Todo lo que necesita saber sobre H.266, AV1 y EVC

H.264. HEVC. VP9. Si estos términos no significan nada para usted, no está solo. Cada uno es una especie de códec de vídeo. Aunque son responsables de cada segundo de video que vemos en línea o en un Blu-ray, la mayoría de la gente sentada en casa mirando netflix en su rokus o televisores inteligentes tienen pocas razones para pensar en ellos.

Contenido

  • ¿Qué es un códec?
  • ¿Qué pasa con todas esas cartas?
  • ¿Por qué debería preocuparme por los códecs?
  • Bien, ¿qué está cambiando?
  • ¿Qué significa todo esto para mí?
  • El futuro es brillante

Sin embargo, los desarrollos recientes en el mundo de los códecs traerán algunos cambios interesantes en la forma en que funciona la transmisión de video, junto con algunos problemas potenciales. Aquí encontrará todo lo que necesita saber.

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¿Qué es un códec?

Antes de comenzar, analicemos rápidamente qué son los códecs y por qué parece haber tantas formas diferentes de etiquetarlos.

Si ya sabes mucho sobre estas cosas, es posible que estés saltando y gritando: "¡Deja de confundir códecs con formatos de codificación de vídeo, no son lo mismo!". Tienes razón, son diferentes. Pero para la mayoría de las personas, esa distinción no significa mucho, por lo que nos quedaremos con el término códec, y pedimos disculpas a la comunidad técnica.

La palabra códec es un acrónimo (una palabra que combina otras dos palabras) de "codificar" y "decodificar". Describe un Método para tomar un tipo específico de archivo (en este caso, un archivo de video) y cambiarlo mediante un proceso de codificación. La codificación puede lograr muchas cosas, pero generalmente reduce el tamaño del archivo mediante el uso de técnicas de compresión.

Por supuesto, una vez que un archivo ha sido codificado y enviado a través de Internet o almacenado en un disco, también debe ser decodificado por cualquier dispositivo o aplicación sea responsable de reproducir el video, y un códec describe el método para hacer esa parte también.

Si está familiarizado con el formato MP3, entonces ya domina los códecs incluso si no lo sabía. El formato de audio MP3 que se apoderó del mundo de la música hace más de 20 años es en realidad un códec de audio que puede reducir una pista de audio de CD a menos de una décima parte de su tamaño original.

¿Qué pasa con todas esas cartas?

Como estándares técnicos, los códecs tienden a recibir el tipo de etiquetas que sólo un ingeniero podría amar. H.263, H.264 y H.265 son ejemplos de estas etiquetas. Pero además de sus designaciones formales, los códecs suelen recibir un nombre descriptivo como "Alta eficiencia". Video Coding”, que naturalmente se abrevia a HEVC (oye, se trata de hacer las cosas más pequeñas, ¿bien?).

El ejemplo más famoso de un estándar técnico al que se le ha dado un nombre descriptivo es IEEE 802.11. Para la mayoría de nosotros, lo conocemos simplemente como "Wi-Fi".

¿Por qué debería preocuparme por los códecs?

Francamente, las únicas personas que realmente deberían preocuparse por los códecs son los ingenieros que los desarrollan y las empresas de hardware, software y servicios de transmisión que necesitan implementarlos.

Pero los códecs pueden tener un impacto directo en la calidad del vídeo que vemos, la cantidad de datos que consume el vídeo. en nuestros planes de datos móviles o residenciales, y en nuestras elecciones cuando vamos a comprar un nuevo televisor o dispositivo de transmisión de medios.

Como tal, vale la pena estar atento a los desarrollos en el mundo de los códecs de video para asegurarse de poder aprovechar los últimos beneficios que ofrecen.

Bien, ¿qué está cambiando?

Puede pensar en la evolución de los códecs tanto en el mundo del audio como del vídeo como una búsqueda interminable para encontrar formas más eficientes de reducir el tamaño de un archivo determinado preservando al mismo tiempo su calidad.

El último gran logro en esta búsqueda ocurrió en 2013, cuando debutó H.265, más conocido como HEVC. Contaba con la capacidad de tomar un archivo de vídeo y comprimirlo a la mitad del tamaño que podía alcanzar el mejor códec anterior (H.264 AVC), y lo hizo sin pérdida de calidad.

En términos reales, esto significaba que si transmitías una 4K vídeo de resolución usando H.264, requeriría 32 Mbps de ancho de banda. Usando HEVC, ese mismo video solo necesitaba alrededor de 15 Mbps.

Pero HEVC tiene ahora siete años (lo que significa que la tecnología en sí es aún más antigua) y es hora de pasar el testigo a una nueva generación de códecs.

H.266 VVC

Codificación de vídeo versátil H.266 (VVC) es una creación del Instituto Fraunhofer Heinrich Hertz, el mismo grupo que desarrolló el famoso formato de audio MP3, así como AVC y HEVC. También conocido como Future Video Coding (FVC). En serio, ¿cuántos nombres podemos usar para la misma tecnología? — VVC puede reducir el ancho de banda necesario para un vídeo determinado en un 50 % más que HEVC.

En un ejemplo proporcionado por Fraunhofer, usando HEVC, necesitarías 10 GB de datos para transmitir un vídeo 4K de 90 minutos. Con VVC, sólo se requieren 5 GB de datos para lograr la misma calidad.

Fraunhofer HHI desarrolló VVC con el apoyo de varias empresas líderes en electrónica, incluidas Apple, Ericsson, Intel, Huawei, Microsoft, Qualcomm y Sony. La norma se finalizó el 7 de julio de 2020.

AV1

En paralelo al desarrollo de VVC está AV1, un códec desarrollado por Alianza para los medios abiertos (AOM), una organización sin fines de lucro cuyos miembros incluyen Amazon, Apple, Facebook, Google, Samsung y quizás más notablemente, Netflix.

Según se informa, AV1 ofrece un ahorro promedio del 30 % en ancho de banda sobre HEVC, pero potencialmente hasta un 40 %.

¿Por qué necesitaríamos AV1 si VVC es más eficiente? Bueno, una gran razón es el dinero. AV1 está libre de regalías, lo que significa que cualquiera puede usarlo sin pagar un centavo. VVC, por otro lado, requiere una licencia paga.

Si el ahorro de costos que implica estar libre de regalías no fuera ya una ventaja suficiente para AV1, tiene otro as bajo la manga: Netflix ya comenzó a usar AV1 en una capacidad limitada cuando se transmite a Androide dispositivos. Cuando la mayor fuerza en la transmisión de video respalda su tecnología, es una buena señal de que otros la adoptarán ampliamente.

A pesar de sus ventajas, el camino a seguir para AV1 podría no estar libre de obstáculos. Aunque AOM tiene declaró que el códec está libre de regalías, hay dudas sobre si tiene o no la capacidad de hacer esa declaración.

Sisvel, una entidad que posee o posee los derechos de muchas patentes de tecnología, afirma que AV1 no está libre de regalías y ha creado un sitio que vende licencias AV1. El argumento es que AV1 se construyó sobre parte de la propiedad intelectual (PI) de Sisvel, así como también la propiedad intelectual de otras empresas que se han unido a Sisvel y, por lo tanto, no pueden estar libres de licencias honorarios.

Dado que un programa de licencias fragmentado y mal ejecutado contribuyó a la mala adopción de HEVC, AV1 podría enfrentar obstáculos similares si AOM y Sisvel no pueden solucionar sus diferencias.

MPEG-5 EVC

Finalmente, el Grupo de Expertos en Imágenes en Movimiento (MPEG), las mismas personas que crearon el estándar MPEG-2 que se utiliza para todas las transmisiones de televisión digital ATSC, recientemente finalizó su códec de próxima generación. Codificación de vídeo esencial MPEG-5 (EVC).

Huawei, Qualcomm y Samsung ya lo aprobaron y se comprometieron a anunciar los términos de su licencia dentro de los próximos dos años. Al igual que VVC y AV1, EVC promete una mayor eficiencia que HEVC (se necesita hasta un 25 % menos de ancho de banda), pero EVC toma un camino diferente para llegar allí. En lugar de crear un sistema de codificación de vídeo completamente nuevo, aplica nuevas técnicas de codificación a códecs existentes como AVC, HEVC e incluso AV1.

¿Qué significa todo esto para mí?

Por el momento… nada. Lo sentimos, sabemos que fue mucha información para procesar para obtener una recompensa tan pequeña, pero he aquí un vistazo a por qué no esperamos que estos nuevos códecs tengan un impacto en el corto plazo.

Aunque ya tiene 17 años, H.264 AVC todavía ocupa una gran parte del mercado de códecs de vídeo: 82 % en 2018. según al menos una estimación. HEVC, por el contrario, sólo disfrutó del 12% en el mismo año.

Se ha anotado el fracaso de HEVC a la hora de hacerse con una porción más grande del pastel durante sus siete años de existencia. principalmente a un nido de ratas de términos de licencia que algunos han caracterizado como complicados e injustos implementado.

VVC es claramente un gran avance desde el punto de vista tecnológico, pero los observadores ya han señalado que podría correr la misma suerte que HEVC. a pesar del compromiso de Fraunhofer HHI con un modelo de concesión de licencias uniforme y transparente basado en el principio FRAND (es decir, justo, razonable y no discriminatorio).

Tanto VVC como AV1 pueden ofrecer impresionantes ganancias de eficiencia porque se basan en algoritmos computacionalmente pesados. En otras palabras, cualquier dispositivo de reproducción como un televisor inteligente o un reproductor multimedia de streaming que sea compatible con estos nuevos códecs. Tendrá que acumular una gran potencia informática, probablemente mucho más de lo que es capaz la generación actual de dispositivos. de.

Si eres Netflix o cualquier otro proveedor de streaming o vídeo en disco, probablemente no tenga sentido. implementar un amplio soporte para un nuevo códec hasta que un número significativo de sus clientes pueda aprovecharlo él.

El futuro es brillante

Salgamos con una nota positiva. A pesar de los obstáculos financieros y tecnológicos que enfrentan estos nuevos códecs de video, una vez que se asiente el polvo y comiencen a implementarse, será algo muy bueno para las personas que quieran disfrutar de 4K, 8K, HDR, o lo que sea que sea el próximo gran avance en video.

El mayor beneficio de los códecs más eficientes es que pueden ofrecer la misma imagen de alta calidad a la que estamos acostumbrados, pero con menor ancho de banda.

Si el paquete de Internet de su hogar no incluye datos ilimitados, esto significa que podrá transmitir el doble de películas 4K antes de alcanzar su límite. Una vez que las películas 8K se generalicen, no supondrán la enorme pérdida de capacidad de la red (y de su plan de datos) que supondrían si las viera con los códecs actuales.

Y por muy bueno que sea para quienes están en casa, es aún más importante para los usuarios de dispositivos móviles que generalmente tienen asignaciones de datos mucho más restrictivas.

También es posible que el uso de estos nuevos códecs reduzca los precios de suscripción de medios de transmisión. Puede que sea demasiado optimista, pero considere lo siguiente: si Netflix cambiara toda su biblioteca de contenidos a vídeos que codificado usando VVC, no solo reduciría el ancho de banda de su red a la mitad, sino que también reduciría sus necesidades de almacenamiento a la mitad. también.

¿Transferirá esos ahorros a sus clientes? Sería bueno si así fuera... después de todo, ¿por qué una mejor compresión de video no debería reducir también nuestras facturas mensuales?

Actualizado el 31 de julio de 2020: se eliminaron las referencias a AV1 como tecnología de código abierto y se aclaró que AV1 es considerado libre de regalías por la Alliance for Open Media y que Sisvel ha establecido un programa de licencias para AV1.

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