北京大学数字视频编解码技术国家工程实验室开源AVS2高清实时编码器

本文转自公众号：PKUVCL。北京大学数字视频编解码技术国家工程实验室视频编码算法研究室 (PKU-VCL) 开源了 AVS2 高清实时编码器 xAVS2(V1.0)。原文链接请点击【阅读原文】。

2018 年 1 月 31 日，北京大学数字视频编解码技术国家工程实验室视频编码算法研究室 (PKU-VCL) 开源了 AVS2 高清实时编码器 xAVS2(V1.0)。AVS2 是我国新一代视频编码国家标准，和第一代 AVS 视频编码标准相比，AVS2 编码效率提升一倍以上；和国际标准 HEVC/H.265 相比，AVS2 在场景视频编码方面有显著优势。

针对不同的应用场景，xAVS2(V1.0) 编码器设置了 preset 0 ~ preset 9 共 10 个速度档次。其中，preset 0 是最快速的档次，preset 9 编码效率最高。preset 9 编码性能与 AVS2 参考软件 RD19.2 相当，而速度提升约 10 倍。下图为 xAVS2(V1.0)、x265(V2.6) 各个速度档次下单线程的编码速度与性能（横坐标为编码效率相对于 HM16.17 的损失，纵坐标为每秒编码帧数）。可以看到，在慢速档次下，xAVS2(V1.0) 相比于 x265(V2.6) 有明显优势。

此外，为响应下一代 AVS3 标准制定，PKU-VCL 还开发了简洁高效的 AVS2 参考软件平台(xRD1.0)，供大家参考使用，可以从 AVS 官方网站免费下载。

图1 xAVS2 与 x265 对比

1、测试条件

1. 运行平台：Intel Xeon E5-2687W v4, 3.0 GHz, RAM 32GB。
2. 评价指标：基于 PSNR 的 BD-RATE 衡量 xAVS2(V1.0)、x265(V2.6)、RD19.2 相对 HM16.17 的性能。
3. 测试序列：AVS2 通测条件中的 5 个 1080P 高清序列。
4. 软件编码配置

i). HM16.17 编码配置：随机访问 (RA) 编码配置，根据序列基本信息配置分辨率、帧率、总帧数、I 帧间隔（约 1s 一个 I 帧），为了保证码率相近，HM 使用的量化参数设置为：24、29、33、38。

ii). RD19.2 编码配置：随机访问 (RA) 编码配置，分辨率、帧率、总帧数、I帧间隔与HM16.17保持一致，量化参数使用：27、32、38、45，ME 搜索范围设置为 64。

iii). x265 使用 2.6 版本，编码配置：--tune psnr --psnr --pools 1 --frame-threads 1 --no-wpp --no-scenecut --no-weightp --bframes 7 -fps XX --frames XX -I XX -qp XX -p XX，为保持码率相近，x265 编码器使用的量化参数设置为：27、32、36、41。参数说明：-fps 编码帧率，--frames 编码帧数，-I I 帧间隔，-qp 量化参数，-p 编码档次。

iv). xAVS2 编码配置：随机访问 (RA) 编码配置，分辨率、帧率、总帧数、I 帧间隔与 HM16.17 保持一致，量化参数使用：27、32、38、45。

2、测试结果

表1 xAVS2(V1.0) 和 x265(V2.6) 各个档次下的性能损失与时间节省

表2 xAVS2(V1.0) 各个序列的性能损失与编码速度

表3 x265(V2.6) 各个序列的性能损失与编码速度

3、开源地址

https://gitee.com/pkuvcl/xavs2

https://github.com/pkuvcl/xavs2