Essential Video Coding

MPEG-5 Essential Video Coding (EVC), neboli ISO/IEC 23094-1 je aktuální standard formátu kódování videa, který byl dokončen rozhodnutím pracovní skupiny 11 MPEG na její 130. schůzi v dubnu 2020.[1][2][3][4]

Standard sestává ze základní podmnožiny nezatížené licenčními poplatky a jednotlivě vybíraných vylepšení, která podléhají licenčním poplatkům.[2][3][5]

Koncept

Protože některé algoritmy jsou licencované, byl navržen postup pro obranu proti patentovým hrozbám, který je popsán ve veřejně dostupném dokumentu s požadavy.[5] Dokument definuje dvě sady kódovacích nástrojů, sadu základní (anglicky base) a vylepšenou (anglicky enhanced):

  • K základním nástrojům patří ty, které byly zveřejněny před více než 20 lety nebo pro které byla přijata deklarace typu 1, což v terminologii používané v ISO dokumentech znamená „bez licenčních poplatků“ (royalty-free).[6]
  • „vylepšená“ sada sestává z 21[7] dalších nástrojů, které zvyšují účinnost komprese, a použití každého z nich lze jednotlivě zakázat.

Použití každého z těchto 21 placených nástrojů může být upraveno zvláštními licenčními smlouvami, které se sjednávají a obchodují samostatně.[7] Každý z těchto nástrojů lze individuálně vypnout nebo v případě potřeby nahradit odpovídajícím bezplatným nástrojem základního (anglicky baseline) profilu. Tato struktura by měla usnadnit návrat k menší sadě nástrojů, pokud by se s některým nástrojem objevily licenční problémy, bez narušení kompatibility s již nasazenými dekodéry.[7]

Základ EVC tvoří návrh firem Samsung, Huawei a Qualcomm.[8]

Společnost Samsung předpokládá, že základní profil dosáhne 40% úsporu datového toku v porovnání s H.264/AVC, neboli že základní profil je z hlediska kompresních schopností srovnatelný s možnostmi H.265/HEVC. V testu z konce roku 2021 činila úspora datového toku ve srovnání s x264 30,2 %.[9] U hlavního profilu se předpokládá úspora 40 %, ovšem ve srovnání s H.265/HEVC.[10] Ve výše zmíněném testu byla tato hodnota potvrzena na 41,56 %, což znamená, že hlavní profil se z hlediska kompresních možností velmi blíží konkurenčnímu standardu Versatile Video Coding, který je také zatížen licenčními poplatky. Je však pouze o 3,4 % lepší než bezlicenční kodek známý v testu jako libaom-AV1. Je také výrazně rychlejší při kódování a dekódování.

Implementace

  • REVC Encoder/Decoder napsaný v programovacím jazyce Rust.[11]
  • XEVE (eXtra-fast EVC coder)[12] je podle vlastního popisu rychlý EVC kodér s otevřeným zdrojovým textem. Je napsán v jazyce C99 a podporuje základní i hlavní profily EVC. Jeho licence je upravená BSD licence se 3 klauzulemi.

MPAI-EVC standard

MPAI usiluje o výrazné zvýšení výkonnosti EVC zlepšením nebo nahrazením tradičních nástrojů nástroji založenými na umělé inteligenci s cílem dosáhnout alespoň 25% zlepšení oproti základnímu profilu EVC.[13][14][15]

Odkazy

Reference

V tomto článku byly použity překlady textů z článků Essential Video Coding na anglické Wikipedii a Essential Video Coding na německé Wikipedii.

  1. ↑ PENNINGTON, Adrian. NAB 2019: Five trends to watch. www.ibc.org. IBC, 2019-04-06. Dostupné online [cit. 2019-04-06]. 
  2. ↑ a b TIMMERER, Christian. MPEG 125 Meeting Report [online]. Bitmovin, 2019-02-14 [cit. 2019-04-06]. Dostupné online. 
  3. ↑ a b GIBELLINO, Diego. Introducing MPEG-5 [online]. 2019-03-04 [cit. 2019-04-06]. Dostupné online. 
  4. ↑ MPEG-5 EVC gets final approval [online]. CSImagazine.com [cit. 2020-05-06]. Dostupné online. 
  5. ↑ a b Requirements for a New Video Coding Standard [online]. 2018-10-12 [cit. 2019-04-06]. Dostupné online. 
  6. ↑ CHIARIGLIONE, Leonardo. A crisis, the causes and a solution [online]. 2018-01-28 [cit. 2019-04-06]. Protože jsem viděl nebezpečí, navrhl jsem proti němu strategii. Tím by se v MPEG vytvořily dvě linie postupu: jedna by vytvářela bezúplatné standardy (Option 1 v jazyce ISO) a druhá tradiční Fair Reasonable and Non Discriminatory (FRAND) standardy (Option 2 v jazyce ISO).. Dostupné online. 
  7. ↑ a b c SAMUELSSON, Jonatan; CHOI, Kiho; CHEN, Jianle; RUSANOVSKYY, Dmytro, 2020. MPEG-5 Part 1: Essential Video Coding. SMPTE Motion Imaging Journal. SMPTE. Roč. 129, čís. 7, s. 10–16. Dostupné online [cit. 2021-06-26]. DOI 10.5594/JMI.2020.3001795. S2CID 225463271. 
  8. ↑ OZER, Jan. Inside MPEG's Ambitious Plan to Launch 3 Video Codecs in 2020 [online]. 2019-10-15 [cit. 2020-06-12]. Přestože hlavní profil EVC používá nástroje podléhající licenčním poplatkům, lze je zapínat a vypínat s „omezenou ztrátou výkonu“. Tento model, který použila společnost Divideon se svým kodekem xvc, teoreticky umožňuje těm, kdo technologii nasazují, zvolit kompromis mezi výkonem a licenčními poplatky. (…) Na výzvu MPEG k předkládání návrhů pro MPEG-5 Part 1 byly předloženy dva návrhy, a sdružení MPEG vybralo návrh společností Samsung, Huawei a Qualcomm.. Dostupné online. 
  9. ↑ Testing EVC, VVC, and LCEVC: How Do the Latest MPEG Codecs Stack Up? [online]. 2021-12-29 [cit. 2022-01-04]. Dostupné online. (anglicky) 
  10. ↑ Open-Source Project for MPEG-5 EVC (Essential Video Coding)|Samsung Research [online]. [cit. 2021-08-27]. Dostupné online. (anglicky) 
  11. ↑ Revcx/Revc Repository auf GitHub [online]. REVCX, 2020-07-27 [cit. 2020-07-31]. Dostupné online. 
  12. ↑ eXtra-fast Essential Video Encoder (XEVE) [online]. 2023-01-09. Dostupné online. 
  13. ↑ AI-Enhanced Video Coding (MPAI-EVC) [online]. Moving Picture, Audio and data Coding by Artificial Intelligence. Dostupné online. 
  14. ↑ Basic Applications, Technologies and Benefits for Video Coding by means of Artificial Intelligence Slide No 10 [online]. mpai.community/news/presentations/#ShortPresentation, 2021-02-23 [cit. 2022-09-21]. Dostupné online. 
  15. ↑ Video Basic Applications, Technologies and Benefits for Video Coding by means of Artificial Intelligence Slide No 10; Slides Content Differ [online]. mpai.community/news/presentations/#ShortPresentation, 2021-02-23 [cit. 2022-09-21]. Dostupné online. 

Související články

Externí odkazy