Les progrès rapides de l'intelligence artificielle et de l'analyse de données basée sur l'IA contribuent à une demande sans précédent de vidéo en réseau haute résolution. Par conséquent, un nombre croissant d'utilisateurs ressentent les conséquences des limitations du réseau et du stockage.
Voici AV1 : une norme d’encodage vidéo de nouvelle génération conçue pour relever ce défi.
Axis a innové dans le secteur des caméras réseau en intégrant la prise en charge du codec AV1 avec la sortie en 2024 de son système sur puce (SoC) ARTPEC 9. Mais qu'est-ce que l'AV1 ? En quoi se distingue-t-il des autres formats d'encodage vidéo performants ? Et pourquoi l'AV1 est-il important, surtout aujourd'hui ?
Qu'est-ce que l'AV1 ?
Le codec AV1 est un format d'encodage vidéo conçu pour l'internet moderne, développé par l'Alliance for Open Media (AoM).
Cette organisation a été fondée en 2015 par des innovateurs technologiques de premier plan, dont Google, Amazon, Cisco, Intel, Microsoft, Mozilla, Nvidia et Netflix, afin de fournir la prochaine génération de technologies de communication vidéo.
Trois ans plus tard, ils ont publié la spécification AV1, conçue spécifiquement pour l'ère du streaming.
Développé en collaboration, AV1 est un logiciel libre et open source, avec des flux de vérification accessibles gratuitement. Il est disponible sans aucune licence auprès d'AoM.
L'encodage vidéo AV1 représente un progrès significatif, offrant :
- Vidéo de haute qualité à faible débit binaire
- Prise en charge des vidéos d'une largeur supérieure à 8K
- Compatibilité de lecture étendue grâce à la prise en charge du décodage dans les navigateurs Web, les systèmes d'exploitation et les appareils mobiles.
Pourquoi aller au-delà des normes H.264 et H.265 ?
Actuellement, la grande majorité des solutions de caméras réseau reposent sur des méthodes d'encodage anciennes telles que H.264 et H.265. Bien qu'elles aient bien servi l'industrie, elles sont aujourd'hui confrontées à des difficultés.
La demande croissante de vidéos haute résolution oblige les entreprises à faire des compromis entre les coûts d'infrastructure et la facilité de mise en œuvre. L'encodage vidéo AV1 offre une alternative à ce compromis.
Quelle est la différence entre H.264 et H.265 ?
Comprendre les limites de ces codecs anciens revient à arbitrer entre bande passante et accessibilité. Le H.264, également appelé Advanced Video Coding (AVC), est une technologie vieille de 20 ans.
Elle bénéficie d'une large compatibilité et offre des performances fiables, mais elle exige des débits binaires élevés pour préserver la netteté de l'image. Dans les systèmes de caméras haute résolution à grande échelle, cela se traduit par des coûts élevés, des goulots d'étranglement au niveau de l'infrastructure, ou les deux.
Son successeur désigné, le H.265, également appelé codage vidéo haute efficacité (HEVC), transmet avec succès des vidéos de haute qualité à des débits plus faibles. Malheureusement, sa licence restrictive a limité son adoption en rendant pratiquement impossible l'intégration de décodeurs côté client par les fournisseurs de navigateurs.
De ce fait, de nombreux utilisateurs finaux doivent se confronter au processus complexe d'installation de leurs propres décodeurs.
AV1 vs H.264/AVC
Pour les utilisateurs de vidéo en réseau, le remplacement de l'ancien format H.264 par la norme moderne AV1 apporte des améliorations considérables. AV1 offre d'excellentes performances avec tous types de contenus vidéo, assurant des flux efficaces avec un rapport qualité/débit binaire optimal.
En règle générale, les systèmes utilisant le H.264 sur ARTPEC-8, la configuration actuelle la plus courante, réduisent le débit binaire d'environ 40 % en passant au format AV1. Lorsque le H.264 est contraint de fonctionner à des débits binaires inférieurs, la qualité d'image se dégrade.
Cela peut entraîner le floutage de détails médico-légaux cruciaux, comme du texte ou des plaques d'immatriculation. AV1 préserve mieux ces informations, même avec une bande passante limitée, garantissant ainsi l'exploitabilité de votre vidéo.
AV1 vs H.265/HEVC
Lors du traitement de vidéos haute résolution et de mouvements complexes, l'AV1 offre une clarté parfaitement équivalente à celle du H.265. Fonctionnant sur la puce ARTPEC-9, il permet également une réduction impressionnante du débit binaire d'environ 25 % par rapport à l'encodeur H.265 sur ARTPEC-8.
Toutefois, le principal avantage stratégique du codec AV1 réside dans sa capacité à offrir ces performances de haut niveau sans les contraintes de licences liées au H.265. En supprimant les principaux obstacles à son adoption, l'AV1 ouvre la voie à une compatibilité client universelle.
L'encodage vidéo AV1 est déjà pris en charge par tous les principaux navigateurs, systèmes d'exploitation informatiques et plateformes mobiles.
Les 5 principaux avantages du codec AV1
AV1 apporte cinq avantages clés au secteur de la vidéo sur IP, créant ainsi de nouvelles opportunités en matière de surveillance, de monitoring et d'analyse décisionnelle. Voici ce que permet AV1 et pourquoi cette technologie est appelée à devenir la nouvelle norme pour les infrastructures vidéo en réseau :
Offrir une meilleure qualité à des débits binaires inférieurs
L'encodage vidéo AV1 est spécifiquement conçu pour la diffusion multimédia en continu, offrant une qualité d'image sans compromis à de faibles débits binaires.
Il est également capable de prendre en charge des résolutions vidéo supérieures à 8K, auparavant réservées au H.265. Si la résolution 8K n'est pas encore généralisée, cela ne saurait tarder. AV1 contribue à garantir que la diffusion de flux haute fidélité soit une option réaliste le moment venu.
Réduisez les coûts de stockage
Le codec AV1 génère des flux très efficaces, ce qui modifie considérablement le calcul des coûts de stockage.
Prenons l'exemple d'une chaîne de magasins exploitant 2 000 caméras réparties sur 150 points de vente, diffusant toutes en 1080p ou plus. Utilisant le format H.264, cela génère des téraoctets de données par jour. Le passage à l'AV1 permettrait de réduire les besoins de stockage d'environ 40 %.
Les organisations peuvent alors conserver de vastes archives vidéo haute résolution à des fins d'enquête et d'analyse à long terme, sans coûts d'infrastructure prohibitifs.
Soutenir des performances d'IA plus robustes
En matière d'analyse de données moderne basée sur l'IA, la qualité d'un algorithme dépend de la qualité des données visuelles qu'il reçoit. Des images riches et nettes sont essentielles pour que l'analyse fournisse des informations fiables.
Si les codecs anciens compressent excessivement les séquences vidéo pour économiser de la bande passante, des détails importants peuvent être perdus ou flous, ce qui entraîne des performances sous-optimales.
À l'inverse, l'encodage vidéo AV1 préserve les détails visuels à des débits binaires inférieurs, contribuant ainsi à garantir l'intégrité des données visuelles.
Optimisation pour le cloud et le streaming
La diffusion en direct depuis la caméra reste essentielle pour les opérations locales et la détection d'objets en temps réel.
Mais les architectures d'entreprise modernes exigent de plus en plus que la vidéo soit acheminée via le cloud pour un accès distant sécurisé ou pour l'utilisation de modèles d'IA gourmands en ressources de calcul.
Grâce à sa compatibilité avec les principales plateformes cloud, AV1 s'est imposé comme le décodeur de référence pour les applications cloud. L'intégration directe des fonctionnalités AV1 aux caméras réseau facilite l'interopérabilité entre les applications et accélère la mise sur le marché de solutions hybrides.
De nombreuses technologies cloud standardisées, telles que WebRTC, utilisent déjà l'encodage vidéo AV1.
Activer des flux de travail ouverts et adaptés à l'avenir
D'un point de vue architectural, les technologies propriétaires peuvent souvent engendrer des obstacles importants. AV1, en tant que codec libre de droits et open source, favorise l'interopérabilité et la pérennité des systèmes.
AV1 assure une lecture sans tracas, grâce à une prise en charge du décodage déjà intégrée aux navigateurs Web modernes, aux systèmes d'exploitation des ordinateurs et aux appareils mobiles.
Du côté du développement, cette ouverture signifie que les programmeurs peuvent tirer parti des API AXIS OS familières (VAPIX) pour des intégrations personnalisées, ainsi que d'outils comme FFmpeg pour extraire et rendre efficacement les flux AV1.
Le marché de la vidéosurveillance est prêt pour l'AV1
Comprendre la norme AV1, c'est comprendre à la fois où en est l'industrie de la vidéo en réseau aujourd'hui et où elle se dirige.
En offrant une diffusion et un stockage haute résolution et économiques sans licence complexe, le codec AV1 offre des avantages opérationnels et financiers distincts.
