AOMedia Video 1 (AV1) es un formato de compresión de video abierto y libre de derechos de autor diseñado para las transmisiones de video a través de Internet.
Fue desarrollado como sucesor de VP9 por la Alliance for Open Media (AOMedia), un consorcio fundado en 2015 que incluye empresas de semiconductores, proveedores de video bajo demanda, productores de contenido de video, empresas de desarrollo de software y proveedores de navegadores web. La especificación de flujo de bits de AV1 incluye un códec de video de referencia. En las pruebas de Facebook que se aproximan a las condiciones del mundo real, AV1 logró una compresión de datos un 34 %, 46.2 % y 50.3 % más alta que la de libvpx-vp9, x264 de perfil alto y x264 de perfil principal, respectivamente.
AV1 se anunció con la creación de la Alliance for Open Media el 1 de septiembre de 2015. El objetivo de AOMedia es combinar la tecnología y la experiencia de sus miembros para desarrollar un formato de video libre de derechos de autor, con una mayor eficiencia de compresión y más adecuado para su uso en navegadores y en la web. Varios de los miembros fundadores de AOMedia, entre ellos Google (VP10), Mozilla (Daala) y Cisco (Thor), tenían proyectos de investigación en curso sobre video libre de derechos de autor e incorporaron aspectos de cada uno de ellos en AV1.
Los especialistas de la industria consideraron que una de las características más convincentes del AV1 es su modelo de licencia libre de derechos de autor, a diferencia de las tecnologías existentes, como HEVC, que requieren pagos de derechos de autor e impiden la adopción generalizada en los proyectos de código abierto.
El desarrollo de Thor por parte de Cisco se inició en respuesta a la percepción de que HEVC no era viable para su uso en productos de código abierto y de libre distribución, pero el trabajo de Google y Mozilla (anteriormente a cargo de Xiph) en materia de video libre de derechos de autor es previo a este hecho y no es atribuible a los problemas de licencia de HEVC, aunque definitivamente también es visto como un problema por Mozilla.
Historia Las motivaciones de AOMedia para crear el AV1 consistían en el alto coste y la incertidumbre que implicaba la licencia de patentes del HEVC, el códec diseñado por MPEG que se esperaba que sustituyera a AVC. Además, los siete miembros fundadores de AOMedia (Amazon, Cisco, Google, Intel, Microsoft, Mozilla y Netflix) anunciaron que el enfoque inicial del formato sería la entrega de video web de alta calidad. El anuncio oficial del AV1 vino con el comunicado de prensa sobre la formación de la Alliance for Open Media el 1 de septiembre de 2015. Solo 42 días antes, el 21 de julio de 2015, se anunció que el precio inicial de la licencia de HEVC Advance iba a ser más alto que el de su predecesor, AVC. Además del creciente costo, la complejidad del proceso de licenciamiento aumentó con HEVC. A diferencia de las anteriores normas MPEG, en las que la tecnología de la norma podía ser licenciada por una sola entidad, MPEG LA, cuando el estándar HEVC fue terminado, dos patent pool habían sido formadas con una tercera en camino. Además, varios titulares de las patentes se negaban a conceder licencias a través de cualquiera de los dos consorcios, lo que aumentaba la incertidumbre sobre la concesión de licencias por parte del HEVC. Según Ian LeGrow de Microsoft, una tecnología de código abierto y libre de derechos de autor fue considerada como la forma más fácil de eliminar esta incertidumbre en torno a la concesión de licencias.
El efecto negativo de las licencias de patentes sobre el software libre y de código abierto también ha sido citado como una razón para la creación del AV1. Por ejemplo, la incorporación de una implementación de H.264 en Firefox evitaría que se distribuyera gratuitamente, ya que habría que pagar derechos de licencia a MPEG-LA. La Free Software Foundation Europa ha argumentado que las prácticas de licenciamiento de patentes de FRAND hacen que la implementación de estándares de software libre sea imposible debido a varias incompatibilidades con las licencias de software libre.
Muchos de los componentes del proyecto del AV1 se obtuvieron a partir de esfuerzos de investigación previos de los miembros de AOMedia. Los miembros colaboradores empezaron a experimentar de forma independiente con plataformas tecnológicas años antes: Daala de Xiph/Mozilla fue publicado en 2010, el proyecto experimental VP10 de Google fue anunciado el 12 de septiembre de 2014, y Thor de Cisco fue publicado el 11 de agosto de 2015. Partiendo de la base de código de VP9, AV1 incorpora técnicas adicionales, varias de las cuales fueron desarrolladas en estos formatos experimentales. La primera versión 0.1.0 del códec de referencia AV1 se publicó el 7 de abril de 2016.
Aunque a finales de octubre de 2017 se produjo un congelamiento de código, se decidió que varias características importantes se seguirían desarrollando por encima de esto. Se proyectó que una de estas características en curso, el formato de flujo de bits, se congelaría en enero de 2018, pero se retrasó debido a errores críticos no resueltos, así como a nuevos cambios en las transformaciones, la sintaxis, la predicción de los vectores de movimiento y la finalización del análisis legal. AOMedia anunció el lanzamiento de la especificación del flujo de bits de AV1 el 28 de marzo de 2018, junto con un codificador y decodificador de referencia basado en software. El 25 de junio de 2018, se publicó una versión validada 1.0.0 de la especificación. El 8 de enero de 2019 se publicó una versión validada 1.0.0 con Fe de erratas 1 de la especificación.
Martin Smole de Bitmovin, miembro de AOMedia, dijo que la eficiencia computacional del codificador de referencia era el mayor desafío que quedaba después de la congelación del formato de flujo de bits. Mientras se trabajaba en el formato, el codificador no estaba destinado al uso en producción y no se priorizaron las optimizaciones de velocidad. Por consiguiente, la primera versión del AV1 era un poco más lenta que los codificadores HEVC existentes. Debido a ello, gran parte de los esfuerzos de desarrollo se centraron en la maduración del codificador de referencia. En marzo de 2019, se informó de que la velocidad del codificador de referencia había mejorado enormemente y dentro del mismo orden de magnitud que los codificadores de otros formatos comunes.
En 2025, se presentó el codec AV2. Un salto generacional en la codificación de vídeo abierta y la respuesta a las demandas de streaming a nivel mundial, ofrecía un rendimiento de compresión significativamente mejor que AV1. Proporcionando un soporte mejorado para aplicaciones de realidad aumentada y realidad virtual (AR/VR), la entrega de múltiples programas en pantalla dividida, un manejo mejorado del contenido de la pantalla y la capacidad de operar en un rango de calidad visual más amplio.
Objetivo AV1 pretende ser un formato de video para la web que sea a la vez de última generación y libre de derechos de autor. La misión de la Alliance for Open Media es la misma que la del proyecto WebM. Para cumplir con el objetivo de ser libre de derechos de autor, el proceso de desarrollo requiere que ninguna característica pueda ser adoptada antes de que haya sido confirmada independientemente por dos entidades distintas para no infringir las patentes de las empresas competidoras. En los casos en que no se dispone de una alternativa a una técnica protegida por patente, se ha invitado a los titulares de las patentes pertinentes a unirse a la AOMedia (incluso si ya eran miembros de otro patent pool). Por ejemplo, los miembros de la AOMedia Apple, Cisco, Google y Microsoft también son licenciadores en el grupo de patentes de MPEG-LA para H.264. Como protección adicional para el estatus de libre de derechos de autor de la AV1, AOMedia cuenta con un fondo de defensa legal para ayudar a los miembros más pequeños o a los licenciatarios del AV1 en caso de que se les demande por una supuesta infracción de patente.
Este proceso de desarrollo contrasta con el de su principal competidor, HEVC, en el que la revisión de los derechos de propiedad intelectual no formaba parte del proceso de normalización. La práctica de revisión utilizada por el AV1 está estipulada en la definición de estándar abierto ITU-T.
Una preocupación recurrente en el campo de los formatos multimedia libres de derechos de autor es la posibilidad de que AV1 pueda infringir patentes desconocidas para AOMedia. La preocupación se ha planteado en relación con AV1, y anteriormente con la VP9, Theora e IVC. El problema de las patentes imprevistas no es exclusivo de los formatos libres de derechos de autor, sino que amenaza de manera especial su "condición" de libres de derechos de autor. Por el contrario, la evasión de los derechos de propiedad intelectual no ha sido tradicionalmente una prioridad en el modelo comercial de MPEG para los formatos con derechos de autor (aunque el presidente de MPEG argumenta que tiene que cambiar).
Bajo las reglas de patentes adoptadas por el Consorcio de la World Wide Web (W3C), los contribuyentes de tecnología licencian sus patentes conectadas a AV1 a cualquiera, en cualquier lugar y en cualquier momento, basándose en la reciprocidad (es decir, siempre que el usuario no se involucre en un litigio de patentes). Como condición de defensa, cualquier participante en un litigio de patentes pierde el derecho a las patentes de todos los titulares de las mismas.
La creación de estándares web libres de derechos de autor ha sido una búsqueda de larga data para la industria. En 2007, la propuesta de HTML5 video especificó a Theora como de implementación obligatoria. La razón era que el contenido público debía codificarse en formatos de libre implementación, aunque solo fuera como "formato de base", y que cambiar dicho formato de base más adelante sería difícil debido a los efectos de la red. La Alliance for Open Media es una continuación de los esfuerzos de Google con el proyecto WebM, que renovó la competencia libre de derechos de autor después de que Theora fuera superada por AVC. Para las empresas como Mozilla que distribuyen software libre, AVC puede ser difícil de apoyar ya que las derechos de autor por cada copia fácilmente es insostenible dada la falta de flujo de ingresos para financiar estos pagos en el software libre. De manera similar, HEVC no ha logrado convencer a todos los otorgantes de licencias para que permitan una excepción para el software distribuido libremente.
Los objetivos de rendimiento incluyen "un paso adelante de VP9 y HEVC" en eficiencia para un pequeño aumento de la complejidad. El objetivo de eficiencia de NETVC es una mejora del 25 % con respecto a HEVC. La principal preocupación de complejidad es la decodificación del software, ya que el soporte de hardware tardará un tiempo en llegar a los usuarios. Sin embargo, para la WebRTC, el rendimiento de la codificación en tiempo real también es relevante, lo cual es la agenda de Cisco: Cisco es un fabricante de equipos de videoconferencia, y sus contribuciones a Thor tienen como objetivo "una compresión razonable con una complejidad moderada".
En lo que respecta a las características, AV1 está específicamente diseñado para aplicaciones en tiempo real (especialmente WebRTC) y resoluciones más altas (gama de colores más amplia, mayor velocidad de fotogramas, UHD) que los escenarios típicos de uso de la generación actual (H.264) de formatos de vídeo en los que se espera que se consiga el mayor aumento de la eficiencia. Por lo tanto, se prevé soportar el espacio de color de la Recomendación UIT-R BT.2020 y una precisión de hasta 12 bits por componente de color. AV1 está pensado principalmente para la codificación con pérdidas, aunque también se admite la compresión sin pérdidas.