Steam testet Pyrowave: Neuer Codec tauscht Bandbreite gegen extrem niedrige Remote-Play-Latenz
Von Magnus Ohle Veröffentlicht 4 Minuten Lesezeit
Valve testet in der aktuellen Steam-Client-Beta einen neuen Videocodec namens Pyrowave für Remote Play. Anders als klassische Streaming-Codecs soll Pyrowave nicht möglichst viel Bildqualität in möglichst wenig Bandbreite pressen. Das Konzept dreht die Prioritäten bewusst um: In schnellen lokalen Netzwerken darf der Datenstrom riesig sein, wenn dafür Kodierung und Dekodierung praktisch keine zusätzliche Verzögerung erzeugen.
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Valve hat Pyrowave mit dem Beta-Update vom 21. September erstmals offiziell als experimentelle Remote-Play-Option ausgeliefert. In den Patch Notes beschreibt das Unternehmen den Codec knapp als Lösung für „high bandwidth, low latency video streaming“. Hinter dem technisch ziemlich ungewöhnlichen Ansatz steckt Hans-Kristian Arntzen, unter anderem bekannt durch seine Arbeit an VKD3D-Proton.
200 Mbit/s sind hier kein Problem, sondern Teil der Idee
Die Architektur erklärt, warum Pyrowave vor allem fürs Streaming im eigenen Netzwerk interessant ist. Laut der Projektdokumentation zielt der Codec auf Bitraten von rund 200 Mbit/s und mehr. Für einen gewöhnlichen Internet-Stream wäre das verschwenderisch. Über Gigabit-Ethernet oder ein sehr schnelles Heimnetz ist diese Bandbreite dagegen verfügbar – und kann gegen geringere Latenz eingetauscht werden.
Pyrowave arbeitet intra-only. Vereinfacht gesagt behandelt der Codec jedes Bild weitgehend eigenständig, statt wie typische Videoformate über viele Frames hinweg aufwendig Bewegungen und Bildunterschiede zu berechnen. Die Bilddaten werden per Wavelet-Transformation verarbeitet, ähnlich einem JPEG-2000-Ansatz. Kodierung und Dekodierung laufen vollständig über Vulkan-Compute-Shader auf der GPU.
Arntzen nennt für die aktuelle Implementierung weniger als ungefähr 0,1 Millisekunden für Encode und Decode bei 1080p und weniger als rund 0,2 Millisekunden bei 4K. Das sind Entwicklerangaben für den Codec selbst und keine Garantie für die gesamte Ende-zu-Ende-Latenz eines Remote-Play-Streams: Netzwerk, Capture, Display und Eingabe kommen weiterhin obendrauf.
Warum Valve dafür einen neuen Codec testet
Steam Remote Play kann Spiele von einem Gaming-PC auf andere PCs, Smartphones, Tablets, Fernseher und weitere Steam-Link-Geräte übertragen. Das grundlegende Problem solcher Systeme ist immer dasselbe: Gute Bildqualität, geringe Bandbreite und niedrige Verzögerung lassen sich nicht gleichzeitig beliebig optimieren.
H.264, HEVC oder AV1 sind hervorragende Kompressionsformate, wurden aber stark darauf optimiert, Videodaten effizient zu verkleinern. Pyrowave setzt für seinen speziellen Einsatzzweck bewusst an einer anderen Stelle an. Wer im selben Haus ohnehin ein schnelles Netzwerk besitzt, muss Bandbreite nicht behandeln, als wäre sie knapp.
Der Entwickler nennt außerdem Unterstützung für YCbCr 4:2:0 und 4:4:4. Letzteres ist gerade bei PC-Desktops, Text und feinen UI-Elementen interessant, weil Farbinformationen nicht so stark unterabgetastet werden müssen wie bei vielen klassischen Videostreams.
Noch experimentell – und eher LAN als Hotel-WLAN
Pyrowave ist vorerst ausdrücklich ein experimentelles Beta-Feature. Das ist wichtig, weil sein größter Vorteil gleichzeitig seine offensichtlichste Einschränkung ist. Wer 200 Mbit/s oder deutlich mehr dauerhaft durch das Netzwerk schiebt, braucht eine entsprechend stabile Verbindung. Für gewöhnliches Remote Play über das Internet ist das Konzept deshalb nicht automatisch die bessere Wahl.
Genau im Heimnetz kann es aber spannend werden: Gaming-PC im Arbeitszimmer, Steam Deck oder Handheld auf dem Sofa, ein zweiter Rechner am Fernseher – also Szenarien, in denen die Daten nur wenige Meter durch ein schnelles LAN oder WLAN müssen und jeder vermiedene Millisekundenblock die Bedienung direkter wirken lässt.
Valve macht bislang keine Zusage, wann oder ob Pyrowave in den stabilen Steam-Client übernommen wird. Die Aufnahme in die offizielle Client-Beta ist trotzdem ein deutlicher Schritt über den bisherigen Experimentstatus hinaus: Der Codec lässt sich nun innerhalb der realen Steam-Remote-Play-Infrastruktur testen und muss sich dort gegen die etablierten Streamingpfade beweisen.
