AVS3开源编码器“天枢”

基本情况

天枢”编码器uAVS3e也是由王荣刚教授课题组领导设计和维护。该编码器从多个维度进行了优化:

  • 重新设计了一个高效的编码框架,能够很好地兼容各个编码层面的快速编码算法集成
  • 添加了波前并行编码方案(WPP)
  • 添加了帧级并行算法
  • 对关键编码模块加入了汇编指令级优化

与AVS3基准档次参考软件HPM相比,uAVS3e的编码速度提升了数十倍,压缩效率基本没有损失。

根据编码器的硬件环境,提升效果略有差异。以我们所用的Dell R840服务器为例。服务器的具体配置情况如下:

处理器 四颗Intel Xeon Gold 6154 3.0GHz 18核CPU (编码测试仅使用一颗Gold 6154)
内存 24条16G RDIMM 2666MT/s 内存条
硬盘 2块480G SATA SSD硬盘和2块2TB热拔插硬盘

对于测试序列,我们选择BasketballDrive(1920×1080,50fps)和pku_parkwalk(3840×2160,50fps)进行测试,编码参数保持一致,uavs3e的wpp并行数设为最大(1080P序列设为8,4K序列设为16),帧级并行数都设置为49,QP都设为32。最终的测试结果如下 :

不论是4K序列还是1080序列,uAVS3e比hpm都提升了超过30倍,而PSNR和Bitrate都几乎未变,在4K序列pku_parkwalk上,uAVS3e的性能指标甚至略优于HPM。

之前我们在评估AVS3基准档次的编码性能时,已经评测了uAVS3e的客观性能,测试结果表明,uAVS3e与H.265/HEVC的参考软件HM相比,编码性能提升了28.19%,比最新版的AV1提升了8.85%。具体测试情况可参见《AVS3基准档次性能评测报告》

主观方面,我们对比了同码率情况下uAVS3e与x265在veryslow配置下的主观效果。

1M码率下x265 veryslow档次(上)和uAVS3e(下)编码画面(BasketballDrive)
2M码率下x265 veryslow档次(左)与uAVS3e(右)编码画面对比(pku_parkwalk)

开源之后,uAVS3e编码器还将不断进行版本演进,由AVS实现组负责接收技术提案。欢迎更多志同道合的专家或组织加入我们,贡献智慧,一起推动中国自主视频编码标准的发展与应用。AVS3标准具有编码效率高、解码速度快、知识产权自主可控等优势。AVS3开源编解码器的发布将会大大加速AVS3标准生态建设。

主要贡献单位

如何获取

使用git软件下载代码,命令行格式:git clone [代码库地址]

【主地址】鹏城汇智平台: https://code.ihub.org.cn/projects/1014

【备用地址】 Github平台:https://github.com/uavs3/uavs3e