ما هو H.266 / VVC (ترميز الفيديو متعدد الاستخدامات) وماذا يعني لمستقبل البث؟

نشرت: 2020-07-10

على مدى السنوات القليلة الماضية - خاصة مع انخفاض تكلفة البيانات بشكل كبير - كان استهلاك الصوت والفيديو من خلال خدمات البث المختلفة يرتفع بوتيرة سريعة. نتيجة لذلك ، لدينا الآن المزيد من منصات الترفيه حسب الطلب ، مع مجموعة متنوعة من المحتوى المنتشر عبر أنواع مختلفة ، لتلبية احتياجات الأفراد المختلفين. بينما يمكن الوصول إلى المحتوى على هذه الأنظمة الأساسية في أي وقت وفي أي مكان على الأجهزة المحمولة ، فإن القدرة على اختيار جودة البث ، اعتمادًا على تعريفة الإنترنت الخاصة بك ، هي شيء يجعل المحتوى في متناول الجماهير.

H.266 Versatile Video Coding (VVC)

يعتمد جزء كبير من معالجة دفق الفيديو وجعله أقل عرضًا للنطاق الترددي والتخزين على معيار ترميز الفيديو المستخدم ، والذي ، تمامًا كما يبدو ، يضغط ويفك ضغط ملفات الفيديو لتقليل حجم الملف. على الرغم من أن المعيار الحالي ، H.265 ، المعروف أيضًا باسم ترميز الفيديو عالي الكفاءة (HEVC) ، يعد واعدًا إلى حد ما في هذا الصدد مع فعاليته العالية عندما يتعلق الأمر بتقديم ضغط أفضل دون التأثير سلبًا على الجودة ، لدينا الآن برنامج ترميز فيديو جديد يسمى H.266 ، المعروف أيضًا باسم ترميز الفيديو متعدد الاستخدامات (VVC) ، والذي يعد بأداء أفضل.

جدول المحتويات

ما هو برنامج ترميز الفيديو وماذا يفعل؟

بالنسبة لأولئك غير المدركين ، يعد برنامج الترميز برنامجًا / برنامجًا يساعد في ضغط الملفات وفك ضغطها لتقليل حجم الملف مع ضمان عدم تغيير الجودة كثيرًا. تجد برامج الترميز تطبيقاتها عبر سيناريوهات استخدام مختلفة ، مثل خدمات مؤتمرات الفيديو ، ومنصات البث ، وبرامج التحرير. عندما يتعلق الأمر بالفيديو ، تتمثل مهمة برنامج الترميز في جعل الملفات أصغر حجمًا بحيث تشغل مساحة تخزين أقل وتتطلب نطاقًا تردديًا أقل أثناء الإرسال. أثناء عملية ضغط ملف فيديو ، بينما تضمن بعض برامج الترميز الحفاظ على الجودة - اعتمادًا على كمية البيانات / المعلومات الموجودة / المفقودة - وقريبة إلى حد ما من الفيديو الأصلي ، تفشل معظم برامج الترميز في القيام بذلك وينتهي الأمر بتقديم ملف مضغوط مع فقدان البيانات.

ما هو H.266 أو VVC (ترميز الفيديو متعدد الاستخدامات)؟

أعلن Fraunhofer HHI (معهد فراونهوفر للاتصالات السلكية واللاسلكية) ، وهي منظمة مسؤولة عن تطوير معايير ضغط ترميز الفيديو ، مؤخرًا عن معيار ترميز فيديو جديد يسمى H.266 / VVC. أحدث عرض من المنظمة ، والذي يتضمن الشراكة مع مختلف قادة الصناعة مثل Apple و Ericsson و Intel و Huawei و Microsoft و Qualcomm و Sony ، يدعي أنه يقدم نفس جودة سابقتها ، H.265 / HEVC ، ولكن في نصف الحجم. ما يعنيه هذا بشكل أساسي هو أنه بمجرد اعتماد معيار الترميز الأحدث في جميع المجالات ، أولاً ، سيستفيد المزودون من خلال الاضطرار إلى الاعتماد على موارد أقل للاستضافة ، والتي بدورها ستجعل توزيع مقاطع الفيديو أسهل عبر منصات مختلفة. ثانيًا ، سيتمكن المستهلك النهائي من الحصول على المزيد من بياناته ، حيث ستخترق مقاطع الفيديو الآن نطاقًا تردديًا أقل من ذي قبل مع ضمان عدم المساس بالجودة أيضًا. وبالتالي ، توفير الوصول إلى المزيد من المحتوى مع استهلاك بيانات أقل.

ماذا سيقدم H.266 / VVC (ترميز الفيديو متعدد الاستخدامات)؟

كما هو مذكور في القسم السابق ، فإن معيار ترميز الفيديو الجديد كليًا له فوائد لكل من مقدمي الخدمة والمستهلكين النهائيين. نظرًا لقدرته على تقليص حجم الملف بنسبة 50٪ (من H.265 / HEVC) دون التأثير على جودة الفيديو ، فإن معيار H.266 يجعل من السهل على مزودي الخدمة أن يكونوا قادرين على إدارة وتقديم المزيد من المحتوى ، بينما بالنسبة للمستهلك يجعل استهلاك المحتوى أقل جوعًا للبيانات.

H.266 (Versatile Video Coding) advantages

في حين أن كل هذا منطقي مع السيناريو الحالي ، حيث يمكننا أن نتوقع رؤية الفوائد تنعكس على كلا الطرفين بمجرد أن تبدأ الخدمات المختلفة في اعتماد المعيار الجديد ، ستظهر المزايا الجوهرية مع دفق الفيديو 8K / HDR ، على وجه الخصوص. ومع ذلك ، مع الوتيرة التي تتقدم بها التكنولوجيا حاليًا ويتم تكييفها من قبل المستهلكين ، ما زلنا بعيدين إلى حد كبير عن رؤية اختراق 8K - من حيث المحتوى والأجهزة.

من ناحية أخرى ، عند الحديث عن 4K ، التي بدأت في الحصول على قوة دفع وشق طريقها ببطء إلى المنطقة الصديقة للمستهلكين ، فإن فوائد برنامج الترميز H.266 / VVC تمتد إلى ما بعد 8K ومتابعتها بدقة أقل ، كذلك . بمعنى ، على الرغم من أن دفق 8K لا يزال بعيد المنال ، على الأقل لبضع سنوات ، يمكن للخدمات أن تستفيد من معيار الترميز الأحدث والفعال لتقديم خدمة أفضل بدقة 4K أو محتوى أقل دقة. ويمكن للمستهلكين النهائيين الاستمتاع بنفس جودة المحتوى دون حرق بياناتهم بشكل جنوني.

كيف يكون H.266 / VVC أفضل من معيار ترميز الفيديو الحالي؟

وفقًا لـ Fraunhofer HHI ، والتي تصادف أنها مسؤولة أيضًا عن تطوير ترميز الفيديو H.265 و H.264 ، يوفر معيار الترميز الجديد ضغطًا محسنًا عن سابقاتها ويقلل من متطلبات البيانات بنسبة 50٪ دون المساومة على الإجمالي. جودة. للإضافة إلى ذلك ، تدعي أيضًا أن H.266 يوفر كفاءة نقل أفضل وتخزينًا للفيديو بجودة مختلفة من SD و HD حتى 4K و 8K ، بالإضافة إلى مقاطع فيديو HDR و 360 درجة.

H.266 (Versatile Video Coding) average bit rate saving
الصورة: بي بي سي (المملكة المتحدة)

لإدخال بعض الأرقام ، يُزعم أن المعايير السابقة ، H.265 و H.264 ، نشطة على ما يقرب من 10 مليارات جهاز حول العالم وتقترح معالجة أكثر من 90 ٪ من إجمالي الحجم العالمي لبتات الفيديو. علاوة على ذلك ، تستهلك هذه المعايير حوالي 10 جيجابايت من البيانات لنقل فيديو UHD مدته 90 دقيقة. ومع ذلك ، مع ظهور H.266 (ترميز الفيديو متعدد الاستخدامات) في الصورة ، لن يتطلب الأمر سوى 5 جيجابايت من البيانات لنقل نفس جودة الفيديو وطوله. والنتيجة النهائية هي أن معيار ترميز الفيديو الجديد يوفر القدرة على دفق مقاطع الفيديو بدقة 4K أو 8K جنبًا إلى جنب مع الصور البانورامية بزاوية 360 درجة باستخدام نطاق ترددي أقل ودون المساومة على الجودة.

هل يمكننا أن نتوقع اعتمادًا واسع النطاق لمعيار H.266 / VVC؟

بالحديث عن معيار ضغط الفيديو السابق ، H.265 أو HEVC (ترميز الفيديو عالي الكفاءة) ، تم تقديم المعيار كخلف لمعيار H.264 أو AVC (ترميز الفيديو المتقدم). إنه يوفر ضغط بيانات أفضل بنسبة تتراوح بين 25-50٪ بنفس جودة الفيديو ويوفر دعمًا لدقة 8K UHD. حصل المعيار على الموافقة في مرحلته الأولى في عام 2013. بعد فترة وجيزة ، في السنوات التالية ، كان له إصدارات مختلفة ، مع دعم وتحسينات أفضل هنا وهناك ، قبل أن يشق طريقه أخيرًا كمعيار ترميز فيديو معتمد.

H.265 (HEVC) adoption rate
الصورة: متعدد القنوات

على الرغم من ذلك ، لا يزال H.265 يتمتع بمعدل قبول منخفض بشكل مدهش ، ولا يتم دعمه وتبنيه على نطاق واسع عبر منصات مختلفة. مهما كان مستوى القبول الذي تمكنت من الحصول عليه خلال هذه السنوات ، يمكن أن يُعزى إلى حد كبير إلى الزيادة في اعتماد تنسيقات عالية الدقة مثل HDR + و Dolby Vision. أحد أسباب انخفاض قبول المعيار هو حقيقة أنه ، خلال السنوات الأولى من الموافقة عليه ، كان هناك بعض الجدل المتعلق برسوم الترخيص لاستخدام H.265 (أو HEVC). ونتيجة لذلك ، منع هذا الاعتماد الواسع لترميز HEVC وتسبب في استمرار استخدام معايير أخرى معفاة من حقوق الملكية مثل AV1 عبر مختلف الأجهزة والتطبيقات والخدمات.

عند الوصول إلى H.266 أو VVC ، يقترح Fraunhofer HHI أن أحدث معيار لترميز الفيديو يعتمد على ترخيص مبدأ FRAND ، على غرار معايير ترميز الجيل السابق. لذا بالنظر إلى السجل السابق لكيفية دخول أصحاب المصلحة والشركات في برنامج الترخيص في نزاعات حول ترخيص معيار H.265 ، لا يبدو الوضع الحالي متفائلاً بشكل خاص. ومع ذلك ، بالنسبة للمزايا التي يجلبها ، لا يسعنا إلا أن نأمل أن نرى المؤسسة تدفع بالمعيار نحو المزيد من التبني ، والأجهزة والخدمات والتطبيقات المختلفة للاستفادة منها لصالح كل من أنفسهم والمستهلك النهائي.

VVC (ترميز الفيديو متعدد الاستخدامات): التوفر

فيما يتعلق بالتوافر ، تعمل حاليًا الرقائق التي تدعم معيار H.266 (ترميز الفيديو متعدد الاستخدامات) ، مما يعني أننا ما زلنا بعيدين بعض الوقت لرؤية أحدث معيار يشق طريقه إلى الأجهزة المحمولة. علاوة على ذلك ، تقترح المنظمة أيضًا أنها تعمل على صنع شرائح بدعم على مستوى الأجهزة لـ VVC ، مما يعني أنه يمكننا توقع اعتماد أفضل لـ H.266 مقارنة بسابقتها.

إلى جانب الرقائق ، التي تعد عنصرًا حاسمًا في جعل المعيار يصل بعيدًا ، يعد البرنامج عنصرًا أساسيًا آخر. وفقًا للدكتور Thomas Schierl ، رئيس قسم تحليلات وتشفير الفيديو ، Fraunhofer HHI ، فإن أول برنامج (برنامج تشفير وفك تشفير) يدعم المعيار الجديد سيصل هذا الخريف.