H.264。 HEVC. VP9。 これらの条件があなたにとって何の意味もないとしても、あなたは一人ではありません。 それぞれはビデオ コーデックの一種です。 彼らは私たちがオンラインやテレビで視聴するビデオのあらゆる瞬間に責任を持っていますが、 ブルーレイ、ほとんどの人が家に座って見ています Netflix 彼らの ロクス または スマートテレビ それらについて考える理由はほとんどありません。
コンテンツ
- コーデックとは何ですか?
- これらの手紙は一体何なのでしょうか？
- なぜコーデックを気にする必要があるのでしょうか?
- さて、何が変わったのでしょうか？
- これは私にとって何を意味するのでしょうか？
- 未来は明るい
ただし、コーデックの世界における最近の発展は、ストリーミング ビデオの動作方法にいくつかの興味深い変化をもたらすとともに、いくつかの潜在的な落とし穴ももたらすことになります。 知っておくべきことはすべてここにあります。
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コーデックとは何ですか?
始める前に、コーデックとは何か、そしてコーデックにラベルを付ける方法が非常にたくさんあるように見える理由について簡単に説明しましょう。
このことについてすでによく知っている人なら、飛び跳ねて叫ぶかもしれません。「コーデックとビデオ コーディング形式を混同するのはやめてください。両者は同じではありません。」 おっしゃるとおり、それらは違います。 しかし、ほとんどの人にとって、その区別はあまり意味がありません。そのため、技術コミュニティにお詫び申し上げますが、私たちはコーデックという用語を使い続けることにします。
コーデックという言葉は、「エンコード」と「デコード」の他の 2 つの単語を組み合わせた造語です。 説明されているのは、 特定の種類のファイル (この場合はビデオ ファイル) を取得し、エンコード プロセスを通じてそれを変更する方法。 エンコードによって多くのことが実現できますが、通常は、圧縮技術を使用してファイルを小さくします。
もちろん、ファイルがエンコードされてインターネット経由で送信されたり、ディスクに保存されたら、それもデコードする必要があります。 ビデオの再生を担当するデバイスまたはアプリ、およびその部分を実行する方法を記述するコーデック あまりにも。
MP3 形式に精通していれば、たとえそれを知らなくても、コーデックに精通していることになります。 20 年以上前に音楽の世界を引き継いだ MP3 オーディオ形式は、実際には、CD オーディオ トラックを元のサイズの 10 分の 1 以下に縮小できるオーディオ コーデックです。
これらの手紙は一体何なのでしょうか？
技術標準として、コーデックにはエンジニアだけが好むようなラベルが付けられる傾向があります。 H.263、H.264、および H.265 はすべて、これらのラベルの例です。 しかし、コーデックには正式な名称に加えて、「高効率」のようなわかりやすい名前が付けられることがよくあります。 「ビデオ コーディング」は、自然に HEVC と短縮されます (つまり、物事をより小さくすることがすべてです。 右？）。
技術標準にフレンドリ名が付けられた最も有名な例は、IEEE 802.11 です。 私たちのほとんどにとって、それは単に「Wi-Fi」として知られています。
なぜコーデックを気にする必要があるのでしょうか?
率直に言って、コーデックに本当に関心を持つ必要があるのは、コーデックを開発するエンジニアと、コーデックを実装する必要があるハードウェア、ソフトウェア、およびストリーミング サービス会社だけです。
しかし、コーデックは、私たちが見るビデオの品質やビデオが使用するデータ量に直接影響を与える可能性があります。 モバイルまたはホームデータプラン、そして新しいテレビやストリーミングメディアデバイスを購入するときの選択に影響します。
したがって、ビデオ コーデックの世界の発展に注目して、ビデオ コーデックが提供する最新の利点を確実に活用できるようにすることは価値があります。
さて、何が変わったのでしょうか？
オーディオとビデオの両方の世界におけるコーデックの進化は、品質を維持しながら特定のファイルのサイズを削減するより効率的な方法を見つける終わりのない探求であると考えることができます。
この探求における最後の大きな成果は、H.265 (HEVC としてよく知られている) がデビューした 2013 年に起こりました。 これは、ビデオ ファイルを取得して、以前の最高のコーデック (H.264 AVC) が達成できたサイズの半分に圧縮する機能を誇り、品質を損なうことなく圧縮できました。
実際に言うと、これは、 4K H.264 を使用した解像度ビデオの場合、32Mbps の帯域幅が必要になります。 HEVC を使用すると、同じビデオに必要なのは約 15Mbps だけでした。
しかし、HEVC は現在 7 年が経過しており (つまり、テクノロジー自体はまだ古いということです)、新世代のコーデックにその役目を引き継ぐ時期が来ています。
H.266 VVC
H.266 多用途ビデオ コーディング (VVC) これは、有名な MP3 オーディオ形式や AVC、HEVC を開発したのと同じグループであるフラウンホーファー ハインリッヒ ヘルツ研究所の発案です。 Future Videocoding (FVC) とも呼ばれます。真剣に、同じテクノロジにいくつの名前を使用できるでしょうか? — VVC は、特定のビデオに必要な帯域幅を HEVC よりもさらに 50% 削減できます。
フラウンホーファーが提供した例では、HEVC を使用して、90 分の 4K ビデオを送信するには 10 GB のデータが必要になります。 VVC を使用すると、同じ品質を実現するために必要なデータはわずか 5 GB です。
フラウンホーファー HHI は、Apple、Ericsson、Intel、Huawei、Microsoft、Qualcomm、Sony などの大手エレクトロニクス企業数社の支援を受けて VVC を開発しました。 この規格は 2020 年 7 月 7 日に最終化されました。
AV1
VVC の開発と並行して実行されているのは、 AV1によって開発されているコーデックです。 オープンメディアのためのアライアンス (AOM) は、Amazon、Apple、 フェイスブック、Google、Samsung、そしておそらく最も注目すべきはNetflixです。
AV1 は、HEVC に比べて帯域幅を平均 30% 節約できると報告されていますが、最大 40% も節約できる可能性があります。
VVC の方が効率的であるのに、なぜ AV1 が必要なのでしょうか? そうですね、大きな理由の一つはお金です。 AV1 はロイヤリティフリーです。つまり、誰でも 1 円も支払うことなく自由に使用できます。 一方、VVC は有料ライセンスが必要です。
ロイヤリティフリーであることによるコスト削減が AV1 にとってまだ十分な利点ではなかったとしても、もう 1 つの切り札があります。Netflix はすでに AV1を使い始めました にストリーミングする場合、限られた容量で アンドロイド デバイス。 ストリーミング ビデオの最大勢力が自社のテクノロジーを支援するということは、そのテクノロジーが他の企業にも広く採用される良い兆候です。
その利点にもかかわらず、AV1 の進む道には問題がないわけではありません。 AOM は コーデックはロイヤリティフリーであると宣言しました、その宣言をする能力があるかどうかについては疑問があります。
シズベル、多くの技術特許の権利を所有または保有する団体は、AV1 はロイヤルティフリーではないと主張し、次のようなサイトを立ち上げました。 AV1ライセンスを販売. 議論は、AV1 はシズベルの知的財産 (IP) の一部の上に構築されたということです。 Sisvel と提携している他の企業の IP - したがって、ライセンスから解放されることはできません 料金。
適切に実行されておらず、断片化したライセンス プログラムが HEVC の普及率の低さに寄与していることを考えると、AV1 は、AOM と Sisvel が同様のハードルに直面する可能性があります。 彼らの違いを解決できない.
MPEG-5 EVC
最後に、Moving Pictures Expert Group (MPEG) (すべての ATSC デジタル テレビ放送に使用されている MPEG-2 標準を作成したのと同じ人々) は、最近その次世代コーデックを完成させました。 MPEG-5 エッセンシャル ビデオ コーディング (EVC).
ファーウェイ、クアルコム、サムスンはすでにこれを承認しており、今後2年以内にライセンス条件を発表することを約束している。 VVC や AV1 と同様、EVC は HEVC よりも効率が高く、必要な帯域幅が最大 25% 削減されることを約束していますが、EVC はそこに到達するまでに異なる道をたどります。 まったく新しいビデオ コーディング システムを作成するのではなく、AVC、HEVC、さらには AV1 などの既存のコーデックに新しいコーディング技術を適用します。
これは私にとって何を意味するのでしょうか？
今のところ…何もありません。 申し訳ありませんが、このような小さな利益のために処理すべき情報が多かったとは承知していますが、これらの新しいコーデックがすぐに影響を与えると予想しない理由をここで説明します。
H.264 AVC は誕生してから 17 年が経ちますが、依然としてビデオ コーデック市場の大きな部分を占めています: 2018 年の時点で 82% 少なくとも1つの推定によると. 対照的に、HEVC は同年の利益は 12% にとどまりました。
HEVCが7年間の存続期間中により大きなパイを獲得できなかったことは白紙に戻る そのほとんどは、一部の人が複雑かつ不公平だと特徴付けているネズミの巣状のライセンス条項に準拠しています。 実装されました。
VVC はテクノロジーの観点からは明らかに大きな進歩ですが、観察者らはすでに、HEVC と同じ運命をたどる可能性があると指摘しています。 フラウンホーファー HHI は、FRAND 原則（すなわち、公平、合理的、 非差別的）。
VVC と AV1 はどちらも、計算量の多いアルゴリズムに依存しているため、大幅な効率向上を実現できます。 言い換えれば、これらの新しいコーデックと互換性のあるスマート TV やストリーミング メディア プレーヤーなどの再生デバイス かなりのコンピューティング能力を搭載する必要がある – おそらく現世代のデバイスの能力をはるかに上回る の。
あなたが Netflix やその他のストリーミングまたはディスクベースのビデオのプロバイダーであれば、おそらく意味がありません。 多数の顧客が利用できるようになるまで、新しいコーデックの幅広いサポートを展開します。 それ。
未来は明るい
前向きな気持ちで帰りましょう。 これらの新しいビデオ コーデックは経済的および技術的なハードルに直面していますが、問題が解決すれば、 そしてそれらが導入され始めると、4K、8K、 HDR、またはビデオの次の大きな出来事が何であるかがわかります。
より効率的なコーデックの最大の利点は、これまでと同じ高品質の画像をより低い帯域幅で提供できることです。
ホーム インターネット パッケージに無制限のデータが付属していない場合、上限に達するまでに 2 倍の数の 4K 映画をストリーミングできることになります。 8K 映画が主流になれば、今日のコーデックで視聴した場合のように、ネットワーク容量 (およびデータ プラン) を大幅に消費することはなくなります。
これは在宅ユーザーにとっては素晴らしいことですが、通常、データ使用量がはるかに制限されているモバイル ユーザーにとってはさらに重要です。
これらの新しいコーデックの使用により、ストリーミング メディアのサブスクリプション価格が引き下げられる可能性もあります。 それは楽観的すぎるかもしれませんが、次のことを考えてください: Netflix がコンテンツのライブラリ全体を、 VVC を使用してエンコードされている場合、ネットワーク帯域幅が半分になるだけでなく、ストレージの必要性も半分になります。 あまりにも。
その節約を顧客に還元するのでしょうか？ そうなればいいのですが…結局のところ、ビデオ圧縮を改善すれば月々の請求額も安くなるはずがないのではないでしょうか?
2020 年 7 月 31 日更新: オープンソース テクノロジとしての AV1 への参照を削除し、AV1 が Alliance for Open Media によってロイヤリティフリーとみなされており、Sisvel がライセンス プログラムを確立していること AV1の場合。
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