Was ist H.266/VVC (Versatile Video Coding) und was bedeutet es für die Zukunft des Streamings?

In den letzten Jahren – insbesondere angesichts der deutlich gesunkenen Datenkosten – ist der Konsum von Audio und Video über verschiedene Streaming-Dienste rasant gestiegen. Infolgedessen haben wir jetzt mehr On-Demand-Unterhaltungsplattformen mit einer Vielzahl von Inhalten, die über verschiedene Genres verteilt sind, um den Bedürfnissen verschiedener Personen gerecht zu werden. Während die Inhalte auf diesen Plattformen jederzeit und überall auf mobilen Geräten zugänglich sind, ist die Möglichkeit, die Qualität des Streams abhängig von Ihrem Internettarif zu wählen, etwas, das die Inhalte für die breite Masse zugänglich macht.

Ein großer Teil der Verarbeitung und Reduzierung von Bandbreite und Speicherbedarf bei Videostreams hängt vom verwendeten Video-Codec-Standard ab, der, wie es sich anhört, Videodateien komprimiert-dekomprimiert, um die Dateigröße zu reduzieren. Auch wenn der aktuelle Standard H.265, auch bekannt als High Efficiency Video Coding (HEVC), in dieser Hinsicht mit seiner hohen Wirksamkeit recht vielversprechend ist, wenn es darum geht, eine bessere Komprimierung zu bieten, ohne die Qualität zu beeinträchtigen, haben wir jetzt einen neuen Video-Codec namens H.266, auch bekannt als Versatile Video Coding (VVC), das eine noch bessere Leistung verspricht.

Was ist ein Video-Codec und was macht er?

Für diejenigen, die es nicht wissen, ein Codec ist ein Programm/eine Software, die beim Komprimieren und Dekomprimieren von Dateien hilft, um ihre Dateigröße zu reduzieren und gleichzeitig sicherzustellen, dass die Qualität nicht wesentlich verändert wird. Codecs finden ihre Anwendungen in verschiedenen Anwendungsszenarien wie Videokonferenzdiensten, Streaming-Plattformen und Bearbeitungssoftware. Bei Videos besteht die Aufgabe des Codecs darin, Dateien kleiner zu machen, damit sie weniger Speicherplatz belegen und weniger Bandbreite während der Übertragung benötigen. Während einige Codecs beim Komprimieren einer Videodatei sicherstellen, dass die Qualität – abhängig von der Menge der vorhandenen/verlorenen Daten/Informationen – erhalten bleibt und etwas näher an der des Originalvideos liegt, tun dies die meisten Codecs nicht und bieten am Ende an eine verlustbehaftet komprimierte Datei.

Was ist H.266 oder VVC (Versatile Video Coding)?

Das Fraunhofer HHI (Fraunhofer-Institut für Telekommunikation), eine Organisation, die für die Entwicklung von Kompressionsstandards für die Videocodierung verantwortlich ist, hat kürzlich einen neuen Videocodierungsstandard namens H.266/VVC angekündigt. Das neueste Angebot der Organisation, das die Partnerschaft mit verschiedenen Branchenführern wie Apple, Ericsson, Intel, Huawei, Microsoft, Qualcomm und Sony beinhaltet, behauptet, die gleiche Qualität wie sein Vorgänger H.265/HEVC zu bieten, aber bei halb so groß. Im Wesentlichen bedeutet dies, dass nach einer flächendeckenden Einführung des neueren Codierungsstandards zunächst die Anbieter davon profitieren, dass sie weniger Ressourcen für das Hosting benötigen, was wiederum die Verteilung von Videos über verschiedene Plattformen hinweg erleichtert. Zweitens kann der Endverbraucher mehr aus seinen Daten herausholen, da die Videos jetzt weniger Bandbreite als zuvor beanspruchen und gleichzeitig die Qualität nicht beeinträchtigt wird. Dadurch wird der Zugriff auf mehr Inhalte ermöglicht, während weniger Daten verbraucht werden.

Was bietet H.266/VVC (Versatile Video Coding)?

Wie im vorherigen Abschnitt erwähnt, hat der völlig neue Videokodierungsstandard sowohl Vorteile für Dienstanbieter als auch für Endverbraucher. Denn aufgrund seiner Fähigkeit, die Dateigröße um 50 % (als H.265/HEVC) zu verkleinern, ohne die Videoqualität zu beeinträchtigen, macht es der H.266-Standard den Dienstanbietern einfacher, mehr Inhalte zu verwalten und bereitzustellen. während es für den Verbraucher den Konsum von Inhalten weniger datenhungrig macht.

Während all dies im aktuellen Szenario sinnvoll ist, in dem wir erwarten können, dass sich die Vorteile für beide Parteien widerspiegeln, sobald verschiedene Dienste den neuen Standard übernehmen, werden die wesentlichen Vorteile insbesondere beim 8K/HDR-Videostreaming sichtbar. Mit dem Tempo, mit dem die Technologie derzeit voranschreitet und von den Verbrauchern angepasst wird, sind wir jedoch noch weit davon entfernt, eine 8K-Durchdringung zu sehen – sowohl in Bezug auf Inhalte als auch auf Hardware.

Auf der anderen Seite gehen die Vorteile des H.266/VVC-Codecs in Bezug auf 4K, das sich langsam durchsetzt und langsam in die verbraucherfreundliche Zone vordringt, über 8K hinaus und folgen auch bei niedrigeren Auflösungen . Das heißt, obwohl 8K-Streaming zumindest für ein paar Jahre noch weit hergeholt ist, können Dienste von dem neueren, effizienten Codierungsstandard profitieren, um 4K-Inhalte oder Inhalte mit niedrigerer Auflösung besser bereitzustellen. Und die Endverbraucher können Inhalte in gleicher Qualität genießen, ohne ihre Daten wie verrückt zu verbrennen.

Inwiefern ist H.266/VVC besser als der aktuelle Videokodierungsstandard?

Laut Fraunhofer HHI, das auch für die Entwicklung der H.265- und H.264-Videocodierung verantwortlich ist, bietet der neue Codierungsstandard eine verbesserte Komprimierung als seine Vorgänger und reduziert den Datenbedarf um 50 %, ohne Kompromisse beim Gesamtergebnis einzugehen Qualität. Hinzu kommt, dass H.266 neben HDR- und 360°-Videos auch eine bessere Übertragungseffizienz und Speicherung des Videos in verschiedenen Qualitäten von SD und HD bis hin zu 4K und 8K bietet.

Um ein paar Zahlen zu nennen: Die früheren Standards H.265 und H.264 sollen beide auf fast 10 Milliarden Geräten weltweit aktiv sein und schlagen vor, über 90 % des gesamten globalen Volumens an Videobits zu verarbeiten. Darüber hinaus benötigen diese Standards etwa 10 GB Daten, um ein 90-minütiges UHD-Video zu übertragen. Wenn jedoch H.266 (Versatile Video Coding) ins Spiel kommt, wären nur 5 GB Daten erforderlich, um ein Video in derselben Qualität und Länge zu übertragen. Das Endergebnis ist, dass der neue Videocodierungsstandard die Möglichkeit bietet, 4K- oder 8K-Videos zusammen mit 360°-Panoramen mit weniger Bandbreite und ohne Qualitätseinbußen zu streamen.

Können wir mit einer breiten Akzeptanz des H.266/VVC-Standards rechnen?

Apropos früherer Videokomprimierungsstandard H.265 oder HEVC (High Efficiency Video Coding): Der Standard wurde als Nachfolger des H.264- oder AVC-Standards (Advanced Video Coding) eingeführt. Es bietet eine um 25-50 % bessere Datenkomprimierung bei gleicher Videoqualität und unterstützt die 8K-UHD-Auflösung. Der Standard erhielt bereits im Jahr 2013 seine erste Stufengenehmigung. Bald darauf, in den folgenden Jahren, gab es verschiedene Versionen mit besserer Unterstützung und Verbesserungen hier und da, bevor er sich schließlich als genehmigter Videocodierungsstandard durchsetzte.

Trotzdem hat H.265 immer noch eine überraschend niedrige Akzeptanzrate und wird auf verschiedenen Plattformen nicht so weit unterstützt und angenommen. Welche Akzeptanz es in diesen Jahren auch immer erreicht hat, lässt sich größtenteils auf die zunehmende Akzeptanz hochauflösender Formate wie HDR+ und Dolby Vision zurückführen. Einer der Gründe für die geringere Akzeptanz des Standards ist die Tatsache, dass es in den ersten Jahren seiner Genehmigung einige Kontroversen bezüglich der Lizenzgebühr für die Verwendung von H.265 (oder HEVC) gegeben hat. Infolgedessen verhinderte dies die weit verbreitete Einführung von HEVC und führte dazu, dass andere gebührenfreie Standards wie AV1 weiterhin für verschiedene Geräte, Apps und Dienste verwendet wurden.

In Bezug auf H.266 oder VVC schlägt das Fraunhofer HHI vor, dass sein neuester Videocodierungsstandard auf der Lizenzierung nach dem FRAND-Prinzip basiert, ähnlich wie die Codierungsstandards der vorherigen Generation. Wenn man sich also die bisherigen Aufzeichnungen darüber ansieht, wie Interessengruppen und Unternehmen, die Teil des Lizenzierungsprogramms sind, in Streitigkeiten über die Lizenzierung des H.265-Standards gerieten, erscheint die aktuelle Situation nicht besonders optimistisch. Angesichts der Vorteile, die es mit sich bringt, können wir jedoch nur hoffen, dass die Organisation den Standard in Richtung einer stärkeren Akzeptanz und verschiedener Geräte, Dienste und Apps vorantreibt, um ihn zum Nutzen sowohl für sich selbst als auch für den Endverbraucher zu nutzen.

VVC (Versatile Video Coding): Verfügbarkeit

In Bezug auf die Verfügbarkeit sind die Chips, die den H.266-Standard (Versatile Video Coding) unterstützen, derzeit in Arbeit, was bedeutet, dass es noch einige Zeit dauern wird, bis der neueste Standard seinen Weg zu mobilen Geräten findet. Darüber hinaus schlägt die Organisation vor, dass sie darauf hinarbeitet, Chips mit Unterstützung auf Hardwareebene für VVC herzustellen, was bedeutet, dass wir eine bessere Akzeptanz für H.266 im Vergleich zu seinem Vorgänger erwarten können.

Neben Chips, die ein entscheidendes Element dafür sind, dass der Standard weit verbreitet ist, ist die Software ein weiteres wesentliches Element. Laut Dr. Thomas Schierl, Leiter der Abteilung Videocodierung und -analytik, Fraunhofer HHI, wird die erste Software (Encoder und Decoder), die den neuen Standard unterstützt, in diesem Herbst verfügbar sein.