Bugün dar anlamda Çok Yönlü Video Kodlamaya (VVC) ve bunun ticari başarı potansiyeline odaklanacağım. Daha fazla arka plan için, codec bileşeninin başarısı nasıl tahmin edilir makaleme bir göz atın --Bir codec bileşeninin ticari başarıya ulaşıp ulaşmayacağını ve ne zaman ulaşacağını büyük ölçüde belirleyecek kritik faktörleri ortaya çıkaran dokuz soru belirledim.
Bunu göz önünde bulundurarak, bu soruları Temmuz ayında tamamlanan standart tabanlı bir codec bileşeni olan Versatile Video Coding'e (VVC) uygulayacağım . Bunu okumadan önce en azından codec başarı makalesini taramanızı öneririm .
Dikkate almadığım sorulardan biri, yeni codec bileşeninde uygulanan teknik yeniliktir. Dolayısıyla, VVC'nin teknik temelleri hakkında daha fazla bilgi istiyorsanız bu makaleye göz atın . Hemen sorulara geçiyorum.
Ses + Video + BT . Editörlerimiz ses/video ve BT entegrasyonunda uzmandır. Günlük içgörüler, haberler ve profesyonel ağ iletişimi elde edin. Bugün Pro AV'ye abone olun (yeni sekmede açılır) .
1. Codec'in karşılaştırmalı verimliliği nedir?
Açıkçası, codec'in karşılaştırmalı verimliliği, codec'in ne kadar bant genişliği tasarrufu sağlayabileceğini belirler, bu da en önemli avantajlardan biridir. HEVC ile karşılaştırıldığında, ITU-T basın bülteni , "VVC'nin, yüksek çözünürlüklü video içeriği için aynı video kalitesini elde etmek için önceki 'Yüksek Verimli Video Kodlama'nın yalnızca yarısı kadar bit hızına ihtiyacı olacağını" vaat ediyor. Qualcomm biraz daha az iyimser, “VVC...önceki standart olan HEVC'ye kıyasla dosya boyutunda %40 azalma sunarken, aynı video kalitesini koruyor.
Konuyla ilgili en son teknik inceleme , Nesnel ve Öznel Değerlendirmeler Kullanılarak VVC, HEVC ve AV1'in Karşılaştırılması'dır. Aşağıda gösterilen Tablo III, araştırmacılar tarafından değerlendirilen en alakalı test durumlarından ikisini, UHD ve HD videoyu sunar ve AV1 ile VVC'yi (tabloda VTM olarak adlandırılır) iki nesnel ölçüm, PSNR ve VMAF kullanarak HEVC ile karşılaştırır.
- Düşük gecikmeli akış çözümleri nasıl anlaşılır?
- Canlı yayın karşılaştırma kılavuzu
Alt kısımdaki Ortalama satırı hikayeyi anlatıyor. Ölçüm olarak PSNR kullanılarak soldan sağa okunan AV1, %7,3'lük bir veri hızı düşüşüyle HEVC ile aynı kaliteyi üretirken, VVC (yine VTM), %28,5'lik bir veri oranı düşüşüyle aynı kaliteyi sağladı. Tüm VTM sonuçları tarandığında, HEVC'ye kıyasla ortalama %30'un biraz altında.
Bu bulgular ITU-T veya Qualcomm sonuçlarını çürütmez, çünkü codec'ler performanslarını genellikle zaman içinde geliştirir. Yine de, kanıtlanmış fayda bugün %50'den %30'a yakın görünüyor, bu da önemli ama çığır açıcı değil.
Nine Questions makalesinde gözlemlediğim gibi , "yeni codec dağıtımlarının büyük çoğunluğu, bant genişliği tasarruflarını veya diğer dağıtım verimliliklerini toplamak için değil. Şu anda x264'ten yaklaşık %35-40 daha verimli olmasına rağmen, Netflix, Facebook ve YouTube gibi piramit yayıncılarının yalnızca ucu VP9'u kullandı. Bunun yerine, yayıncılar yeni müşteriler için pazarlar açtığı için genellikle HEVC gibi yeni codec'leri benimser."
Bu, 2. soru için harika bir giriş.
2. Codec bileşeni hangi yeni pazarları veya platformları etkinleştirir?
Geriye dönüp bakıldığında, H.264, önceki codec bileşeni VP6'nın sağlamadığı mobil cihazlara teslimatı etkinleştirdiği için akış yayıncıları tarafından çok hızlı bir şekilde dağıtıldı. Benzer şekilde, HEVC kuran yayıncıların çoğu, H.264 ile uygun fiyata hizmet veremedikleri bir pazar olan SmartTV'lere 4K SDR/HDR videoları göndermek için bunu yapıyor.
Birazdan tartışacağımız gibi, VVC, anlamlı dağıtımlardan en az 2-3 yıl uzakta. Belki o zamanlar 8K veya VR yeni ve zorlayıcı pazarlar olacak, ancak genel olarak yüksek dinamik aralık olmadan 4K videonun çoğu yapılandırmada HD'den ayırt edilmesinin zor olduğu kabul ediliyor. En iyi ihtimalle, bu noktada VVC'nin yeni pazarlar açıp açmayacağını bilmiyoruz.
3. Kodlama süresi nasıl?
Kodlama süresi, doğrudan kodlama maliyetine dönüşür; Bir codec ile kodlamanın maliyeti ne kadar yüksekse, özellikle dağıtım maliyetlerinin (GB başına maliyet olarak) sürekli olarak düştüğü bir ortamda, bant genişliği tasarruflarından başabaş noktası elde etmek o kadar zorlaşır.
Teknik inceleme, VVC'yi (yine VTM) ve AV1 kodlama sürelerini, 1.0'a (tablodaki HM) normalize edilmiş HEVC'ye kıyasla karşılaştırdı ve Tablo 2'de gösterilen sonuçları üretti. Burada, VVC'nin kodlanmasının 7-9 kat daha uzun sürdüğünü görüyorsunuz. HEVC'den daha fazla. Kendi kodlama çiftliğinizi çalıştırıyorsanız, bu, VVC'nin HEVC'den kodlamanın 7-9 kat daha pahalı olacağı anlamına gelir. Bir servis sağlayıcı kullanıyorsanız, benzer bir fiyat artışı bekleyin.
Teknik incelemenin AV1 hakkındaki gözlemlerinin AV1 sürüm 1.0'a dayandığını ve Mayıs 2020'de AOM'nin AV1 sürüm 2.0'ı yayınladığını not etmeliyim . Kalite iyileştirmeleri minimum düzeyde olsa da, AV1 bu noktada çok daha hızlı bir kodlayıcıdır . Bu nedenle, tanıtım belgesinin AV1 ile ilgili kalite gözlemleri muhtemelen hala yerinde olsa da, performansla ilgili gözlemler muhtemelen güncelliğini yitirmiştir.
Bu doğrultuda, VVC kodlamasının zaman içinde daha verimli hale gelmesini ve 7-9x HEVC'de kalmamasını da beklemelisiniz.
4. VVC, ilgili platformlardaki yazılımlarda uygulanabilir mi?
Muhtemelen değil. Hepimizin kişisel olarak bildiği gibi, konu mobil kullanım olduğunda pil ömrü kraldır. Kod çözme karmaşıklığı açısından bakıldığında, bu çalışmaya göre VVC, HEVC'den 1-2 kat daha karmaşıktır ve bu raporda HEVC'nin kod çözme süresinin %167'sini gerektirir .
Bu nedenle, VVC, donanım desteği olmadan bilgisayarlarda oynanabilir olsa da (bir sonraki oturumda bu konu hakkında daha fazla bilgi verilecektir), donanım kodu çözme mevcut olana kadar büyük olasılıkla mobil cihazlara dağıtılmayacaktır. Donanım desteği için temel kural, çip seviyesindeki ürünlerin kullanıma sunulması için codec'in tamamlanmasından bir yıl sonra ve bu çiplere dayalı son kullanıcı ürünlerinin piyasaya çıkması için bir yıl daha.
Bu, en iyi ihtimalle donanımda mobil destek için Sonbahar 2022 anlamına gelir. Aynısı, o zamana kadar donanım desteğine sahip olmayacak olan SmartTV'ler ve OTT/STB cihazları için de geçerlidir.
5. Alliance for Open Media (AOM) codec bileşenini destekliyor mu?
Muhtemelen değil. Alliance for Open Media üyeleri, birlikte AV1 codec bileşenini geliştiren ve piyasaya süren yazılım geliştiriciler, çip ve cihaz üreticileri, içerik şirketleri ve hizmet sağlayıcılardır. Google ve Mozilla'nın her ikisi de üye olduğundan, ilgili tarayıcıları Chrome ve Firefox uzun süredir AV1'i desteklemektedir, ancak ikisi de işletim sisteminin zaten kod çözücüyü desteklediği platformlarda bile HEVC kod çözücüsünü desteklememektedir.
Bu ince ama önemli bir nokta; Mozilla bazı platformlarda H.264'ü bu şekilde desteklediğinden, Google ve Mozilla muhtemelen HEVC'yi mevcut donanım HEVC desteğine sahip sistemlerde telif ücreti ödemeden destekleyebilir ( daha fazla ayrıntı için buraya bakın ). HEVC desteğine sahip sistemler, tüm yeni Mac'leri ve Apple cihazlarını, birçok yeni Windows bilgisayarı ve çoğu yeni Android cihazı içerir. Ancak Chrome, Firefox veya Edge'de HEVC oynayamazsınız - Microsoft aynı zamanda bir AOM üyesidir - çünkü bu şirketlerin hiçbiri bu donanım için destek eklememiştir.
Herhangi bir AOM tarayıcı geliştiricisinin desteği VVC'ye genişleteceğini hayal etmek zor. Bu nedenle, VVC muhtemelen bilgisayarlarda ve dizüstü bilgisayarlarda (pil ömrünün çok büyük bir sorun olmadığı) donanım desteği olmadan oynayabilse de, Chrome ve Firefox'ta destek olmaması bu cihazlarda oynatmayı karmaşıklaştıracak ve benimsemeyi caydıracaktır.
6. Codec bir MPEG standardı mı?
Evet ve bu genellikle iyi bir şeydir. Ancak HEVC desteğinin cesaretini kıran telif fiyaskosundan sonra, H.264 ve MPEG-2 için olduğu gibi kodek başarısının garantisi pek yoktur.
7. Teknoloji sahipliği ve para kazanma modeli nedir?
Teknoloji sahipliği ve para kazanma modeli ne kadar temiz olursa, nihai lisanslama maliyetinin belirlenmesi o kadar kolay olur. VVC, yüzlerce olmasa da düzinelerce katkıda bulunan kişi tarafından geliştirilen gerçek bir MPEG codec bileşenidir ve geliştirme çabaları lisanslama yoluyla paraya dönüştürülecektir.
Bir sonraki bölümde okuyacağınız gibi, bu, VVC telif yapısını öğrenmemizin biraz zaman alabileceği anlamına geliyor.
8. Telif hakkı yapısı nasıl belirlenir?
Bu noktada tamamen bilinmiyor. HEVC codec bileşeni piyasaya sürülmeden önce, birçok şirketin telif maliyetleri bilinmeden önce yeni donanım codec bileşenlerini desteklemeyi taahhüt ettiğini, çünkü maliyetlerin makul olacağını varsaydıklarını anlayın. Bu, hala bir karmaşa olan HEVC ile değişti. Bu nedenle, Apple ve Samsung gibi daha büyük üreticilerin, telif hakkı yapısı netleşene kadar yeni bir codec bileşenini desteklemeye direnmesi bekleniyor.
2018'de, VVC IP sahiplerinin VVC için daha tutarlı ve makul fiyatlı bir telif hakkı formüle etmesine yardımcı olmak için Media Coding Industry Forum (MC-IF) adlı bir endüstri grubu kuruldu. Temmuz 2020'de MC-IF, VVC için tek bir patent havuzu oluşturmaya yardımcı olmak için resmi " patent geliştirme " çabalarını başlattı. Bununla birlikte, üç HEVC patent havuzu yöneticisinden biri olan HEVC Advance, yakın zamanda kendi önerdiği VVC lisanslama programını duyurdu ve bu , en az bir diğer havuz yöneticisi tarafından bir önleyici saldırı girişimi olarak görüldü.
En iyi durumda, patent geliştirme süreci 2020'nin sonlarına kadar bir patent havuzu yöneticisinin (veya yöneticilerinin) seçilmesine yol açacaktır, ancak herhangi bir garanti yoktur. Dolayısıyla bu noktada telif yapısı bilinmiyor ve tek bir havuz ihtimali de şüpheli.
9. İçerik telifi var mı?
Aynen. Bu noktada bilmiyoruz.
Bütün bunlar ne anlama geliyor? En iyi ihtimalle, bir codec bileşeninin nihai hale getirilmesi ile tüketici ürünlerinde görünmesi arasındaki 2 yıllık donanım döngüsü göz önüne alındığında, VVC kod çözme özelliğine sahip cihazların piyasaya çıkması 2022 olacak ve bu, damlalar ve sıkıcılar olacak. Kurulu tabanın herhangi bir ilgili kritik kütleye ulaşması çok daha uzun sürecektir. Ve bu benimseme, muhtemelen 2021'in ortalarına kadar gerçekleşmeyecek olan telif hakkı resmi belirlenene kadar ertelenebilir.
VVC'de tekneyi kaçırmaktan endişe eden bir akış yapımcısıysanız, bu endişenizi "2022'de endişe" dosyasında belirtin.