Danes se osredotočam na vsestransko kodiranje videov (VVC) in je potencial za komercialni uspeh. Za dodatno ozadje si oglejte moj članek Kako napovedati uspeh kodeka - opredelil sem devet vprašanj, ki razkrivajo ključne dejavnike, ki bodo v veliki meri narekovali, kdaj in kdaj bo kodek dosegel komercialni uspeh.
S tem v mislih bom ta vprašanja uporabil za vsestransko kodiranje videov (VVC), standardni kodek, ki je bil dokončan julija. Predlagam vam, da vsaj preberete članek o uspehu kodeka, preden ga preberete.
Eno od vprašanj, ki ga ne upoštevam, je tehnična novost, ki je bila uporabljena v novem kodeku. Če želite več o tehničnih osnovah VVC, si oglejte ta članek. Skočil bom takoj na vprašanja.
PRO NOVICEAvdio + Video + IT. Naši uredniki so strokovnjaki za povezovanje avdio / video in IT. Pridobite vsakodnevne vpoglede, novice in profesionalno mreženje. Naročite se na Pro AV danes.
1. Kakšna je primerjalna učinkovitost kodeka?
Očitno primerjalna učinkovitost kodeka narekuje, koliko pasovne širine lahko prihrani kodek, kar je ena ključnih prednosti. V primerjavi s HEVC v sporočilu za javnost ITU-T obljubljajo, da bo "VVC potreboval le polovico bitne hitrosti predhodnika" High Efficiency Video Coding ", da bo dosegel enako raven kakovosti videa za video vsebine z visoko ločljivostjo." Qualcomm je nekoliko manj optimističen in trdi, da »VVC… ponuja 40-odstotno zmanjšanje velikosti datoteke v primerjavi s prejšnjim standardom HEVC, hkrati pa ohranja enako raven kakovosti videa.
Najnovejša bela knjiga o tej temi je primerjava VVC, HEVC in AV1 z uporabo objektivnih in subjektivnih ocen. Tabela III, prikazana spodaj, predstavlja dva najpomembnejša testna primera, ki so jih raziskovalci obravnavali, UHD in HD video, ter primerja AV1 in VVC (v tabeli imenovani VTM) s HEVC z uporabo dveh objektivnih meritev, PSNR in VMAF.
- Kako razumeti rešitve za pretakanje z nizko zakasnitvijo
- Primerjalni vodič za pretakanje v živo
Povprečna vrstica na dnu pove zgodbo. Pri branju od leve proti desni z uporabo PSNR kot metrike je AV1 ustvaril enako kakovost kot HEVC z zmanjšanjem hitrosti prenosa podatkov za 7,3%, medtem ko je VVC (spet VTM) zagotovil enako kakovost z zmanjšanjem hitrosti prenosa podatkov za 28,5%. Če skeniramo vse rezultate VTM, so v povprečju v primerjavi s HEVC v povprečju nekaj manj kot 30%.
Te ugotovitve ne ovržejo rezultatov ITU-T ali Qualcomm, saj kodeki sčasoma izboljšajo svojo zmogljivost. Kljub temu se današnja dokazana korist zdi približno 30% kot 50%, kar je pomembno, vendar ne prelomno.
Kot opažam v članku o devetih vprašanjih, »velika večina novih uvedb kodekov ni namenjena prihranku pasovne širine ali drugi učinkovitosti dostave. Edini vrh založnikov piramid, kot so Netflix, Facebook in YouTube, je uvedel VP9, čeprav je trenutno približno 35–40% učinkovitejši od x264. Namesto tega založniki običajno sprejmejo nove kodeke, kot je HEVC, ker odpira trge za nove stranke. "
To je odličen uvod v 2. vprašanje.
2. Katere nove trge ali platforme kodek omogoča?
Če pogledamo nazaj, so založniki pretakanja zelo hitro uvedli H.264, ker je omogočil dostavo v mobilne naprave, česar prejšnji kodek, VP6, ni. Podobno večina založnikov, ki uvajajo HEVC, to storijo tako, da videoposnetke 4K SDR / HDR pošiljajo na SmartTV, trg, ki ga H.264 ne bi mogli cenovno ugoditi.
Kot bomo razpravljali čez trenutek, je VVC oddaljen vsaj 2-3 leta od pomembnih postavitev. Morda bosta takrat 8K ali VR nova in prepričljiva trga, čeprav je splošno priznano, da brez velikega dinamičnega razpona 4K video v večini konfiguracij težko ločimo od HD. V najboljšem primeru v tem trenutku preprosto ne vemo, ali bo VVC omogočil nove trge ali ne.
3. Kako je s časom kodiranja?
Čas kodiranja prevede neposredno na stroške kodiranja; bolj ko stane kodiranje s kodekom, težje je doseči prelom zaradi prihranka pasovne širine, zlasti ob nenehnem upadanju stroškov distribucije (v stroških na GB).
Bela knjiga je primerjala časi kodiranja VVC (spet VTM) in AV1 s časoma kodiranja HEVC, normaliziranim na 1,0 (HM v tabeli), in dala rezultate, prikazane v tabeli 2. Tu vidite, da VVC kodiranje traja od 7-9 krat dlje kot HEVC. Če imate lastno farmo za kodiranje, to pomeni, da bo VVC 7-9-krat dražji za kodiranje kot HEVC. Če uporabljate ponudnika storitev, pričakujte podobno povišanje cen.
Opozoriti moram, da so opažanja v beli knjigi o AV1 temeljila na AV1 različice 1.0, maja 2022-2023 pa je AOM izdal AV1 različice 2.0. Čeprav so bile izboljšave kakovosti minimalne, je AV1 v tem trenutku veliko hitrejši kodirnik. Torej, čeprav so opažanja kakovosti, ki so povezana z AV1 v beli knjigi, verjetno še vedno aktualna, so opažanja, povezana z uspešnostjo, verjetno zastarela.
V skladu s tem bi morali pričakovati tudi, da bo kodiranje VVC sčasoma postalo učinkovitejše in ne bo ostalo na 7-9x HEVC.
4. Ali je mogoče VVC implementirati v programsko opremo na ustreznih platformah?
Verjetno ne. Kot vsi osebno vemo, je življenjska doba baterije najpomembnejša pri mobilni uporabi. Z vidika zahtevnosti dekodiranja je VVC med 1-2 krat bolj zapleten kot HEVC po tej študiji in v tem poročilu zahteva 167% časa dekodiranja HEVC.
Čeprav je VVC mogoče predvajati v računalnikih (več o tem v naslednji seji) brez strojne podpore, verjetno ne bo uveden v mobilne naprave, dokler ni na voljo dekodiranje strojne opreme. Pravilo za podporo strojni opremi je eno leto po dokončanju kodeka, da bodo izdelki na ravni čipov na voljo, in drugo leto za izdelke končnih uporabnikov, ki temeljijo na teh čipih, na trgu.
To pomeni jesen 2022 za mobilno podporo v strojni opremi, v najboljšem primeru. Prav tako za pametne televizorje in naprave OTT / STB, ki do takrat tudi ne bodo imeli strojne podpore.
5. Ali Alliance for Open Media (AOM) podpira kodek?
Verjetno ne. Člani Alliance for Open Media so razvijalci programske opreme, proizvajalci čipov in naprav, podjetja z vsebinami in ponudniki storitev, ki so skupaj razvili in lansirali kodek AV1. Ker sta Google in Mozilla oba člana, njuna brskalnika, Chrome in Firefox, že dolgo podpirata AV1, ne podpira pa niti kodeka HEVC niti na platformah, kjer kodek že podpira operacijski sistem.
To je prefinjena, a pomembna točka; Google in Mozilla bi verjetno lahko podpirala HEVC v sistemih z obstoječo strojno podporo HEVC, ne da bi si prizadevala za licenčnino, saj tako Mozilla podpira H.264 na nekaterih platformah (za več podrobnosti glej tukaj). Sistemi s podporo HEVC vključujejo vse nove naprave Mac in Apple, številne nove računalnike z operacijskim sistemom Windows in večino novih naprav Android. Vendar pa HEVC ne morete predvajati v Chromu, Firefoxu ali Edgeu - Microsoft je tudi član AOM - ker nobeno od teh podjetij ni dodalo podpore za to strojno opremo.
Težko si je predstavljati, da bo kateri koli razvijalec brskalnikov AOM razširil podporo na VVC. Torej, čeprav bi VVC verjetno lahko igral brez podpore strojne opreme v računalnikih in prenosnikih (kjer življenjska doba baterije ni tako velika težava), bo pomanjkanje podpore v Chromu in Firefoxu otežilo predvajanje v teh napravah in odvrnilo od sprejemanja.
6. Ali je kodek standard MPEG?
Da, in to je na splošno dobro. Toda po neuspehu nad licenčninami, ki je odvrnil podporo HEVC, skorajda ni zagotovilo za uspeh kodeka, kot je bil za H.264 in MPEG-2.
7. Kakšen je model lastništva in monetizacije tehnologije?
Čistejši kot je lastništvo tehnologije in model monetizacije, lažje je ugotoviti končne stroške licenciranja. VVC je resnični kodek MPEG, ki ga je razvilo na desetine, če ne na stotine sodelavcev, njihova prizadevanja za razvoj pa se bodo vrednotila z licenciranjem.
Kot boste prebrali v naslednjem poglavju, to pomeni, da bo morda kmalu minilo, preden bomo poznali strukturo licenčnin VVC.
8. Kako nastavljena je struktura licenčnin?
V tem trenutku je popolnoma neznano. Razumejte, da so se številna podjetja pred uvedbo kodeka HEVC zavezala, da bodo podpirala nove strojne kodeke, preden bodo znani stroški licenčnine, ker so predvidevali, da bi bili stroški razumni. To se je spremenilo s HEVC, ki je še vedno nered. Torej se pričakuje, da se bodo večji proizvajalci, kot sta Apple in Samsung, upirali podpori novemu kodeku, dokler ne bo jasna struktura licenčnin.
Leta 2022-2023 je bila ustanovljena industrijska skupina, imenovana Media Coding Industry Forum (MC-IF), ki je lastnikom VVC IP pomagala oblikovati bolj povezano in cenovno ugodno ceno za VVC. Julija 2022-2023 je MC-IF začel formalna prizadevanja za spodbujanje patentov, da bi pomagal oblikovati enoten patentni sklad za VVC. Vendar pa je eden od treh skrbnikov patentnih združenj HEVC, HEVC Advance, pred kratkim napovedal svoj lastni program licenciranja VVC, kar je vsaj en drug skrbnik bazena ocenil kot poskus preventivne stavke.
V najboljšem primeru bi postopek pospeševanja patentov vodil do izbire skrbnika (ali skrbnikov) patentnega združenja do konca leta 2022-2023, vendar ni nobenih jamstev. V tem trenutku struktura licenčnin ni znana in možnosti enotnega združenja so dvomljive.
9. Ali obstaja vsebinska licenčnina?
Prav tako. V tem trenutku ne vemo.
Kaj vse to pomeni? Najboljši primer, glede na dvoletni strojni cikel med dokončanjem kodeka in pojavom v potrošniških izdelkih, bo 2022, dokler naprave z dekodiranjem VVC ne bodo prišle na trg, in sicer dribs in drabs. Veliko dlje bo trajalo, da bo nameščena podlaga dosegla ustrezno kritično maso. In to sprejetje se lahko odloži, dokler ni postavljena avtorska slika, kar se bo verjetno zgodilo šele sredi leta 2022-2023.
Če ste producent pretakanja, ki ga skrbi, da ne bi zamudili čolna na VVC, vnesite to skrb v datoteko "skrbi v letu 2022"