ตัวแปลง AV1 เป็น MJPEG

AV1 (AOMedia Video 1) เป็นรูปแบบการเข้ารหัสวิดีโอแบบเปิดและปลอดค่าลิขสิทธิ์ที่พัฒนาโดย Alliance for Open Media ซึ่งเป็นกลุ่มพันธมิตรที่มีสมาชิกผู้ก่อตั้งได้แก่ Google, Mozilla, Microsoft, Amazon, Netflix และ Intel รวมถึงอื่นๆ ข้อกำหนดสรุปในเดือนมิถุนายน 2018 โดยมีเป้าหมายเพื่อสร้างตัวแปลงสัญญาณวิดีโอรุ่นถัดไปที่มีประสิทธิภาพการบีบอัดเหนือกว่า H.264 และ HEVC พร้อมทั้งปลอดจากค่าธรรมเนียมการอนุญาต AV1 ให้การบีบอัดดีกว่า HEVC ประมาณ 30-50% ที่คุณภาพภาพเทียบเท่ากัน ทำให้น่าสนใจเป็นพิเศษสำหรับแพลตฟอร์มสตรีมมิงที่ต้องการลดต้นทุนแบนด์วิดท์โดยไม่สูญเสียประสบการณ์ของผู้ชม ตัวแปลงสัญญาณรองรับฟีเจอร์หลากหลาย ได้แก่ การสังเคราะห์เกรนฟิล์ม การแบ่งไทล์แบบยืดหยุ่นสำหรับการประมวลผลแบบขนาน การสลับความละเอียดแบบปรับตามเนื้อหา และชุดโหมดทำนายแบบ intra และ inter ที่หลากหลาย การรองรับการถอดรหัสด้วยฮาร์ดแวร์ได้ขยายอย่างรวดเร็วในโปรเซสเซอร์มือถือ GPU และสมาร์ททีวี แก้ไขข้อกังวลในระยะแรกเกี่ยวกับความต้องการด้านการคำนวณขณะเข้ารหัส AV1 ได้รับการนำไปใช้อย่างกว้างขวางจากบริการสตรีมมิงรายใหญ่สำหรับการส่งเนื้อหา 4K และ HDR และยังทำหน้าที่เป็นส่วนวิดีโอของคอนเทนเนอร์ WebM สำหรับการเล่นบนเว็บ สถานะปลอดค่าลิขสิทธิ์ทำให้ AV1 มีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับมาตรฐานเว็บเปิดและการเผยแพร่สื่อที่เข้าถึงได้

MJPEG (Motion JPEG) เป็นรูปแบบการบีบอัดวิดีโอที่ทุกเฟรมถูกบีบอัดอย่างอิสระเป็นภาพ JPEG แยกกัน ต่างจากตัวแปลงสัญญาณแบบ interframe ที่ใช้ประโยชน์จากความซ้ำซ้อนเชิงเวลาระหว่างเฟรมต่อเนื่อง MJPEG ถือว่าทุกเฟรมเป็นภาพถ่ายที่สมบูรณ์ในตัว โดยใช้การบีบอัด discrete cosine transform ที่คุ้นเคยจากการเข้ารหัสภาพนิ่ง JPEG แนวทางนี้มีมาตั้งแต่ปี 1992 พร้อมกับการจัดตั้งมาตรฐาน JPEG และถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในฐานะวิธีการแรกๆ ที่ใช้งานได้จริงสำหรับการบีบอัดวิดีโอดิจิทัล ลักษณะแบบ intraframe เท่านั้นของ MJPEG มีข้อดีเชิงปฏิบัติหลายประการ — เฟรมใดก็ได้สามารถเข้าถึงและแก้ไขได้อย่างอิสระโดยไม่ต้องถอดรหัสเฟรมข้างเคียง ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดต่อวิดีโอและแอปพลิเคชันที่ต้องการการเข้าถึงแบบสุ่มที่แม่นยำระดับเฟรม MJPEG ถูกใช้อย่างทั่วไปใน กล้อง IP ระบบเฝ้าระวังความปลอดภัย การถ่ายภาพทางการแพทย์ และ machine vision ในภาคอุตสาหกรรม ที่ความสมบูรณ์ของแต่ละเฟรมและความหน่วงในการประมวลผลที่ต่ำมีความสำคัญมากกว่าความต้องการแบนด์วิดท์ที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับตัวแปลงสัญญาณ interframe สมัยใหม่ รูปแบบนี้ได้อัตราส่วนการบีบอัดทั่วไปที่ 10:1 ถึง 20:1 โดยยังรักษาคุณภาพภาพที่ดี แม้จะมีบิตเรตที่สูงกว่าวิธีการบีบอัดแบบ temporal สำหรับคุณภาพเทียบเท่า สตรีม MJPEG สามารถส่งผ่าน HTTP ทำให้ใช้งานง่ายในแอปพลิเคชันตรวจสอบบนเว็บ และความเรียบง่ายของตัวแปลงสัญญาณรับประกันการถอดรหัสที่เชื่อถือได้แม้บนฮาร์ดแวร์แบบฝังตัวที่มีทรัพยากรจำกัด