AV1-Level-Beschränkungen mit Zond 265

Einführung

Der AV1-Codec, entwickelt von der Alliance for Open Media, wird von modernen Streaming-Plattformen wie YouTube und Netflix weithin eingesetzt.

Bei der Analyse von AV1-Bitströmen in Zond 265 stoßen Sie möglicherweise auf die Tabelle „Level Constraint check“. Dieser Artikel erläutert, was diese bedeutet und wie sie zu interpretieren ist.

Was sind ein AV1-Level und ein AV1-Tier?

Ein AV1-Level ist eine Reihe von Beschränkungen, die die maximalen Komplexitätsanforderungen für die Dekodierung eines Bitstroms definieren. Es stellt sicher, dass ein konformer Decoder jeden AV1-Bitstrom korrekt dekodieren kann, sofern dieser alle Beschränkungen des festgelegten Levels erfüllt. Das Level bestimmt die rechnerische Komplexität des Streams (Auflösung, Bildrate, Durchsatz, Tiles, Header). Die entsprechenden Beschränkungen sind in Unterabschnitt A.3 („Levels“) des Anhangs A („Profiles and levels“) der AV1-Spezifikation aufgeführt.

Ein AV1-Tier ist eine zusätzliche Klasse von Beschränkungen innerhalb desselben Levels, die die zulässige Bitrate sowie das Kompressionsverhältnis festlegt. AV1 unterscheidet zwei Tiers: Main und High. „Main“ ist der primäre Modus, der für allgemeine Anwendungszwecke genutzt wird. „High“ ist für Streams vorgesehen, die eine höhere Bitrate und ein höheres Kompressionsverhältnis erfordern.

Die Levelbeschränkungen lassen sich in 4 Gruppen unterteilen:

1. Rahmengröße

• MaxPicSize – Maximale Anzahl an Luma-Samples in einem einzelnen Frame. Luma-Samples entsprechen der Anzahl der Frame-Pixel.
• MaxHSize – Maximale Rahmenbreite in Luma-Samples.
• MaxVSize – Maximale Rahmenhöhe in Luma-Samples.

2. Dekodierungsrate

• MaxDisplayRate – Maximale Frequenz der Pixelausgabe auf dem Bildschirm in Abtastungen/Sekunde.
• MaxDecodeRate – Maximale Frequenz, mit der der Decoder Pixel verarbeiten soll.
• MaxHeaderRate – Maximale Anzahl dekodierter OBU-Header pro Sekunde.

3. Bitrate

• MainMbps – Maximale Bitrate für die Hauptstufe. HighMbps wird für die Hauptstufe verwendet.
• MainCR – Maximales Kompressionsverhältnis für die Hauptstufe. HighCR wird für die Oberstufe verwendet.

4. Fliesen

• MaxTiles – Maximale Anzahl von Kacheln in einem einzelnen Frame.
• MaxTileCols – Maximale Anzahl an Kachelspalten.

Was bedeutet „Level Constraint“?

Der Parameter „Level Constraint“ gibt an, ob der codierte Bitstrom den Anforderungen des festgelegten Levels entspricht. Der Encoder legt ein bestimmtes Level fest, Zond 265 berechnet die tatsächlichen Streamparameter und vergleicht sie mit den Anforderungen in Anhang A. Wird mindestens eine Anforderung verletzt, entspricht der Stream nicht dem festgelegten Level.

Die folgende Tabelle zeigt typische Beispiele für Videostream-Parameter für einige Level:

So überprüfen Sie Level-Constraints in Zond 265

Ab Version 5.7 bietet Zond 265 die Möglichkeit, Level-Beschränkungen für den AV1-Codec zu überprüfen. Folgende Parameter werden geprüft:

• Maximale Bildgröße
• MaxHSize
• MaxVSize
• MaxDisplayRate
• MainMbps
• Fliesen
• TileCols

Um die Pegelbegrenzungen zu überprüfen, öffnen Sie den AV1-Bitstream im Zond 265. Anschließend werden auf der Registerkarte „Stream-Statistiken“ Bitstream-Parameter wie Level und Tier sowie eine Tabelle mit einer Überprüfung der Pegelbegrenzungen angezeigt. Diese Tabelle zeigt die aktuellen Werte für die geöffnete Datei und die maximal zulässigen Werte für den aktuellen Level an, wie in der Abbildung unten dargestellt.

Wenn ein Parameter die Levelbeschränkung nicht erfüllt, wird er rot markiert und im Fehler-Tab eine Fehlermeldung angezeigt. Nehmen wir beispielsweise eine Datei, in der die Anzahl der Kacheln die Levelbeschränkung überschreitet. Im Fehler-Tab wird dann eine Fehlerbeschreibung angezeigt:

Die Überprüfung der Pegelbeschränkungen hilft Ihnen, die Wiedergabekompatibilität sicherzustellen, Konfigurationsfehler des Encoders zu finden, fehlerhafte Bitstreams zu identifizieren, die Einhaltung von Standards zu überprüfen und optimale Parameter für bestimmte Geräte auszuwählen.