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字節跳動 AVG 編碼技術新突破:讓視頻縮小 13%

  3 月 1 日消息,據聯合視頻專家組 JVET 官網顯示,字節跳動 AVG(先進視頻團隊)今年 2 月發起一項視頻壓縮的技術提案,該提案能夠在優化壓縮質量的同時,節約至少 13% 的存儲和帶寬。例如,一段 180 分鐘 H.266/VVC 標準的高清視頻(1080P 分辨率),大約需要 3GB 的數據體積,應用新技術后只需要 2.6GB。

  視頻是由一張張圖片連接起來的動態圖像序列,視頻編解碼則是視頻應用的底層核心技術,作用是對圖像進行壓縮和數字編碼,以盡可能小的帶寬傳送高質量的視頻數據。H.266/VVC 能夠在不影響畫質的情況下,把視頻碼率降低到前一代標準 H.265/HEVC 的一半。本來只夠放標清視頻的網速,也能流暢播放高清視頻。

  此次字節跳動 AVG 提出的新算法,旨在通過深度學習技術構建減少視頻壓縮失真的濾波器 (DAM),主干是基于殘差單元堆疊的深度卷積網絡,輔以自適應模型選擇以最大程度適應特性復雜的自然視頻。所謂殘差單元是指通過引入跳層連接,允許網絡把注意力放在變化的殘差上,這與視頻圖像幀之間的殘差有異曲同工之妙,比如武林高手決斗,“劍光一閃”,每一幀圖像絕大部分內容是相同的,閃動的劍光形成殘差,這也是視頻編碼壓縮的重點關注對象。

  實驗結果顯示,相比 H.266/VVC 最新標準,字節跳動的 DAM 解決方案能夠為視頻編碼性能帶來顯著提升,亮度信號 Y 可實現 10.28% 的性能增益,兩個色度信號 U 和 V,性能增益也分別達到 28.22% 和 27.97%,在視頻質量有所優化的同時,至少還可縮小 13% 的數據體積。

  據悉,AVG 的各項研究成果,也將通過 BVC 編碼器的升級換代投入應用,包括抖音、西瓜視頻、今日頭條等 App 的視頻類內容處理,以及云計算、云游戲等基礎架構領域。

  根據公開報道,字節跳動 AVG 在美國加州建立研發團隊,成員有來自高通、微軟、英特爾等巨頭的資深研究員,也有出身海內外頂級院校的新生代。在此前 JVET 制定新一代國際視頻編解碼標準 H.266/VVC 的過程中,字節跳動 AVG 累計提交 260 + 項技術提案,其中 130 + 項被采納,被采納提案數和采納率均排在世界前列,是 H.266/VVC 核心算法的主要貢獻者之一。

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