Perjalanan AV1 Netflix: dari Android ke TV dan seterusnya

• Codec AV1 kini menangani sekitar 30% dari seluruh streaming Netflix, menghadirkan pengiriman video yang lebih efisien dan berkualitas lebih tinggi
• Setelah pertama kali diperkenalkan pada 2020 di mobile Android berbasis software decoder (dav1d), pada 2021 diperluas ke smart TV, 2022 ke web browser, dan 2023 ke perangkat dengan chip Apple M3·A17 Pro
• AV1 mencapai peningkatan skor VMAF sebesar 4,3 poin, penghematan bandwidth hingga 1/3, dan pengurangan buffering sebesar 45%, sehingga meningkatkan efisiensi jaringan global
• Melalui fitur HDR10+ dan Film Grain Synthesis(FGS), AV1 menghadirkan warna yang hidup dan tekstur sinematik, dengan komersialisasi skala besar mulai Juli 2025
• Ke depan, AV1 juga akan diterapkan pada live streaming dan cloud gaming, serta mengukuhkan posisinya sebagai teknologi inti platform Netflix menjelang hadirnya AV2

---

AV1: codec modern dan terbuka

• Sejak memulai bisnis streaming pada 2007, Netflix terutama menggunakan H.264/AVC, tetapi menyadari perlunya codec terbuka
• Pada 2015, Netflix ikut mendirikan Alliance for Open Media(AOMedia) untuk mendorong pengembangan teknologi media open source generasi berikutnya
• AV1 dikembangkan selama tiga tahun dengan tujuan menghadirkan efisiensi kompresi yang lebih tinggi dan fitur-fitur baru dibanding codec sebelumnya, lalu resmi dirilis pada 2018

Adopsi AV1 yang dimulai dari Android

• Dengan memanfaatkan fleksibilitas platform Android, Netflix mengintegrasikan software decoder dav1d dan mengoptimalkannya untuk chipset ARM
• Untuk menghemat data pengguna mobile sekaligus meningkatkan kualitas, AV1 menghadirkan kualitas gambar yang tajam bahkan pada bitrate rendah
• Peluncuran streaming AV1 untuk Android pada 2020 memperluas akses ke video berkualitas tinggi di lingkungan mobile

Ekspansi ke layar besar

• Setelah sukses di Android, dukungan diperluas ke smart TV dan perangkat layar besar, dengan dukungan streaming AV1 dimulai pada akhir 2021
• Netflix bekerja sama dengan produsen SoC dan vendor perangkat untuk menyiapkan proses sertifikasi, memastikan performa dan kompatibilitas
• Dukungan lalu diperluas ke web browser pada 2022, dan ke perangkat berbasis chip Apple M3·A17 Pro pada 2023
• Saat ini AV1 menyumbang 30% dari seluruh streaming Netflix, dan diperkirakan segera menjadi codec yang paling banyak digunakan

Dampak peningkatan performa AV1

• Skor VMAF: meningkat +4,3 dibanding AVC, dan +0,9 dibanding HEVC
• Penggunaan bandwidth: berkurang hingga 1/3 dibanding AVC dan HEVC
• Gangguan buffering: turun 45%
• Dikombinasikan dengan Open Connect CDN, AV1 membantu mengurangi beban lalu lintas internet global dan meningkatkan efisiensi jaringan

Perluasan fitur lanjutan: HDR dan tekstur sinematik

• Pada Maret 2025, Netflix mulai menghadirkan streaming AV1 HDR10+, dengan metadata dinamis per adegan untuk mengoptimalkan warna dan kontras
• Saat ini, berdasarkan waktu tonton HDR, 85% sudah disajikan dalam AV1-HDR10+, dan akan segera mencapai 100%
• Fitur Film Grain Synthesis(FGS) mereproduksi tekstur sinematik tanpa menambah data
  • Grain film dihapus sebelum encoding, lalu disintesis ulang di decoder
  • Setelah dikomersialisasikan pada Juli 2025, kualitas tekstur film tinggi dapat dihadirkan bahkan pada jaringan rumah tangga biasa

Melampaui VOD: live streaming dan cloud gaming

• Penerapan AV1 sedang dipertimbangkan untuk live streaming yang dimulai pada 2023
  • Dalam lingkungan dengan puluhan juta penonton bersamaan, AV1 memungkinkan penghematan bandwidth sambil menjaga kualitas
  • Dengan memanfaatkan Layered Coding, overlay grafis siaran olahraga dapat diganti secara efisien
• AV1 juga sedang disiapkan untuk layanan beta cloud gaming
  • Efisiensi kompresi yang tinggi membantu mengecilkan ukuran frame dan mendukung pengiriman video berlatensi rendah bahkan saat jaringan tidak stabil

Perluasan ekosistem perangkat

• Enam bulan setelah standar AV1 ditetapkan, decoder dav1d dirilis dan mendorong adopsi awal berkat sifatnya yang ringan dan efisien
• Kini dav1d digunakan sebagai decoder bawaan Android, dan menangani 40% pemutaran Netflix di browser
• Sejak prosedur sertifikasi AV1 diperkenalkan pada 2019, 88% perangkat layar besar yang diajukan pada 2021–2025 mendukung AV1
  • Sebagian besar mampu memutar 4K@60fps
  • Hampir semua perangkat yang disertifikasi sejak 2023 kompatibel dengan AV1
• Menjelang penerapan FGS pada 2025, Netflix bekerja sama dengan para mitra untuk memastikan kompatibilitas perangkat yang luas

Prospek ke depan: dari AV1 ke AV2

• AV1 telah meningkatkan pengalaman menonton bagi ratusan juta pengguna di seluruh dunia dan kini menjadi infrastruktur inti streaming Netflix
• Pada akhir 2025, AOMedia dijadwalkan merilis codec generasi berikutnya, AV2
• AV2 bertujuan menghadirkan efisiensi kompresi dan performa streaming yang lebih tinggi di atas fondasi AV1
• Netflix akan terus mengadopsi teknologi terbuka, dan untuk saat ini AV1 tetap menjadi pusat platformnya

[GN⁺]

Komentar Hacker News

• Yang paling mengejutkan bagi saya adalah sekarang sekitar 30% perangkat mendukung decoding hardware AV1
  Katanya cukup banyak perangkat yang baru menambah dukungan dalam beberapa tahun terakhir. Saya tidak menyangka penyebarannya secepat ini.
  Sekarang sepertinya h.264, h.265, dan AV1 sudah menjadi codec hardware utama; saya penasaran apa yang akan jadi generasi berikutnya

  • Angka 30% itu sebenarnya bisa berarti 30% penayangan Netflix diputar dengan AV1
    Jadi mungkin itu rasio waktu tonton, bukan rasio pengguna. Selain itu, software decoder juga disertakan, terutama untuk Android, jadi “perangkat yang mendukung pemutaran AV1” tidak selalu berarti akselerasi hardware
  • Saya berharap generasi berikutnya adalah AV2
  • Justru saya berharap kita bertahan lebih lama di AV1. Dukungan hardware baru mulai menjadi umum, jadi kalau langsung pindah lagi ke codec baru itu terasa mubazir
  • Pada praktiknya, porsi besar dari 30% itu adalah decoding software. Katanya mereka lebih dulu meluncurkan software decoder untuk Android, lalu memperluasnya ke browser web (WASM).
    Meski begitu, ini tetap terlihat sebagai sinyal kuat bahwa pabrikan seperti Apple harus bergerak lebih cepat
  • Sebenarnya tidak terlalu mengejutkan. Seperti tingkat adopsi IPv6, yang mendorong sebagian besar adalah perangkat mobile. Kalau Android dan iPhone sudah mendukung, penyebarannya berlangsung sangat cepat

• Kita perlu dunia di mana codec berpemilik bukan lagi standar bawaan. Fakta bahwa AV1 sudah terbukti cukup matang untuk penggunaan nyata itu sangat berarti

  • Tapi kalau Netflix memakai codec terbuka sementara semua videonya tetap dibungkus dengan DRM tertutup, saya ragu seberapa besar artinya itu

• Menarik bahwa sesi streaming AV1 punya skor VMAF 4,3 poin lebih tinggi daripada AVC, 0,9 poin lebih tinggi daripada HEVC, memakai hanya 1/3 bandwidth, dan buffering berkurang 45%

  • Namun perbandingan ini perlu dilihat dengan mempertimbangkan bahwa tujuan utamanya adalah penghematan bitrate. Seperti Dynamic Optimizer Framework milik Netflix, tujuannya adalah mengurangi bitrate sambil menjaga kualitas keseluruhan tetap konsisten. Tetap saja, angkanya impresif

• Saya sempat lupa ada fitur ekstraksi film grain, dan ini pendekatan cerdas untuk meningkatkan efisiensi kompresi
  Tapi kalau kita ingin menambahkan grain belakangan ke video digital yang bersih, saya penasaran apakah ada cara untuk memberi parameter grain langsung ke encoder

  • Biasanya orang cukup menambahkan grain ke video sumber lalu menerima penurunan kualitas itu. Kadang penerapannya juga berbeda per adegan, jadi menghubungkannya langsung ke codec terasa tidak realistis
  • Film grain yang asli sebenarnya adalah informasi yang bermakna secara visual. Jika dihapus lalu dibuat ulang, ada informasi yang hilang. Tetapi kebanyakan pengguna tidak akan menyadari perbedaannya, jadi ada masalah praktis: sulit membenarkan bandwidth tambahan

• Di TikTok dan layanan lain, sedang terjadi perang HDR. Beberapa video terlalu terang sampai seluruh layar bersinar seperti senter. Pada akhirnya mungkin aplikasi perlu mendeteksi penyalahgunaan HDR

  • Dukungan HDR masih membingungkan. Di Windows atau monitor murah, kualitasnya kacau, jadi saya menghindarinya.
    Saya bahkan membeli iPhone 17 Pro baru, tetapi video HDR di Instagram dan lain-lain masih terlihat aneh. Bahkan video HDR yang saya rekam sendiri di iPhone kualitasnya memburuk saat diputar, jadi akhirnya saya mematikan fitur itu
  • Pada akhirnya ini seperti dimulainya loudness war untuk mata (wiki Loudness war)
  • HDR seharusnya dibatasi untuk konten imersif. Untuk iklan singkat atau video yang di-scroll, itu berlebihan. Akan bagus kalau di tingkat OS fitur ini dinonaktifkan saat tidak tampil layar penuh
  • Kita butuh fitur normalisasi kecerahan. Misalnya, kalau kecerahan rata-rata terlalu tinggi, kecerahan keseluruhan diturunkan otomatis
  • Android terbaru kabarnya sudah menambahkan pengaturan yang mirip HDR volume leveling

• Kualitas video Netflix adalah yang terendah di antara layanan streaming. Bahkan di paket 4K pun terlihat buram dan penuh noise. Di lingkungan 1Gbps fiber + 4K Apple TV pun tetap begitu

  • Masalahnya bukan AV1, melainkan kebijakan penghematan bitrate. Apple menjaga bitrate jauh lebih tinggi.
    Netflix memakai HEVC bitrate tinggi untuk konten produksinya sendiri, tetapi menerapkan AV1 bitrate rendah untuk konten eksternal
    Saat pemutaran, tekan Ctrl+Alt+Shift+D untuk melihat betapa rendah bitrate-nya
  • Pembatasan DRM juga besar. Di Linux atau OS lama, tayangan dibatasi ke 720p bitrate rendah. Lihat video Louis Rossmann
  • Selain itu, Netflix juga diam-diam menurunkan resolusi dan kanal audio berdasarkan browser, OS, dan perangkat. Sementara itu, salinan bajakan justru punya kualitas Blu-ray
  • Secara umum kualitas videonya tidak konsisten, dan tampaknya tidak memprioritaskan kualitas seperti Apple atau Disney
  • Karena itu saya membatalkan langganan. Netflix 4K kalah dari YouTube 720p, tetapi biayanya dua kali lipat. Saya pergi setelah 11 tahun

• Agak mengejutkan bahwa tingkat penggunaan AV1 baru 30%. Apakah perangkat tanpa akselerasi hardware memang terlalu berat untuk AV1?

  • Berkat optimasi SIMD ASM di libdav1d, pemutaran software memang memungkinkan, tetapi secara praktis baru masuk akal mulai perangkat seperti Snapdragon 8, Tensor G3, atau RTX 3000 ke atas
  • Masih banyak perangkat seperti TV berusia 10 tahun atau Fire Stick. CPU-nya bahkan kewalahan hanya untuk menjalankan UI, jadi sepenuhnya bergantung pada decoding hardware
  • Peningkatan efisiensi kompresi pada akhirnya lebih bermakna sebagai penghematan biaya untuk platform streaming. CPU TV bahkan nyaris tidak sanggup mendecode satu PNG, jadi decoding software pada dasarnya mustahil
  • Smart TV dan PC Windows saya punya akselerasi hardware, tetapi Netflix tetap tidak memberi stream AV1. Di browser, AV1 baru diputar kalau Protected Content ID diblokir
  • Di mobile, meskipun CPU-nya sanggup, konsumsi baterai bisa menjadi besar

• AV1 sekarang bukan hal baru lagi. Apple dan lainnya bahkan sudah menyertakan akselerator hardware AV1 khusus. Karena Netflix mendorongnya cukup agresif, saya kira angkanya akan mencapai 50%, tetapi tampaknya tetap rendah karena masih banyak perangkat lama

  • TV punya umur pakai panjang, jadi masih banyak yang berasal dari generasi sebelum AV1. Walaupun totalnya 30%, kalau hanya melihat perangkat terbaru mungkin bisa 70%
  • Hardware embedded dipakai sangat lama, jadi H.264 masih menjadi standar dengan kompatibilitas terbaik.
    Saat bepergian, kalau saya membawa video H.264 di USB, hampir semua TV bisa memutarnya tanpa masalah. Beralih ke AV1 masih terlalu dini

• Pujian untuk tim yang membuat AV1. Ini benar-benar pencapaian teknis yang mengesankan

• Saya bertanya-tanya apakah klaim bahwa AV1 memakai hanya 1/3 bandwidth dibanding AVC dan HEVC itu karena HEVC disetel ke kualitas yang lebih tinggi

  • Ada beberapa kemungkinan. AVC dan HEVC mungkin disetel ke bitrate yang sama, atau AV1 mungkin menargetkan kualitas HEVC.
    Mengingat Netflix adalah perusahaan yang membuat VMAF, mereka pasti paham betul kerumitan perbandingan kualitas
  • Tetap saja, dari konteksnya terasa seperti bagian yang “mudah disalahpahami pengguna”