I codec sono fondamentali per il processo di consegna di tutti i file multimediali, questo è particolarmente vero per i file video nell'era dei contenuti di qualità sempre più elevata (e dei dispositivi consumer).
La selezione del codec giusto per il flusso di lavoro video può fare la differenza tra un servizio efficiente e di successo rispetto a un processo altamente inefficiente con una portata di consumatori estremamente limitata.
Tutti i file multimediali che viaggiano su Internet devono essere compressi per spostarsi rapidamente da una posizione all'altra.
Questo fatto è diventato particolarmente rilevante negli ultimi anni poiché la qualità e le dimensioni dei file multimediali non elaborati sono in costante crescita.
Sia i produttori che i distributori di contenuti stanno spingendo i confini di ciò che le persone consumano, con le ultime innovazioni dei dispositivi che promettono di fornire contenuti di qualità HDR, HDR +, 4K e 8K.
Tuttavia, fornire la massima qualità dei contenuti ha un costo, che si tratti di elaborazione, archiviazione o consegna.
La storia
È qui che entrano in gioco i codec.
Il termine codec è un dispositivo o un programma che comprime i dati multimediali per consentire una trasmissione più rapida ed è una contrazione dei termini enCOde e DECode. Il primo codec video standardizzato, H.261, è stato ratificato dall'International Telecommunications Union (ITU) Video Coding Experts Group nel 1988 e lanciato pubblicamente nel 1990.
Da allora, ogni singolo codec fino ad oggi è stato basato su uno schema di codifica ibrido che utilizza la predizione (utilizzando la predizione intra così come la compensazione del movimento) nel dominio spaziale e la codifica del segnale di errore risultante nel dominio di trasformazione, il più delle volte fatto utilizzando una trasformazione del coseno discreto (DCT) .
Dato il numero di diversi modelli di business e applicazioni disponibili sul mercato, c'è una crescente domanda globale per una trasmissione più efficiente dei file multimediali.
Di conseguenza, lo sviluppo dei codec si è diviso essenzialmente in due fazioni per affrontare il problema secondo cui nessun singolo codec si adatta a ogni caso d'uso:
1. Organizzazioni che definiscono gli standard: ITU-T Video Coding Experts Group (VCEG) e ISO / IEC JTC1 Moving Picture Experts Group (MPEG)
2. Organizzazioni basate su società / consorzi: Alliance for Open Media (AOMedia)
Sebbene entrambe le fazioni siano concentrate sul miglioramento della trasmissione dei media, la differenza fondamentale tra le due è che le organizzazioni che definiscono gli standard creano tecnologie brevettate soggette a royalties per l'implementazione di codec, mentre i consorzi stanno sviluppando codec open source.
Tuttavia, è importante notare che, nonostante ciò, ci sono alcune controversie su quanto siano "aperti" questi codec, poiché esistono diversi pool di brevetti per i pochi codec open-source, come AV1 o VP9.
Perché sono importanti?
L'origine intrinseca di tutti i codec si basava su alcuni elementi chiave: la capacità di raggiungere il maggior numero di dispositivi possibile, la riduzione delle dimensioni dei file multimediali per una trasmissione più rapida ed efficiente e la riduzione dei costi.
Copertura del dispositivo
Prima della standardizzazione dei codec, la maggior parte dei distributori di contenuti e dei produttori di tecnologia costruivano efficacemente le proprie tecnologie di compressione, e quindi nessuna tecnologia era compatibile con un'altra, e questo processo si applicava a tutte le fasi della distribuzione dei contenuti, dai creatori fino al consumatore fornitori di dispositivi.
Di conseguenza, produttori e ricercatori si sono uniti per creare uno standard unico che potesse essere riprodotto su tutti i dispositivi: H.261.
Ad oggi, questo si è ancora una volta ramificato a causa della grande varietà e disponibilità di diversi tipi di dispositivi e distributori di contenuti.
Oggi, la corsa ai codec è definita in parti uguali da efficienza, costo e portata del dispositivo, con H.264 / AVC come il più lontano da raggiungere e AV1 come il più efficiente (il nuovo codec standardizzato, H.266 / VCC ha superato AV1, ma non è ancora ottimizzato per l'applicazione).
Costoper bitrate
La trasmissione dei dati ha un costo: alla base, questo costo è noto come spesa per bitrate, o in altre parole, il valore monetario dell'elaborazione di X bit su Y quantità di tempo.
Questo costo viene spesso misurato in base alle dimensioni del file, all'utilizzo dello spazio di archiviazione e al consumo di larghezza di banda.
L'applicazione di codec (in particolare le varianti più recenti) è il modo in cui i distributori di contenuti riducono la loro spesa per il bitrate mantenendo una scala mobile di qualità.
I codec più recenti e innovativi (come VVC e LCEVC) sono i codec di compressione più efficienti che offrono la massima riduzione delle dimensioni con la minima perdita di qualità (tipicamente misurata con metriche di qualità oggettive come PSNR o SSIM).
Riduzione dei costi
Per i motivi sopra definiti, i codec hanno il potenziale per ridurre significativamente il costo dei flussi di lavoro e delle operazioni di streaming video.
In qualità di OTT o fornitore di servizi di streaming, l'implementazione di un determinato tipo (o più codec contemporaneamente) in un flusso di lavoro ridurrà i requisiti di archiviazione, aumenterà la portata del dispositivo (senza la necessità di creare soluzioni di trasmissione completamente personalizzate) e ridurrà il costo effettivo della trasmissione dei media dal punto A al punto B.
Tuttavia, è importante notare che i costi dell'applicazione del codec variano notevolmente a seconda dell'applicazione e della selezione del codec.
Per esempio, l'utilizzo di più codec rispetto a uno solo può effettivamente aumentare i requisiti di archiviazione.
Ma il suo compromesso può ripagare se il costo di trasmissione diminuisce (il che può essere molto più costoso).
Il case study CHE POTETE SCARICARE DA QUI prosegue coi seguenti argomenti:
Elenco e analisi codec:
H.262 (MPEG-2)
H.264 (AVC)
VP9
H.265 (HEVC)
AV1
H.266 (VVC)
LCEVC
Limitazioni
StatusQuo
Fonti
