码率减半，画质翻倍！新一代视频标准 DAMO266 技术应用全解析

视频编解码技术

视频编解码技术与常见的直播、短视频、影视平台等视频应用息息相关，是所有视频应用的底层技术支撑。视频编解码技术经过了漫长的演进发展，自 20 世纪 90 年代开始，国际组织 ITU 、ISO/IEC开始组织制定视频编解码技术标准，先后发展出了 H.261、MPEG-1、H.262/MPEG-2、H.264/AVC、H.265/HEVC 和 H.266/VVC 等几代标准。期间，业界其他公司或行业组织也提出了 VP8、VP9、AV1、AVS 等技术标准。这些技术标准与视频应用相辅相成，互相促进，例如 90 年代流行的 VCD 视频光盘就采用 MPEG-1 编码技术，之后的 DVD、Blu-ray 视频光盘分别采用 MPEG-2 和 H.264 编码。如今，新一代流媒体、视频网站、视频拍摄和播放设备则主要应用 H.265 和 H.264 编码。

随着视频编码技术不断迭代，每一代新编码技术支持的主流视频画质都会有明显提升。例如 MPEG-1 支持的分辨率是 352x288 级别，MPEG-2 则支持到 720x576 级别。伴随着 1080p 高清视频开始流行，H.265 则满足了 4k 分辨率时代的需求。此外，由于每代新技术都会降低同等画质下的视频码率需求，以 H.264/H.265 为代表的新一代编码推动了移动设备上高清视频应用的普及。

2020 年定稿并开始发展的 H.266 视频编码规范是目前应用中的最新一代标准。它能够帮助现有视频应用进一步降低码率带宽需求，同时也为更新的视频应用，例如 8k 超高清和 VR/AR 视频的推广打下了技术基础。相较上一代 H.265 标准，H.266 在同等画质下可以降低 50% 的码率需求，相比 AV1 标准也有超过 20% 的节约。

阿里巴巴达摩院视频技术实验室多年来坚持投入 H.266 相关技术研发。一方面，为 H.266 等国际视频标准贡献了大量重要提案，持有大量 H.266 的标准必要专利；另一方面，自研的 DAMO266 编解码器也进一步推进了 H.266 标准的成熟应用。

目前，优酷、阿里云视频云点播/直播/媒体处理、支付宝、钉钉等亿量级视频平台和应用均已接入 DAMO266 编解码器，涵盖了长短视频、直播等领域。DAMO266 也成为了国内互联网视频平台首个大规模应用的 H.266/VVC 视频编解码器。

DAMO266 编码器业务应用

DAMO266 编码器的开发目标是提供极致画质的视频观影体验。该编码器性能覆盖了 240p-8k 分辨率、25-120fps 帧率的视频业务，在 1080p 分辨率，使用相同的 1Mbps 码率设置下，DAMO266编码的PSNR相比 x265 编码提升接近 9dB。

与此同时，在相同的编码速度条件下，DAMO266 编码器相比 VVenC、SVT-AV1、x265 等先进编码器有平均 10-50% 的码率节省优势，在视频点播等场景中具有更出色的表现。

DAMO266 编码器为了在提供极高视频压缩率的同时，保证足够快的编码速度，自研了一系列技术创新：

• 在前处理算法方面，应用了屏幕内容检测、场景检测等多种算法，可以根据重要性分配码率，针对不同场景使用不同的编码工具；

• 在内容智能感知编码方面，对于有 ROI 标记的区域，编码器可以关闭主观敏感的快速算法，同时开启更多质量优化算法，并支持 CU 级别精细调整和外部接口的灵活接入；

• 支持灵活的码控方式，如 ABR/CRF 等常见码控方式，与线上已有的编码器进行完美的质量对齐，实现 H.266 的平滑上线；

• 支持动态 VMAF 算法，可以利用当前帧的预处理信息与已编码帧的重建图像来估算 VMAF（视频质量评分）值，从而精准控制输出质量，保持编码质量稳定。

在直播场景真实业务中，DAMO266 编码器对比 x265、VVenC 等编码器有着显著的速度和性能提升。达摩院视频技术实验室解决了 H.266 编码所需的计算量过高，导致编码速度显著下降的问题，DAMO266 编码器直播档位相比 x265 Fast 档位，在相同编码速度时码率可以节约 35%；相比开源领域最快的 VVenC 编码器的 Faster 档位，相同码率时编码速度达到后者 4.5 倍。这样的速度和码率表现能够更好地支撑直播业务的需求。

DAMO266 编码器还支持主播 PC 端直接编码，2017年之后的 Windows PC 可以实现 4k 实时编码，主播直播视频经过本地编码后，无需转码直接发送到观众侧。达摩院还为云端服务器优化了编码器系统需求，支持 2017 年开始的服务器 CPU 即可用于 DAMO266 转码集群建设，从而降低了云端部署编码器的门槛和成本。

DAMO266 解码器业务应用

在 H.266 视频解码场景中，视频解码所需的高计算量是行业面临的最大挑战。尤其是在当下，主流视频播放设备尚不具备 H.266 视频硬解码能力，2024年刚刚开始有第一款支持 H.266 硬解的手机发售，但由于手机换代周期等因素，支持 H.266 硬解码的智能手机的大规模铺货需要到2026年左右。

在硬解码条件缺失的背景下，H.266 软解码所带来的卡顿、功耗增加等问题就会更加凸显。

针对上述挑战，达摩院视频技术实验室做了大量优化工作。目前 DAMO266 解码器已经覆盖了 99% 的中低端智能手机芯片，我们在2017年后发布的苹果、高通骁龙、联发科等手机芯片都可以实现 1080p 视频流畅软解码，在低分辨率的领域，我们最低甚至覆盖到iPhone 5S即可开启DAMO266视频软解播放。

在解码速度方面，DAMO266 仅需要 CPU 单线程就能满足 1080p 120fps 解码需求，多线程解码速度超过了 H.265，是 VVdeC 解码速度的 2 倍以上。与此同时，DAMO266 解码器还对内存占用做了大量优化，以确保老旧低端机型的稳定播放。

针对用户非常关注的功耗层面，DAMO266 解码器在 720p 档位相比 H.265 硬解功耗只增加了 2.2%。而在 1080p60fps 档位，DAMO266 解码器每小时的解码+屏幕播放的总耗电量也只有手机电池容量的 5-10%。尤其在最新机型上，每小时播放总耗电量可以低至手机电池容量的 3% 左右。由此一来，使用 DAMO266 软解带来的功耗增加，在用户感知上并不明显。

达摩院还对多款发布时间 2-5 年内的主流智能手机进行了 DAMO266 视频解码温控测试。结果发现，1080p60fps 视频播放期间，手机平均温度变化都在 1 摄氏度以内，没有发热感，体现了该解码器优异的温控特性。

除上述优化外，达摩院还同 vivo、优酷两大合作伙伴联合研发了DAMO266异构解码优化方案，使 DAMO266 解码器的峰值解码帧率提升了 17%，视频播放耗电进一步降低了 10%。该方案利用了 vivo 提供的异构计算空间能力，将解码过程中计算量较大的模块从 CPU 迁移到异构计算空间中，从而降低 CPU 的解码运行频率，实现了能耗降低的效果。

2024 年，达摩院还同高通合作，在全新的骁龙X Elite 平台上实现了 DAMO266 的 4K120fps 低功耗解码能力。DAMO266 解码器也是最早适配 X Elite 平台的先进解码器之一。如今，DAMO266 解码器已经实现 Windows、macOS 和 Web 全平台覆盖，同时支持 x86 和 ARM 指令集架构。

同时，H.266 硬解生态也在持续演进。2024 年，已有 3 家市占率总计超过 70% 的头部电视芯片厂商发布了支持 H.266 硬解的解码芯片，6 家头部电视厂商发布了支持硬解 H.266 的电视产品，过去一年内支持 H.266 硬解的电视终端数量增长了 8 倍。

H.266 编解码技术应用优势

DAMO266 编解码器大大推动了 H.266 技术的普及应用，为视频应用厂商创造了可观的价值。经过测算发现，假设某视频平台日均峰值并发播放人数为 10 万人观看 1080p 视频流，那么从 x264 转向 DAMO266 技术后，由于单流码率从 2Mbps 下降到了 600kbps，峰值总带宽需求从 200Gbps 下降到 60Gbps，平台每月节省的带宽成本就达到了 112 万元。

DAMO266 编解码器对客户体验也能提供很高的收益。终端用户最明显的感知就是观看视频时的流量消耗明显下降，相比过去的 x265 可以节约 50% 之多。与此同时，DAMO266 的视频卡顿率相比 x265 也有超过 50% 的下降，秒播率（视频点击一秒内开始播放的比例）亦能提升 5% 左右。

总结

随着 DAMO266编解码器的广泛应用，H.266 视频标准已经不再是遥远的未来，而是当下成熟、流行的视频应用底层标准。对 DAMO266 技术感兴趣的用户可以通过阿里云调用其能力，也可以直接后台私信我们。