Что такое H.266/VVC (универсальное кодирование видео) и что это значит для будущего потоковой передачи?

За последние несколько лет — особенно в связи со значительным снижением стоимости данных — потребление аудио и видео через различные потоковые сервисы стремительно росло. В результате у нас теперь есть больше развлекательных платформ по запросу с разнообразным контентом, распределенным по разным жанрам, чтобы удовлетворить потребности разных людей. Хотя контент на этих платформах доступен в любое время и в любом месте на мобильных устройствах, возможность выбирать качество потока в зависимости от вашего интернет-тарифа — это то, что делает контент доступным для широких масс.

Большая часть обработки и уменьшения пропускной способности видеопотоков и загрузки хранилища зависит от используемого стандарта видеокодека, который, как это звучит, сжимает-распаковывает видеофайлы для уменьшения размера файла. Несмотря на то, что текущий стандарт H.265, также известный как High Efficiency Video Coding (HEVC), довольно многообещающий в этом отношении благодаря его высокой эффективности, когда речь идет о лучшем сжатии без негативного влияния на качество, теперь у нас есть новый видеокодек под названием H.266, также известный как Versatile Video Coding (VVC), который обещает еще более высокую производительность.

Что такое видеокодек и что он делает?

Для тех, кто не знает, кодек — это программа/программное обеспечение, которое помогает сжимать и распаковывать файлы, чтобы уменьшить их размер, при этом гарантируя, что качество не сильно изменится. Кодеки находят свое применение в различных сценариях использования, таких как службы видеоконференций, потоковые платформы и программное обеспечение для редактирования. Когда дело доходит до видео, работа кодека заключается в уменьшении размера файлов, чтобы они занимали меньше места для хранения и требовали меньшей пропускной способности при передаче. В процессе сжатия видеофайла, в то время как некоторые кодеки обеспечивают сохранение качества (в зависимости от количества присутствующих/потерянных данных/информации) и несколько приближаются к исходному видео, большинство кодеков не могут этого сделать и в конечном итоге предлагают сжатый с потерями файл.

Что такое H.266 или VVC (универсальное кодирование видео)?

Fraunhofer HHI (Институт телекоммуникаций Фраунгофера), организация, отвечающая за разработку стандартов сжатия кодирования видео, недавно объявила о новом стандарте кодирования видео под названием H.266/VVC. Последнее предложение от организации, которое включает в себя партнерство с различными лидерами отрасли, такими как Apple, Ericsson, Intel, Huawei, Microsoft, Qualcomm и Sony, утверждает, что предлагает то же качество, что и его предшественник, H.265/HEVC, но на вдвое меньше. По сути, это означает, что как только новый стандарт кодирования будет принят повсеместно, во-первых, провайдеры выиграют, поскольку им придется зависеть от меньшего количества ресурсов для хостинга, что, в свою очередь, упростит распространение видео на разных платформах. Во-вторых, конечный потребитель сможет извлечь больше пользы из своих данных, поскольку видео теперь будет потреблять меньше пропускной способности, чем раньше, при этом гарантируя, что качество не будет скомпрометировано. Таким образом, предоставляя доступ к большему количеству контента при потреблении меньшего количества данных.

Что предлагает H.266/VVC (универсальное кодирование видео)?

Как упоминалось в предыдущем разделе, совершенно новый стандарт кодирования видео имеет преимущества как для поставщиков услуг, так и для конечных потребителей. Благодаря возможности уменьшать размер файла на 50 % (по сравнению с H.265/HEVC) без ущерба для качества видео, стандарт H.266 упрощает для поставщиков услуг управление и обслуживание большего количества контента, в то время как для потребителя это делает потребление контента менее жадным до данных.

Хотя все это имеет смысл при текущем сценарии, в котором мы можем ожидать, что преимущества отразятся на обеих сторонах, как только различные сервисы начнут принимать новый стандарт, существенные преимущества появятся, в частности, при потоковой передаче видео 8K/HDR. Однако с темпами, с которыми технология в настоящее время развивается и адаптируется потребителями, мы все еще далеки от проникновения 8K — как с точки зрения контента, так и с точки зрения оборудования.

С другой стороны, если говорить о формате 4K, который начинает набирать обороты и медленно продвигается в зону потребительского спроса, то преимущества кодека H.266/VVC выходят за пределы 8K и сопровождаются более низким разрешением, а также . Это означает, что даже несмотря на то, что потоковое вещание в формате 8K по-прежнему маловероятно, по крайней мере, в течение нескольких лет, сервисы могут извлечь выгоду из более нового и эффективного стандарта кодирования, чтобы лучше обслуживать контент с разрешением 4K или более низким разрешением. И конечные потребители могут наслаждаться контентом того же качества, не сжигая свои данные как сумасшедшие.

Чем H.266/VVC лучше текущего стандарта кодирования видео?

По данным Fraunhofer HHI, который также отвечает за разработку видеокодирования H.265 и H.264, его новый стандарт кодирования предлагает улучшенное сжатие по сравнению с его предшественниками и снижает требования к данным на 50% без ущерба для общего качества. качественный. Вдобавок к этому утверждается, что H.266 обеспечивает лучшую эффективность передачи и хранения видео в различных качествах от SD и HD до 4K и 8K, в дополнение к HDR и видео 360°.

Чтобы добавить некоторые цифры, предыдущие стандарты, H.265 и H.264, как утверждается, были активны почти на 10 миллиардах устройств по всему миру и предполагают обработку более 90% общего глобального объема видеобитов. Кроме того, эти стандарты требуют около 10 ГБ данных для передачи 90-минутного UHD-видео. Однако с появлением стандарта H.266 (универсальное кодирование видео) для передачи видео такого же качества и длины потребуется всего 5 ГБ данных. Конечным результатом является то, что новый стандарт кодирования видео предлагает возможность потоковой передачи видео 4K или 8K вместе с 360-градусными панорамами, используя меньшую пропускную способность и без ущерба для качества.

Можем ли мы ожидать широкого распространения стандарта H.266/VVC?

Говоря о предыдущем стандарте сжатия видео, H.265 или HEVC (High Efficiency Video Coding), этот стандарт был представлен как преемник стандарта H.264 или AVC (Advanced Video Coding). Он предлагает на 25-50% лучшее сжатие данных при том же качестве видео и поддерживает разрешение 8K UHD. Стандарт получил свое первое одобрение еще в 2013 году. Вскоре после этого, в последующие годы, у него были разные версии с лучшей поддержкой и улучшениями здесь и там, прежде чем он, наконец, стал утвержденным стандартом кодирования видео.

Хотя, несмотря на это, H.265 по-прежнему имеет удивительно низкий уровень принятия, и он не так широко поддерживается и применяется на различных платформах. Какой бы уровень признания ему ни удалось завоевать за эти годы, в значительной степени можно объяснить расширением использования форматов с высоким разрешением, таких как HDR + и Dolby Vision. Одной из причин более низкого признания стандарта является тот факт, что в первые годы его утверждения возникли некоторые разногласия, связанные с лицензионным сбором за использование H.265 (или HEVC). В результате это предотвратило широкое внедрение HEVC и привело к тому, что другие бесплатные стандарты, такие как AV1, продолжали использоваться в различных устройствах, приложениях и службах.

Что касается H.266 или VVC, Fraunhofer HHI предполагает, что его последний стандарт кодирования видео основан на лицензировании по принципу FRAND, подобно стандартам кодирования предыдущего поколения. Таким образом, глядя на предыдущий отчет о том, как заинтересованные стороны и компании, участвующие в программе лицензирования, сталкивались со спорами по поводу лицензирования стандарта H.265, текущая ситуация не кажется особенно оптимистичной. Однако из-за преимуществ, которые он дает, мы можем только надеяться, что организация будет продвигать стандарт к более широкому внедрению, а различные устройства, сервисы и приложения будут использовать его на благо как себе, так и конечному потребителю.

VVC (универсальное кодирование видео): доступность

Что касается доступности, чипы, поддерживающие стандарт H.266 (Versatile Video Coding), в настоящее время находятся в разработке, а это означает, что нам еще предстоит некоторое время, чтобы увидеть, как последний стандарт появится на мобильных устройствах. Более того, организация также предполагает, что она работает над созданием чипов с поддержкой VVC на аппаратном уровне, а это означает, что мы можем ожидать лучшего внедрения H.266 по сравнению с его предшественником.

Помимо чипов, которые являются ключевым элементом в распространении стандарта, еще одним важным элементом является программное обеспечение. По словам доктора Томаса Ширла, руководителя отдела видеокодирования и аналитики Fraunhofer HHI, первое программное обеспечение (кодер и декодер), поддерживающее новый стандарт, появится этой осенью.