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Oct 12, 2023

YouTube が AV1 ブロードキャストを取得し、ストリーミングの未来を切り開く

Presto i live streaming saranno ancora migliori. Ho avviato YouTube

ライブ ストリームは間もなくさらに見栄えが良くなります。 YouTube は、更新されたストリーミング プロトコルのサポートの展開を開始しました。今後の OBS Studio 29.1 アップデートと組み合わせることで、ユーザーは AV1 ビデオ、別名 GPU ストリーミングの将来をブロードキャストできるようになります。

この改善は非常に大幅であるため、ユーザーはわずか 6 メガビット/秒で見栄えの良い 4K 60FPS ビデオをストリーミングできるようになります。このビットレートは、これまで Twitch で H.264 の高品質 1080p ストリームを生成するには「不十分」であると考えられていました。

わずか 10mbps の 4K 60FPS での AV1 YouTube ストリームは、6mbps でのほとんどの 1080p 60FPS Twitch ストリームよりもはるかに優れています。

アダム・テイラー / IDG

AV1 は、約 20 年にわたる H.264 の統治を終えて主要なビデオ規格の座を奪うことを目的とした、新しいオープンソース ビデオ コーデックです。 AV1 は、Google、Netflix、Arm、Apple、Amazon、Intel、Microsoft、Nvidia など、ストリーミングやビデオに関連する多くの大手テクノロジー企業が支援するコンソーシアムである Alliance for Open Media によって開発されています。

AV1 エンコーダは、CPU 上のソフトウェアで実行する場合、高速で実行するのが非常に困難でしたが、ここ数年で利用可能なエンコーダの効率が大幅に向上しました。 過去 9 か月間にわたり、ハードウェア AV1 エンコーディングが組み込まれたグラフィックス カードを AMD、Intel、Nvidia から入手してきました。これにより、ユーザーはパフォーマンスの低下を最小限に抑えながら、リアルタイムで AV1 ビデオをエンコードできるようになりました。

RTMP ストリーミング プロトコルの仕様は、10 年ぶりに「Enhanced RTMP」と呼ばれるアップデートを受けました。 このアップデートのハイライトは、より多くのビデオ コーデック (HEVC/H.265、VP9、AV1) のサポートです。 YouTube は RTMP をサポートしています。

HEVC は、HLS プロトコルを使用して YouTube ですでにサポートされていましたが、このプロトコルは一部のインターネット接続では常に適切に動作するとは限らず、通常、視聴者にストリームを配信する際の遅延が長くなります。 拡張 RTMP は、(私のテストでは) 通常の RTMP ストリーミングと同じ遅延を引き起こすようです。

アダム・テイラー/IDG

今後の OBS Studio 29.1 アップデートでは、ユーザーはストリーム設定で「YouTube – RTMPS」を選択することでこれらのコーデックを使用できるようになります。 その後、SVT および AOM CPU ベースの AV1 エンコーダーを含む、利用可能な HEVC および AV1 エンコーダーが利用可能になります。

アダム・テイラー/IDG

テスト時点では、Nvidia と Intel のハードウェア AV1 エンコーダのみがサポートされていますが、AMD のサポートも間もなく開始される予定です。

AV1 エンコードをサポートするグラフィック カード:

Nvidia GeForce RTX 3000 および AMD Radeon RX 6000 グラフィックス カードは再生用の AV1 デコードをサポートしていますが、ハードウェアでのエンコードはサポートしていないことにも注意してください。

Nvidia の古い GTX 10 シリーズ (GTX 1050 ti 以降) までのグラフィック カードのユーザーも、このアップデートで HEVC をストリーミングできるようになります。ただし、古い GPU にも高品質のストリームが提供されます。

数時間にわたる複数のストリームにわたるテストでは、これまでよりもはるかに低いビットレートで高品質でクリアなビデオを実現できました。

1440p 60FPS のストリーミングは、わずか 4 ～ 8mbps で見栄えがよくなります。 4K 60FPS は、わずか 10 ～ 20mbps で美しく表示されます。 これは、アップロード帯域幅が限られているユーザーにとっても、録画容量用のハード ドライブの空き容量があまりないユーザーにとっても、まさに状況を変えるものです。

現在、YouTube への AV1 ストリームは AV1 の視聴者に配信されません。 YouTube は常にビデオと取り込んだストリームをトランスコードするため (Twitch と比較すると、デフォルトは圧縮されていない「ソース品質」です)、1080p を超える解像度 (1440p および 4K) のストリームは VP9 および 1080p で視聴者に配信されます。下位ストリームは、視聴者数に応じて AVC (H.264) または VP9 で配信されます。 これは予想以上に品質に大きな影響を与えることはなく、VP9 はブロッキングやアーティファクトを抑えて画像の整合性を維持する点で優れた仕事をします。

これは見栄えの良いストリームではありませんが、ランダムな Twitch ストリームを閲覧する人にはよく知られています。 ただし、これは典型的な 3.5 ～ 4mbps の Twitch ストリームではなく、1440p60、わずか 500kbps で YouTube にストリーミングされます。

アダム・テイラー/IDG

テストでは、さまざまな AV1 エンコーダーが、OBS に入力した正確に指定された CBR ターゲットに固執するのに苦労していることに気付きました。しかし、それは大きな問題ではなく、全体的に得られたヘッドルームがそれを補ってくれました。

1440p60 の場合は 500kbps という低さでテストしたところ、明らかにピクセル化された混乱はありましたが、現在の多くの 1080p Twitch ストリームと比較すると、それでも驚くほど視聴可能であると視聴者は判断しました。

これは YouTube にとって大きな勝利であり、クリエイターはすぐに帯域幅を節約し、ライブ ストリームの品質を向上できるようになります。 ハードウェアが AV1 のパフォーマンスを向上させ続けるにつれて、ますます多くのストリーマーがこの機能を使用し始めるでしょう。

しかし、AV1 実装の将来についてはまだいくつかの疑問が残っています。

オープンメディアのためのアライアンス

まず気になるのは、Apple はいつ AV1 のサポートを開始するのでしょうか? Apple は 2018 年に参加した初期の AOM メンバーですが、多くのゲーム機、スマート TV、その他の Android デバイスが複数世代のサポートを実装しているにもかかわらず、ハードウェア仕様の中に AV1 デコードのサポートを記載したことは一度もありません。 Apple のことを知っている私は、彼らが現行世代 (M2 であれ、iPhone 14 または 15 であれ、その時点での最新世代であれば何でも) のハードウェアが AV1 をサポートしたことを発表する「適切な時期」を待っていたとしても驚かないでしょう。おそらく WWDC または別の同様のイベントで発表されるでしょう。 しかしこれまでのところ、彼らはこの件に関して沈黙を守っている。

沈黙といえば、Twitchの問題もあります。 ストリーミング大手は、主任ビデオエンジニアのYueshi Shenが2021年にTikTokに去って以来、オリジナルのAV1ロードマップについてはかなり沈黙を保ってきた。特にRTMP仕様が更新されて以来、AV1がTwitch向けにまだ軌道に乗っていることを願っているすべきまったく新しいプロトコルよりも実装が簡単です。 残念ながら、現時点ではそれを知る方法はありません。 不快感に加えて、ビデオエンコーディングおよび再生ソフトウェアエンジニア「M3U8」は、Twitchには多くこのアップデートを実装するために今後の作業は次のとおりです。

Twitch が近いうちに AV1 をサポートするようになれば、初めてビジュアル ストリーミングの品質において YouTube よりも有利になる可能性があります。 Twitch はデフォルトで「ソース」品質 (ストリーマーと視聴者の間で圧縮されないストリーム) に設定されているため、低ビットレートの AV1 ストリーミングの利点は、YouTube の VP9 エンコーダーによってトランスコードされた同じストリームよりも視聴者にとってはるかに明らかです。

時間が経てばわかりますが、競争は激化しています。 よだれが出るほどの YouTube AV1 ストリームをお楽しみください。

インターネットのストリーム教授として、アダムは主に YouTube チャンネル EposVox でのキャプチャとエンコードのウィザードリーによる技術教育に重点を置いています。 彼が最新のハードウェアやストリーミング ツールをテストしていないときは、通常、ネオンや CRT モニターの輝きの中に隠れて、アナログ ビデオやレトロなハードウェアをいじっているのを見つけることができます。