS-M includono:
– Codifica video multimediale scalabile che supporta bit rate video da 2 kbps a 20 Mbps
– Ampiamente compatibile con altri standard come H264/AVC e MPEG4 Part 10/2 per prestazioni migliori (interoperabilità)
– Supporto della codifica per quattro formati multimediali separati: audio, testo, immagini e animazione
– Supporto grafico 3D
– Funzionalità di visualizzazione su schermo (OSD) per consentire agli utenti di regolare le impostazioni direttamente dagli schermi di visualizzazione del dispositivo
– Funzionalità di codifica JPEG2000 che supporta immagini a risoluzione più elevata
È ampiamente utilizzato nelle applicazioni di trasmissione digitale in Cina e viene utilizzato anche in alcuni mercati globali come il Giappone e l'Europa. Inoltre, è stato adottato da alcuni sistemi di rete cinesi, tra cui CCTV.

AVS-C

AVS-C è uno standard audio video, o AVS, sviluppato dall'Audio and Video Coding Standard Working Group (AVS WG) della China Video Industry Association (CVIA). AVS-C è basato su H.264/MPEG-4 AVC ed è progettato per consentire trasmissioni video digitali cinesi con una qualità visiva superiore nel rispetto degli standard globali.

AVS-C offre ai registi numerosi vantaggi rispetto agli standard di codifica video MPEG esistenti come MPEG-2 e MPEG-4. Consente la trasmissione di più servizi video nella larghezza di banda di un canale, consentendo un uso più efficiente dei canali di trasmissione. E poiché utilizza algoritmi ad alta compressione per ridurre la necessità di velocità in bit rispetto a tecnologie HDTV come Blu-ray, aiuta anche a ridurre significativamente i costi da parte dei produttori.

AVS-C supporta numerose funzionalità che non sono disponibili in altri standard, tra cui larghezze di banda ad alta frequenza fino a 10 MHz che lo rendono adatto per applicazioni HD; modalità a bassa latenza; frame rate fino a 120 fotogrammi al secondo; formati colore avanzati; formati di codifica audio come AAC, MP3 e PCM; supporto bitrate variabile per una consegna più fluida del flusso indipendentemente dalle condizioni della rete; maggiore efficienza grazie all'ottimizzazione cross-layer delle informazioni sul movimento e delle caratteristiche dell'immagine; tecniche di codifica video a bassa latenza; correzione avanzata degli errori; test di qualità delle immagini utilizzando frame di riferimento e valutazioni di modelli di robot reali.

I casi d'uso per AVS-C sono vari in quanto può essere utilizzato in più impostazioni tra cui trasmissioni digitali, piattaforme di distribuzione di contenuti multimediali in streaming Internet, piattaforme mobili di servizi TVOnline, programmi di applicazioni educative su richiesta (POD), servizi IPTV interattivi, sistemi di TV via cavo e altri.

Conclusione

Lo standard AVS è importante per i professionisti audio e video da tenere a mente quando si seleziona il modo migliore per acquisire e trasmettere i propri contenuti. Poiché la sua popolarità continua ad aumentare, sapere quando e come utilizzare questo standard è fondamentale per qualsiasi consumatore, azienda o fornitore di servizi che desideri ottenere il massimo dalla propria esperienza multimediale. In questo articolo, abbiamo esplorato i vantaggi e gli svantaggi di AVS, nonché i suoi casi d'uso. La conclusione è chiara: AVS è uno standard importante e potente che può essere utilizzato con grande efficacia.

Sintesi dell'AVS

AVS è l'acronimo di Audio Video Standard ed è un codec video creato in Cina dall'Audio Video Coding Standard Workgroup. Questo standard è stato sviluppato grazie a numerosi contributi di molte università accademiche cinesi, istituti di ricerca e aziende cinesi di chip video. È stato lanciato nell'agosto 2005 e da allora è stato progettato per adattarsi al sistema di trasmissione televisiva digitale ad alta definizione in Cina.

AVS integra tecnologie avanzate come Multi-Picture Frame Resource Partitioning (MFRP), Advanced Intra Coding (AIC), Advanced Inter Prediction (AIP), Adaptive Loop Filter (ALF), Deblocking Filter (DF) e 10 bit 4:2:2 colorspace per fornire una capacità di codifica completa mirata a soddisfare da vicino le esigenze delle reti di distribuzione di contenuti HDTV. Offre inoltre funzionalità di controllo della velocità migliorate come l'ottimizzazione della distorsione, l'allocazione di bit adattiva del contenuto, il meccanismo di decisione della modalità di salto dei macroblocchi basato sul contesto, tra gli altri.

Oltre a essere utilizzato dai servizi HBBTV in Cina, AVS può anche offrire una qualità dell'immagine superiore rispetto ad altri standard internazionali rispetto alle applicazioni di codifica a bitrate fisso che sono oggi ampiamente utilizzate negli ambienti di trasmissione in tutto il mondo. Fornisce prestazioni migliori quando si tratta di scene di movimento complesse e si traduce in un'efficienza di compressione notevolmente migliorata se combinata con un'intera suite di robusti strumenti di codifica, tra cui nuove modalità di previsione dei fotogrammi e tecniche di trasformazione.

Pertanto, AVS è un formato ideale per codificare contenuti multimediali a risoluzioni HD come 720p o 1080i/1080p pur mantenendo i requisiti di larghezza di banda limitati raggiungendo buoni valori di compressione senza compromettere la qualità visiva o altri standard audio come Dolby Digital Plus o AAC/HE-AACv1/ formati di codifica audio v2.

Vantaggi dell'AVS

L'utilizzo di AVS offre una serie di vantaggi che lo rendono attraente per una varietà di applicazioni. Innanzitutto, le funzionalità AVS compressione senza perdite, il che significa che la qualità del video/audio originale viene preservata durante l'intero processo di produzione. Ciò lo rende ideale per creare video/audio di livello professionale alla pari di ciò che ti aspetteresti di vedere nei cinema o nelle trasmissioni televisive. Inoltre, AVS fornisce anche tempi di codifica e decodifica efficienti, nonché uno streaming a bassa latenza che garantisce una comunicazione rapida tra due dispositivi. Inoltre, a causa della sua natura non proprietaria, AVS può essere utilizzato con prodotti di qualsiasi numero di produttori, quindi la compatibilità non sarà un problema. Infine, poiché AVS si basa sullo standard H.264 (lo stesso utilizzato per i dischi Blu-Ray), qualsiasi utente può essere certo che la sua produzione rimarrà all'avanguardia per gli anni a venire.

Ciao, sono Kim, una mamma e un'appassionata di stop-motion con un background nella creazione di media e nello sviluppo web. Ho una grande passione per il disegno e l'animazione, e ora mi sto tuffando a capofitto nel mondo dello stop-motion. Con il mio blog, sto condividendo le mie conoscenze con voi ragazzi.