VP9
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網路媒體型式 | video/VP9 |
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開發者 | |
首次發佈 | 2012年12月13日 |
格式類型 | 影像壓縮 |
使用容器 | WebM、Matroska、IVF |
延伸自 | VP8 |
延伸為 | AV1 |
標準 | 《VP9 Bitstream & Decoding Process Specification》 |
免費格式? | 是 |
網站 | webmproject.org/vp9 |
開發者 | |
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首次發佈 | 2010年5月18日 |
程式語言 | C |
作業系統 | Unix-like(包含GNU/Linux、Mac OS X)、Windows |
類型 | 視像編解碼器 |
許可協定 | BSD授權條款[3],附加專利使用權[4] |
網站 | webmproject.org |
VP9是Google為了替換老舊的VP8影像編碼格式並與動態專家圖像組(MPEG)主導的高效率影片編碼(H.265/HEVC)競爭所開發的免費、開源的影像編碼格式。
VP9主要被用於Google旗下著名的影音分享網站YouTube[5][6]。VP9一般與Opus音頻編碼一起以WebM格式封裝[7]。
相比於高效率影片編碼,許多瀏覽器都支援VP9影幀式,截止2018年6月,約有4/5的瀏覽器(包括流動裝置)支援WebM封裝容器和VP9影片編碼,例如Chromium、Chrome、Microsoft Edge、Firefox、Opera等瀏覽器都內建了VP9解碼器,可在HTML5播放器中播放VP9影像格式。Windows 10作業系統也內建了WebM分離器和VP9解碼器,隨着 Apple 宣佈 tvOS 14 將支援 VP9,由於同源的關係 iOS/iPadOS 14 及 macOS Big Sur 下的 Safari 也終於支援了 VP9。
隨着開放媒體聯盟的出現和Google參與到VP9下一代格式AV1的開發中,人們對VP9產生了更濃厚的興趣[8]。VP10影片編碼的技術被收錄在開放媒體聯盟所領導的AV1編碼中[9],因此Google表示不會在內部部署或正式發佈VP10。
Google持有VP9影幀式的部分專利,但Google保證在互惠的條件下(例如用戶避免參與專利訴訟)可免費使用[10]。
開發歷史
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VP9是谷歌在2010年以1.34億美元收購建立它的On2 Technologies公司時一起收購的TrueMotion系列影幀式的最後一個官方版本。
VP9的開發從2011年第三季度開始[11][12],初期開發代號為Next Gen Open Video(NGOV)和VP-Next,VP9的目標是在同畫質下比VP8編碼減少50%的檔案大小[13]並在編碼效率上超越由動態專家圖像組主導開發的高效率影片編碼[12]。
2013年6月,VP9的「Profile 0」最終確定[14][15][16]。谷歌的Chrome瀏覽器在兩個月後宣佈支援VP9視像播放[17]。同年10月,一個原生的VP9解碼器被加入到FFmpeg和六周後更新的Libav。Mozilla則於2014年3月向Firefox加入了VP9支援[18]。
2013年,谷歌發佈了WebM格式的更新版本,正式支援VP9和Opus音頻。
2014年,谷歌向VP9加入了兩個高色彩深度Profile:Profile 2和Profile 3。
在VP9的整個開發過程中,谷歌與硬件供應商合作,將VP9解碼支援加入到晶片。 2014年1月,Ittiam與ARM和谷歌合作,展示了其針對ARM Cortex架構的VP9解碼器,該解碼器使用圖形處理器通用計算技術,能夠在Arndale Board上以30幀每秒的速度播放1080p解像度的VP9影片。2015年初,Nvidia在其圖睿X1中加入了VP9解碼支援,而芯原微電子也在其Hantro G2v2解碼器中加入了VP9 Profile 2支援。
2015年4月3日,谷歌發佈libvpx1.4.0,增加了對10位和12位元色彩深度、4:2:2和4:4:4色度抽樣以及多線程編解碼的支援。
2015年12月,Netflix發表了一份草案,希望將VP9影幀式納入帶有MPEG公共加密的MP4封裝容器的註冊格式中。
2016年1月,Ittiam展示了基於OpenCL的VP9編碼器。該編碼器針對ARM Mali移動GPU,並在三星Galaxy S6上進行了演示。
而後VP9解碼器被加入到微軟開發的Web瀏覽器Edge,EdgeHTML 14.14291及之後的開發版本均支援VP9解碼,並最終於2016年夏季正式發佈搭載VP9解碼器的Edge瀏覽器。
2017年3月,Ittiam宣佈完成了一項旨在提高libvpx編碼速度的專案。其稱VP9的編碼速度將會因此提升50-70%,代碼將會「作為libvpx的一部分公開發佈」。
技術細節
相對於前一代的VP8編碼,VP9做了許多改進:VP9支援32×32的編碼區塊,且將來會擴充到64×64的規格,此外VP9還支援以下的色彩空間:Rec. 601、Rec. 709、Rec. 2020、SMPTE-170、SMPTE-240和sRGB[19][20]。
VP9最高可支援 65536×65536的解像度,相對而言H.265(HEVC)只支援到8192x4320.
VP9支援使用混合對數伽馬(HLG,hybrid log-gamma)的HDR影片。
編碼格式設置
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VP9標準支援四種編碼格式設置(Profiles):profile 0、profile 1、profile 2及profile 3。Profile 0支援4:2:0的色度抽樣;Profile 1針對硬件播放環境,支援新增支援4:2:2的色度抽樣、4:4:4色度抽樣、alpha channel支援和depth channel支援;Profile 2及Profile 3則支援10位元色彩深度的編碼格式設置[21]。
作業系統支援
Microsoft Windows | macOS | BSD / Linux | Android | iOS | |
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編解碼 |
是 | 是 | 是 | 是 | 是 |
容器 |
Windows 10 1607更新後:
Windows 10 1809更新後: |
macOS 11.3 beta 2更新後: |
不適用 | ||
註釋 |
Windows 10 1803更新後,系統內建Web Media Extensions, Microsoft Edge 17支援<video>標籤內的VP9影片 |
自macOS 11.0開始支援 | 自FFmpeg 2.7.7 "Nash"開始支援 | 自Android 4.4開始支援 | 自iOS 14.0開始支援[24][25] |
參見
- High Efficiency Video Coding(HEVC,或稱H.265)
- WebM
- AOMedia Video 1
參考資料
- ^ VP9 Video Codec Summary. WebM專案 (Google). [2013-07-04]. (原始內容存檔於2022-05-12).
- ^ Lou Quillio. VP9 Lands in Chrome Dev Channel. WebM專案 (Google). 2013-07-01 [2013-07-04]. (原始內容存檔於2013-07-06).
- ^ Software License. [2010-06-04]. (原始內容存檔於2012-06-18).
- ^ Additional IP Rights Grant (Patents). [2010-06-04]. (原始內容存檔於2022-05-11).
- ^ Alex Converse (Google), 19 September 2015: New video compression techniques under consideration for VP10 – presentation at the VideoLAN Dev Days 2015 in Paris
- ^ Anja Schmoll-Trautmann (CNET), April 8, 2015: Youtube: Kompression mit Codec VP9 gestartet (german)
- ^ Peter Beverloo. VP9 and Opus, Background Position Offset and Ruby Positioning. 2012-12-18 [2014-11-01]. (原始內容存檔於2022-05-01) (德語).
- ^ Monty Montgomery. Comments on the Alliance for Open Media, or, "Oh Man, What a Day". 2 September 2015 [2015-09-02]. (原始內容存檔於2019-04-20).
- ^ Zimmerman, Steven. Google’s Royalty-Free Answer to HEVC: A Look at AV1 and the Future of Video Codecs. XDA Developers. 15 May 2017 [10 June 2017]. (原始內容存檔於2017-06-14).
- ^ VP8 Bitstream Specification License. [2016-10-13]. (原始內容存檔於2022-05-10).
- ^ VP-Next Overview and Progress Update (PDF). WebM (Google). [2012-12-29]. (原始內容 (PDF)存檔於2021-03-30).
- ^ 12.0 12.1 Adrian Grange. Overview of VP-Next (PDF). Internet Engineering Task Force. [2012-12-29]. (原始內容 (PDF)存檔於2013-07-25).
- ^ Next Gen Open Video (NGOV) Requirements (PDF). WebM (Google). [2012-12-29]. (原始內容存檔 (PDF)於2013-05-22).
- ^ Paul Wilkins. VP9 Bitstream finalization update. WebM Project (Google). 2013-05-08 [2013-05-17]. (原始內容存檔於2021-10-09).
- ^ Lou Quillio. VP9 Codec Nears Completion. WebM Project (Google). 2013-05-10 [2013-05-17]. (原始內容存檔於2021-03-30).
- ^ Stephen Shankland. Google's VP9 video codec nearly done; YouTube will use it. CNET. 2013-05-10 [2013-05-17]. (原始內容存檔於2014-03-11).
- ^ Jesse Schoff. Google pressing for fast adoption of royalty-free VP9 video codec. TechSpot. 2013-05-20 [2013-05-23]. (原始內容存檔於2021-01-23).
- ^ 存档副本. [2014-08-21]. (原始內容存檔於2014-03-18).
- ^ Add slightly more colorspace variations. Chromium (web browser) (Google). 2013-06-07 [2013-06-19]. (原始內容存檔於2014-11-08).
- ^ Change the use of a reserved color space entry. Chromium(瀏覽器) (Google). 2014-11-06 [2014-11-07]. (原始內容存檔於2014-11-08).
- ^ The WebM Project. VP9 Coding Profiles. [Oct 10, 2016]. (原始內容存檔於2022-05-11).
- ^ Safari finally supports WebM video playback on macOS Big Sur 11.3 Beta 2. The 8-Bit. 18 February 2021 [May 1, 2021]. (原始內容存檔於2024-02-06) (美國英語).
- ^ HTML5 + &. alltomwindows.se. 11 June 2010 [2024-01-22]. (原始內容存檔於2020-10-01).
- ^ 參照錯誤:沒有為名為
:1
的參考文獻提供內容 - ^ 參照錯誤:沒有為名為
:2
的參考文獻提供內容
外部連結
- WebM and the New VP9 Open Video Codec, I/O (YouTube) (video), Google, 2013.
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