Стандарт аудио-видео (AVS): что это такое и когда вы его используете?

Ким Обновлено: Июль 5, 2022

AVS, или стандарт аудио-видео, представляет собой стандарт аудио- и видеотехнологий, разработанный Рабочей группой по стандарту кодирования аудио-видео (AVS-WG) Китая.

Он обеспечивает унифицированную архитектуру и платформу реализации для разработки алгоритмов кодирования аудио и видео.

Стандарт предназначен для предоставления надежных и эффективных технологий кодирования аудио и видео, подходящих как для мобильных, так и для стационарных приложений.

В этом введении будут описаны особенности стандарта AVS и обсуждено, когда лучше всего использовать AVS для кодирования аудио и видео.

Определение АВС

Audio Video Standard (AVS) — это стандартизированный ITU (Международным союзом электросвязи) алгоритм сжатия аудио и видео, разработанный China Multimedia Mobile Broadcasting (CMMB). Цель AVS состоит в том, чтобы обеспечить привлекательные мультимедийные возможности эффективным способом, используя существующие технологии.

AVS использует древовидную структуру, а также методы прогнозирования с компенсацией движения и кодирования с преобразованием для эффективного кодирования аудио/видеопотоков с меньшими затратами по сравнению с другими передовыми стандартами. Он поддерживает несколько разрешений вплоть до разрешения UHD 4K/8K с более высокой эффективностью кодирования, чем H.265/HEVC, H.264/MPEG-4 AVC и другие передовые кодеки. Обладая превосходным качеством и производительностью, AVS стала одной из наиболее широко используемых технологий сжатия видео для мультимедийных приложений.

К основным особенностям АВС относятся:
• Низкая скорость передачи данных с хорошим качеством изображения;
• Высокая масштабируемость, обеспечивающая гибкость для различных устройств;
• Поддержка низкой задержки, что позволяет быстро принимать решения;
• Гарантированная производительность воспроизведения на различных устройствах с разными операционными системами;
• Поддержка 10-битной глубины цвета;
• Максимум 8192 видеомакроблока на кадр.

История АВС

AVS — это стандарт сжатия видео и аудио, разработанный Китайской рабочей группой по стандарту кодирования аудио и видео (AVS-WG). Он был разработан как международный ответ на потребности отрасли в области кодирования изображений/аудио, создавая платформу для конкуренции алгоритмов среди международных институтов высшего уровня.

Первые две версии AVS были выпущены в 2006 и 2007 годах соответственно, а третья версия (AVS3) была представлена ​​в октябре 2017 года. Эта новая версия использует преимущества значительных достижений в технологии сжатия видео, включая улучшенное представление битовой глубины, уменьшенные размеры блоков и повышенная алгоритмическая сложность за счет улучшенных алгоритмов вычислений.

С момента своего выпуска в 2017 году AVS3 получил широкое распространение благодаря своим возможностям синхронного кодирования/декодирования. Кроме того, он был принят как часть нескольких приложений виртуальной/дополненной реальности благодаря оптимизированным структурам параллельного кодирования, которые идеально подходят для прямой трансляции с низким битрейтом и минимальной задержкой.

В целом, возможности AVS позволили создать эффективный мультимедийный интерфейс, который можно адаптировать для различных вариантов использования. Таким образом, он все чаще применяется в широком спектре отраслей, таких как виртуальная реальность, дополненная реальность, доставка широковещательного контента, услуги видео по запросу, серверы потоковой передачи и решения для облачных игр.

Преимущества АВС

Audio Video Standard (AVS) — это стандарт кодирования цифрового аудио и видео, обеспечивающий более высокое качество, более эффективное сжатие и передачу аудио- и видеоданных по различным сетям. AVS используется в вещании, потоковой передаче, играх и многих других мультимедийных приложениях. В этом разделе будут рассмотрены все преимущества использования стандарта AVS.

Улучшенное качество

Основным преимуществом использования стандарта AVS является улучшенное качество сжатия данных. Для достижения этого качества стандарт использует более высокую скорость передачи данных и более совершенные алгоритмы, чем традиционные кодеки. Это означает, что медиафайл, закодированный с помощью AVS, будет более высокого качества, чем аналогичный контент, закодированный с помощью других кодеков.

Более высокий битрейт и усовершенствованные алгоритмы также помогают уменьшить буферизацию и заикание видео. Это связано с большей устойчивостью кодека AVS к потерям пакетов и ошибкам в сетях с более низкой пропускной способностью. Кроме того, эта повышенная эффективность может привести к более эффективному использованию хранилища, что позволяет повысить производительность при потоковой передаче или архивировании медиафайлов на устройствах с ограниченной емкостью хранилища.

Помимо этого, AVS также предлагает поддержку кодирования HDR (расширенный динамический диапазон), что означает, что видео, закодированные с помощью AVS, могут использовать технологию HDR для обеспечения большей глубины, контрастности и точности цветопередачи в видео, отображаемых на устройстве с поддержкой HDR, таком как смартфон или планшет. компьютер. Это означает визуально ошеломляющие визуальные эффекты независимо от того, смотрите ли вы HD-контент дома или транслируете свои любимые фильмы в дороге.

Экономия

Одним из преимуществ использования стандарта аудио-видео (AVS) является потенциальная экономия затрат, поскольку он обеспечивает эффективный способ производства и распространения цифровых медиафайлов. AVS устраняет несовместимость между технологиями сжатия видео и аудио, что ограничивает декодирование проектов, связанных с видео, устройствами, ориентированными на звук, и наоборот. Следовательно, использование AVS избавляет поставщиков контента от необходимости создавать отдельные файлы для каждого типа целевого устройства.

С помощью AVS можно создать единый формат сжатого файла и использовать его в нескольких целевых средах практически без изменений. Это снижает затраты на разработку, поскольку нет необходимости в нескольких версиях одного и того же документа на разных платформах. Этот отдельный файл также можно использовать в различных типах носителей, включая потоковое мультимедиа, интерактивное производство DVD и т. д., что снижает затраты, связанные с дополнительным преобразованием.

Более того, когда контент, распространяемый с помощью потоковых технологий, перекодируется и в конечном итоге загружается на устройства пользователя, такие как мобильные телефоны или ПК, AVS улучшает традиционные методы кодирования, обеспечивая более высокое качество изображения при более низких скоростях передачи данных, обеспечивая лучшую степень сжатия по сравнению со стандартным MPEG. 2 технология. Более низкие скорости передачи данных помогают увеличить скорость доставки и являются преимуществом при распространении контента по определенным сетям, таким как спутниковые службы, которые имеют строгие ограничения полосы пропускания из-за высокой пропускной способности нисходящей линии связи.

Совместимость

Одним из основных преимуществ AVS является возможность гарантировать совместимость между различными устройствами, что позволяет воспроизводить высококачественные видео- и аудиофайлы практически на любом устройстве. Такой высокий уровень совместимости делает AVS отличным выбором для профессионального производства аудио и видео, а также для домашнего использования.

AVS также обеспечивает плавное воспроизведение на нескольких устройствах с быстрым кодированием битрейта, что позволяет устройствам разных типов и размеров использовать файлы с высоким разрешением без потери качества. Высококачественные изображения и звук, создаваемые такими моделями, также устойчивы к вредоносным программам или вирусам, которые часто сопровождают контент из других источников. AVS включает в себя надежное шифрование, которое гарантирует, что любой созданный контент будет оставаться в безопасности, предотвращая пиратство или другие атаки, которые могут повлиять на пользовательские данные.

Примеры использования AVS

Audio Video Standard (AVS) — это протокол передачи цифрового мультимедиа, разработанный китайским консорциумом. Он в основном используется для отправки цифровых аудио- и видеопотоков по сети и широко используется в цифровых телевизорах и других устройствах. аудио-визуальных оборудование. В этом разделе мы рассмотрим различные варианты использования стандарта аудио-видео, а также его преимущества и недостатки.

Трансляция

Система видеокодирования AVS имеет множество применений в радиовещании, в частности, для передачи цифрового спутникового телевидения, кабельного телевидения и наземного вещания. Он часто используется в качестве стандарта кодирования видео по умолчанию для услуг прямого спутникового вещания (DBS). Он также популярен для систем цифрового видеовещания (DVB) и кабельного телевидения, а также для услуг цифровой абонентской линии высокой четкости (HDDSL). Стандарт AVS используется для сжатия аудио- и видеоконтента перед передачей, что позволяет легко передавать его по сетям с ограниченной пропускной способностью, таким как каналы спутниковой связи или кабельное телевидение.

Система AVS позволяет вещателям передавать больше информации на том же пространстве по сравнению с другими стандартами, такими как MPEG-2 или Multimedia Home Platform (MPEG-4). Он также предлагает дополнительные преимущества, такие как снижение сложности кодирования, повышение эффективности сжатия и масштабируемость с возможностью переменной скорости передачи данных. Это делает его идеальным выбором для радио- и телевизионных приложений, которым требуется эффективная доставка данных, но при этом обеспечивающее высокое качество просмотра на устройствах конечных пользователей.

потоковый

Потоковые приложения могут извлечь выгоду из AVS, чтобы обеспечить согласованную доставку аудио- и видеоконтента с максимально возможным качеством. AVS позволяет контент-провайдерам транслировать теле- и радиопрограммы в режиме реального времени через Интернет с плавным переходом между потоками, одновременно поддерживая несколько форматов потоковой передачи.

AVS используется для потоковой передачи аудио- и видеоформатов, таких как MP3, FLAC, AAC, OGG, H.264/AAC AVC, MPEG-1/2/4/HEVC, а также поддержки других форматов, необходимых для обеспечения ряда многоязычных и многоязычных -формат онлайн-медиа-сервисов на разных экранах.

AVS можно использовать для создания расширенных возможностей потоковой передачи с персонализированными настройками качества видео на широком диапазоне устройств. Он поддерживает как передачу сетевых файлов с использованием протоколов HTTP Live Streaming (HLS) или Dynamic Adaptive Streaming (DASH), так и широковещательную передачу с использованием протокола MPEG Transport Stream (MPEG TS). Также включена поддержка технологий DRM, таких как PlayReady, Widevine или Marlin.

Кроме того, AVS предоставляет такие функции, как поддержка плавного переключения между адаптивными битрейтами и разрешениями; быстрое время старта; улучшенные возможности восстановления после ошибок; оптимизация скорости соединения; совместимость с несколькими отраслевыми стандартами адаптивной потоковой передачи, такими как файлы в кодировке HEVC или VP9; поддержка прямых трансляций в сетях IPTV; совместимость с SDI карты захвата; поддержка многоадресной рассылки, включая возможности IPv6; синхронизированные метаданные, соответствующие информации интеграции стандартов ID3 ​​по аудиообъектам.

Видеоконференции

Видеоконференции — один из основных вариантов использования AVS. Аудио и видео могут передаваться между удаленными точками с качеством, близким к HD. AVS может сделать это благодаря встроенным кодам исправления ошибок, которые помогают гарантировать, что аудио и видео только самого высокого качества достигают приемника. Вот почему сегодня AVS стал стандартом для видеоконференций во многих отраслях.

AVS также удобен, когда речь идет о масштабируемости, поскольку он позволяет более чем двум людям одновременно присоединиться к разговору без ущерба для качества звука или видео. Повсеместное распространение AVS делает возможной синхронизацию вызовов между несколькими устройствами и гарантирует, что каждый участник получает опыт HD без задержек или статических прерываний.

AVS также поддерживает встроенный протокол шифрования, который шифрует все сеансы с использованием передовых безопасных интернет-протоколов (SSL). Это означает, что все данные, которыми обмениваются участники, остаются строго конфиденциальными и не могут быть доступны никому, кроме тех, кто был приглашен присоединиться к разговору. Этот дополнительный уровень безопасности делает AVS идеальным выбором для команд, которым необходимо передавать конфиденциальную информацию во время сеансов.

Стандарты АВС

Стандарт аудио-видео (AVS) — это стандарт кодирования аудио-визуальных данных, используемый при передаче цифрового аудио- и видеосигнала. Он разработан и стандартизирован Рабочей группой по стандарту кодирования аудио-видео Китая и впервые выпущен в 2006 году. Стандарты AVS помогают обеспечить совместимость между стандартами кодирования и декодирования видео, а также улучшают качество видео, безопасность и использование полосы пропускания. В этом разделе подробно обсуждаются стандарты AVS и сценарии их использования.

АВС-П

AVS-P (Audio Video Standard Preservation) — одна из последних версий стандарта AVS, разработанная для помощи в долгосрочном сохранении движущихся изображений, включая телевизионные и кинофильмы. Этот стандарт предназначен для предоставления вещательным компаниям и другим организациям легкодоступного и безопасного формата для передачи аудио/видео контента.

Техническая спецификация AVS-P основана на стандарте Международной организации по стандартизации (ISO) MPEG-2. Он обеспечивает улучшенные характеристики, такие как более высокое качество изображения за счет увеличения битрейта, интеграцию с существующими стандартами вещания, что позволяет использовать как традиционные, так и цифровые платформы доставки, улучшенные алгоритмы сжатия, которые снижают битрейт без видимых потерь качества видео или звука, а также обеспечивает доступ к нескольким версиям программы. Все эти функции делают AVS-P отличным выбором, когда речь идет о предоставлении отличных решений для долгосрочного хранения аудио/визуального контента.

Технологии AVS-P гарантируют высококачественную передачу видео на большие расстояния и могут использоваться во многих сценариях вещания, где искажение сигнала представляет собой проблему или когда пользователям требуется защищенный носитель для хранения своего контента. В системе AVS-P используются два кодека: видеокодек H.264/MPEG 4 Part 10 Advanced Video Coding (AVC), обычно называемый HVC, который поддерживает разрешение HD и 4K; и аудиокодек Dolby AC3 Plus (EAC3), который поддерживает до 8 каналов. Комбинация этих двух кодеков дает AVS-P значительные преимущества по сравнению с устаревшими аналоговыми системами, когда речь идет о сохранении высококачественного аудио/видео контента с течением времени.

АВС-М

AVS-M (стандарт аудио-видео — мультимедиа) — это стандарт, установленный рабочей группой AVS Координационной группы национальных стандартов кодирования видео и аудио Китая. Этот стандарт обеспечивает всеобъемлющую платформу для разработки и доставки мультимедиа, включая изображения, трехмерную графику, анимацию и звук.

AVS-M фокусируется на таких приложениях, как системы цифрового телевизионного вещания и связи, чтобы обеспечить производство высококачественного контента, отвечающего требованиям потребителей, при одновременном снижении затрат. Он включает в себя протоколы передачи, требования к кодированию данных, принципы проектирования системной архитектуры и многое другое.

Ключевые особенности стандарта AVS-M включают в себя:
– Масштабируемое кодирование мультимедийного видео, поддерживающее скорость передачи видео от 2 кбит/с до 20 Мбит/с.
– Широкая совместимость с другими стандартами, такими как H264/AVC и MPEG4 Part 10/2, для повышения производительности (взаимодействия)
– Поддержка кодирования для четырех отдельных форматов мультимедиа: аудио, текст, изображения и анимация.
- поддержка 3D-графики
– Функции экранного меню (OSD), позволяющие пользователям настраивать параметры непосредственно с экранов дисплея своего устройства.
– Функция кодирования JPEG2000, поддерживающая изображения с более высоким разрешением.
Он широко используется в приложениях цифрового вещания в Китае, а также используется на некоторых мировых рынках, таких как Япония и Европа. Кроме того, он был принят некоторыми китайскими сетевыми системами, включая CCTV.

АВС-С

AVS-C — это стандарт аудио-видео, или AVS, разработанный Рабочей группой по стандарту кодирования аудио и видео (AVS WG) Китайской ассоциации видеоиндустрии (CVIA). AVS-C основан на H.264/MPEG-4 AVC и предназначен для обеспечения китайского цифрового видеовещания с превосходным качеством изображения при соблюдении мировых стандартов.

AVS-C предлагает кинематографистам несколько преимуществ по сравнению с существующими стандартами кодирования видео MPEG, такими как MPEG-2 и MPEG-4. Это позволяет передавать несколько видеосервисов в одной полосе пропускания канала, что позволяет более эффективно использовать каналы вещания. А поскольку он использует алгоритмы высокой степени сжатия для снижения потребности в битрейте по сравнению с технологиями HDTV, такими как Blu-ray, он также значительно снижает затраты производителей.

AVS-C поддерживает множество функций, недоступных в других стандартах, в том числе высокочастотную полосу пропускания до 10 МГц, что делает его подходящим для HD-приложений; режим низкой задержки; частота кадров до 120 кадров в секунду; расширенные цветовые форматы; форматы кодирования звука, такие как AAC, MP3 и PCM; поддержка переменного битрейта для более плавной доставки потока независимо от состояния сети; повышение эффективности за счет межуровневой оптимизации информации о движении и характеристик изображения; методы кодирования видео с малой задержкой; расширенная коррекция ошибок; тесты качества изображения с использованием эталонных кадров и оценок реальных моделей роботов.

Варианты использования AVS-C разнообразны, поскольку его можно использовать в различных условиях, включая цифровое вещание, платформы распространения потокового медиаконтента в Интернете, мобильные платформы сервисов TVOnline, программы образовательных приложений по запросу (POD), интерактивные услуги IPTV, системы кабельного телевидения и другие.

Заключение

Стандарт AVS важен для специалистов в области аудио и видео, которые следует учитывать при выборе наилучшего способа захвата и потоковой передачи своего контента. Поскольку его популярность продолжает расти, знание того, когда и как использовать этот стандарт, имеет решающее значение для любого потребителя, бизнеса или поставщика услуг, стремящегося получить максимальную отдачу от своего мультимедийного опыта. В этой статье мы рассмотрели преимущества и недостатки AVS, а также варианты его использования. Вывод ясен: AVS — важный и мощный стандарт, который можно использовать с большим успехом.

Резюме АВС

AVS расшифровывается как Audio Video Standard и представляет собой видеокодек, созданный в Китае рабочей группой Audio Video Coding Standard Workgroup. Этот стандарт был разработан на основе многочисленных вкладов многих китайских академических университетов, исследовательских институтов и китайских компаний, производящих видеочипы. Он был запущен в августе 2005 года, и с тех пор он был разработан, чтобы соответствовать системе цифрового телевизионного вещания высокой четкости в Китае.

AVS объединяет передовые технологии, такие как разделение ресурсов кадра с несколькими изображениями (MFRP), расширенное внутреннее кодирование (AIC), расширенное межкадровое предсказание (AIP), адаптивный циклический фильтр (ALF), деблокирующий фильтр (DF) и 10-битный 4:2:2. цветовое пространство для предоставления всесторонних возможностей кодирования, которые точно соответствуют потребностям сетей доставки контента HDTV. Он также предлагает улучшенные возможности управления скоростью, такие как оптимизация искажений, адаптивное к контенту распределение битов, механизм принятия решения о режиме пропуска макроблока на основе контекста и другие.

В дополнение к использованию услуг HBBTV в Китае, AVS также может предложить более высокое качество изображения, чем другие международные стандарты, по сравнению с приложениями кодирования с фиксированной скоростью передачи данных, которые сегодня широко используются в средах вещания по всему миру. Он обеспечивает лучшую производительность при работе со сложными сценами движения и приводит к значительному повышению эффективности сжатия в сочетании с целым набором надежных инструментов кодирования, включая новые режимы прогнозирования кадров и методы преобразования.

Таким образом, AVS является идеальным форматом для кодирования мультимедийного контента с разрешениями HD, такими как 720p или 1080i/1080p, при этом сохраняя требования к полосе пропускания ограниченными за счет достижения хороших значений сжатия без ущерба для качества изображения или других аудиостандартов, таких как Dolby Digital Plus или AAC/HE-AACv1/. форматы кодирования аудио v2.

Преимущества АВС

Использование AVS предлагает ряд преимуществ, которые делают его привлекательным для различных приложений. Прежде всего, функции AVS сжатие без потерь, что означает, что качество исходного видео/аудио сохраняется на протяжении всего производственного процесса. Это делает его идеальным для создания видео/аудио профессионального уровня, не уступающего тому, что вы ожидаете увидеть в кинотеатрах или телевещании. Кроме того, AVS также обеспечивает эффективное время кодирования и декодирования, а также потоковую передачу с малой задержкой, что обеспечивает быструю связь между двумя устройствами. Кроме того, из-за непатентованного характера AVS можно использовать с продуктами любого количества производителей, поэтому совместимость не будет проблемой. Наконец, поскольку AVS основан на стандарте H.264 (тот же, что и для дисков Blu-Ray), любой пользователь может быть уверен, что его или ее продукция будет оставаться на переднем крае долгие годы.

Привет, я Ким, мама и энтузиаст покадровой анимации с опытом создания медиа и веб-разработки. У меня огромная страсть к рисованию и анимации, и теперь я с головой погружаюсь в мир покадровой анимации. В моем блоге я делюсь своими знаниями с вами, ребята.