騰訊開源國(guó)內(nèi)首個(gè)H.266/VVC視頻播放器

　　當(dāng)今時(shí)代，人們對(duì)于多媒體的使用需求越來越大，尤其今年受疫情影響，人們更加依賴視頻這一媒體形式辦公、學(xué)習(xí)、娛樂和生活，全球互聯(lián)網(wǎng)對(duì)帶寬的需求也激增，導(dǎo)致畫面質(zhì)量不得不降低，這就對(duì)視頻應(yīng)用的底層核心技術(shù)——視頻編解碼技術(shù)提出了更高的要求。

　　H.266/VVC是由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO(International Standards Organization)與國(guó)際電工委員會(huì)IEC(International Electrotechnical Commission)下屬的動(dòng)態(tài)圖像專家組MPEG(Moving Picture Experts Group)和國(guó)際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)化部門ITU-T(ITU Telecommunication Standardization Sector)下屬的視頻編碼專家組VCEG(Video Coding Experts Group)組成的聯(lián)合視頻專家組JVET(Joint Video Experts Team)制定的新一代國(guó)際視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)。相較于ISO/IEC|ITU 發(fā)布的前幾代視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)，H.266/VVC不僅能夠幫助用戶在設(shè)備上存儲(chǔ)更多的高清視頻，從而減少網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)流量，而且在main10 profile里支持高分辨率，高動(dòng)態(tài)范圍，屏幕內(nèi)容編碼等功能。對(duì)比上一代標(biāo)準(zhǔn)H.265/HEVC，H.266/VVC標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步提高了壓縮性能，可支持在視頻主觀質(zhì)量不變的同時(shí)為用戶減少50%的數(shù)據(jù)大小。

　　H.266/VVC的標(biāo)準(zhǔn)制定歷時(shí)3年多。眾多國(guó)內(nèi)外產(chǎn)業(yè)企業(yè)參與其中。騰訊多媒體實(shí)驗(yàn)室代表騰訊深度參與了該標(biāo)準(zhǔn)的制定，有超過100項(xiàng)技術(shù)提案獲得采納，技術(shù)提案采納數(shù)居世界前列。

　　每一次新的視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)全面被工業(yè)界采納，不僅僅是因?yàn)槠涓�高的壓縮效率，更重要的是能得到整個(gè)生態(tài)鏈的支持，其中就包含了視頻內(nèi)容的生產(chǎn)、分發(fā)和播放。騰訊已經(jīng)開始布局相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)。在2020年H.266/VVC最終定稿后的三個(gè)月內(nèi)，騰訊在國(guó)內(nèi)率先開源發(fā)布了實(shí)時(shí)H.266/VVC播放器O266player，性能指標(biāo)國(guó)際領(lǐng)先。

　　Duo-Core Intel Core i7@2.5GHz

　　此次開源的播放器O266player內(nèi)置騰訊自研的H.266/VVC解碼器O266dec，能夠在客戶端上完成4K H.266/VVC視頻的實(shí)時(shí)解碼，極大程度的降低了H.266/VVC的客戶端開發(fā)技術(shù)門檻。開發(fā)者無需了解具體的視頻編解碼技術(shù)，即可快速實(shí)現(xiàn)H.266/VVC標(biāo)準(zhǔn)格式在其產(chǎn)品中的嵌入。騰訊自研H.266/VVC編解碼器 O266enc和O266dec 由騰訊多媒體實(shí)驗(yàn)室編解碼團(tuán)隊(duì)于2019年?duì)款^并協(xié)同騰訊云(架平)、微信和騰訊視頻等多個(gè)團(tuán)隊(duì)聯(lián)合研發(fā)。與此同時(shí)，騰訊多媒體實(shí)驗(yàn)室還牽頭和積極協(xié)同騰訊云、微信和騰訊視頻等相關(guān)部門研發(fā)其他標(biāo)準(zhǔn)格式編解碼器，包含AV1、H.265、VP9、AVS2、AVS3等，服務(wù)包含騰訊云、騰訊視頻、騰訊會(huì)議等在內(nèi)的海量業(yè)務(wù)。

　　騰訊H.266/VVC解碼器O266dec核心技術(shù)領(lǐng)先性源于其H.266/VVC解碼加速技術(shù)采用了不同維度的并行處理方式，從而達(dá)到大幅利用多核多線程技術(shù)的目的。具體包括以下四個(gè)方面：一是視頻幀層級(jí)并行，幀內(nèi)預(yù)測(cè)幀，以及沒有依賴性的幀間預(yù)測(cè)幀，能夠并行獨(dú)立解碼，同時(shí)不同幀之間的熵解碼和像素處理也可以并行。二是CTU層級(jí)并行，Wavefront技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)不同CTU行之間的CTU級(jí)的并行解碼。其次是模塊層級(jí)并行，對(duì)像素的操作，如運(yùn)動(dòng)矢量推導(dǎo)、預(yù)測(cè)、反量化、反變換和重建等，和環(huán)路濾波操作可以并行處理。最后是亞CTU層級(jí)并行，所有幀間預(yù)測(cè)CU都可以并行解碼，并最大程度的利用SIMD指令。

　　解碼速度比較* (PC i9-10940@3.3G，Linux，64GB內(nèi)存)

　　*B. Zhu, S. Liu, X. Xu, X. Zhang, C. Gu, L. Wang, W. Feng, “Performance of a VVC software decoder (JVET-T0095)”, Joint Video Experts Team (JVET) of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29, 20th Meeting, by teleconference, 7 – 16 Oct. 2020.

　　騰訊O266player播放器能夠促使H.266/VVC標(biāo)準(zhǔn)加速被工業(yè)界采納，同時(shí)聯(lián)合騰訊云H.266/VVC視頻轉(zhuǎn)碼服務(wù)，加速騰訊在視頻編解碼領(lǐng)域的布局。在不久的將來，H.266/VVC視頻解碼技術(shù)以及播放器將會(huì)被廣泛應(yīng)用于視頻點(diǎn)播、視頻直播、音視頻通信、視頻智能生產(chǎn)、短視頻、VR/AR等各個(gè)領(lǐng)域，服務(wù)于騰訊內(nèi)外部相關(guān)業(yè)務(wù)，推動(dòng)H.266/VVC標(biāo)準(zhǔn)生態(tài)建設(shè)。

　　此外，作為全球多媒體技術(shù)的領(lǐng)先者，騰訊多媒體實(shí)驗(yàn)室同時(shí)積極參與AOM、AVS、IETF、3GPP、IEEE等國(guó)際核心標(biāo)準(zhǔn)組織，騰訊多媒體實(shí)驗(yàn)室專家在各標(biāo)準(zhǔn)組織中擔(dān)任重要職務(wù)。繼騰訊于2019年十月以董事會(huì)成員身份正式加入AOM以來，騰訊多媒體實(shí)驗(yàn)室專家積極參與AV2編解碼標(biāo)準(zhǔn)的制定。此外實(shí)驗(yàn)室還積極參與主導(dǎo)MPEG旗下多媒體系統(tǒng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定，以及互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)組織IETF旗下多媒體相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定，目前已成功立項(xiàng)兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。

　　騰訊O266player的開源不僅是騰訊視頻編解碼技術(shù)進(jìn)展的又一個(gè)重要里程碑，更是騰訊在推動(dòng)多媒體技術(shù)生態(tài)不斷演進(jìn)的一個(gè)重要布局。未來騰訊多媒體將聯(lián)合各行業(yè)，通過標(biāo)準(zhǔn)制定與產(chǎn)品研發(fā)將最新技術(shù)輸出至行業(yè)，為數(shù)字化產(chǎn)業(yè)建設(shè)提供新的技術(shù)助力。