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Argon Streams AV1 open-sourcing

Sep 06, 2022 \ Software

GraphcoreがArgon Streams AV1ビデオデコーダー検証ツールをオープンソース化

筆者

Sally Doherty

Graphcoreは、次世代のビデオ圧縮とWeb経由での配信をサポートする包括的な検証ツールArgon Streams AV1をオープンソース化しました。Argon Streams AV1は、ビデオ圧縮と配信のオープンスタンダードを開発および推進するコンソーシアムAlliance for Open Media (AOMedia) を通じて、無料で入手できるようになりました。

受賞歴のあるコンフォーマンステストビットストリーム系列の最新作Argon Streams AV1は、AOMediaのAV1オープンソース ロイヤリティフリー ビデオコーデック仕様を実装するビデオデコーダーと並行して開発され、ビデオデコーダーの全範囲と検証を提供します。

GraphcoreはArgon Streams AV1をオープンソース化することを決定し、すでに成功しているAV1コーデックと関連製品およびサービスの採用を促進しながら、コミュニティ主導で基盤となるテクノロジーを新しい方向に開発できるようにしています。

AV1コーデックは、帯域幅のより低い要件で高解像度ビデオの次世代サポートを提供します。何年もの間、ビデオストリーミングがインターネットトラフィックを圧倒的に占有してきましたが、4K UHDがストリーミングトラフィックを急速に占有しています。AOMediaは、このトレンドの継続と加速を見越して、AV1コーデックを開発しました。これは、他の一般的なコーデックよりも平均30%高い圧縮率で4K UHDビデオを配信します。

Argon Streams AV1は、フォーマル検証技術に基づくAV1ビデオデコーダーのテストビットストリームセットを提供し、AV1仕様に対するデコーダーの完全なテストをIPおよびASIC設計者に直接提供する唯一の製品です。これにより、Argon Streams AV1は、ユーザーのデコーダーが仕様に対して完全に検証され、現在および将来のAV1エンコーダー技術と完全に互換性があると確信してもらえるようになります。

オープンソース化するパッケージには、Argon Streamsビットストリームテストセットの現在のリリースが含まれます。これは、デコーダーのテストにそのまま使用できます。また、Argon Streamsのソースコードは、新しいストリームセットを作成するか、この技法を別のコーデックに適用します。

「Graphcoreは、AOMediaを介してArgon Streams AV1をオープンソース化することで、AV1を採用する人にデコーダーが高品質かつ仕様に適合していることを簡単かつ高い信頼性で確認する方法を無料で提供します。これは、ロイヤリティフリー、4K UHD以上のビデオデバイス、製品、サービスをサポートする本格的なエコシステムを構築する重要なステップです。」とAOMediaチェア、GoogleディレクターのMatt Frost氏は話します。

AV1コーデックに加えて、Argon Streams製品は、HEVC (H.265) およびVP9デコーダーの検証における業界標準です。また、GraphcoreによるArgon Streams AV1のオープンソース化によって、将来のアライアンスビデオ規格の検証にも自由に対応することができます。

Argon Streams AV1 – 仕組み

Argon Streamsコンパイラは、数学モデルを使用して、有効なAV1ビットストリーム全域におよぶビットストリームセットを生成します。

ほとんどのビットストリームは、5~20フレームの短いシーケンスで構成されます。これにより、シミュレーション中の実行速度が増し、クライアントのデコーダー設計の不適合を迅速に特定できます。出力YUVファイルのMD5ダイジェストで、出力が正しいことを確認できます。

Argon Streamsには、どのテストビットストリームで仕様のどの部分が実行されたかを示すインタラクティブなレポートもあります。これには、AV1仕様の完全なコピーが含まれ、それを実行するビットストリームが、すべての方程式でリンクされています。コア仕様のすべての方程式、算術符号化エンジンのすべての遷移、ピクセル処理パイプラインのすべての極端な値、標準のすべてのビデオ解像度が完全に網羅されています。

Argon Streams AV1 – 開発の背景

ビデオ検証ツールのArgon Streams系列は、2009年に設立された、英ケンブリッジを拠点とするハイテク設計サービスのコンサルタント会社Argon Designによって開発および販売されました。Argon Streams製品は、AMD、ARM、Imagination、Chips&Media、MediaTek、Realtekなど、世界的な大手半導体メーカーやIP企業の多くで使用されています。

Argon Designチームは3年以上、機能の追加、新しいエンコーダツールの提案、リファレンスコードのデバッグの支援、コーデックパフォーマンスの改善、AV1仕様自体の作成など、AOMediaのAV1コーデック開発に広範に貢献してきました。

Argon Designは2019年、Broadcomに買収されました。GraphcoreとBroadcomは2021年、ケンブリッジに在籍するArgon Design 従業員のGraphcoreへの移籍に合わせ、Argon Streams AV1ソフトウェアをGraphcoreにライセンス供与し、Graphcoreによる製品の将来的な開発とオープンソース化を可能にすることで合意しました。

「Argon Streamsは、何世代ものビデオ圧縮規格で広く使用され、信頼性が高く、コンフォーマンステストへの包括的なアプローチであり続けてきました。私たちは数年にわたり、AOMediaと足並みをそろえてArgon Streams AV1に取り組んできました。ですから、AV1コーデックエコシステムの継続的な成長をサポートするために、この最先端ツールをオープンソースベースでリリースできることはとても嬉しいことです。」とArgon Design元CTOでGraphcoreエンジニアリングチームの一員であるSteve Barlowは話します。

 

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