Den halve båndbredde giver samme billedkvalitet med ny videokomprimeringsalgoritme

En test hos BBC bekræfter, at den nye H.265/HEVC giver den samme billedkvalitet ved blot den halve båndbredde som den nuværende H.264/AVC.

Streaming af video i UHD-opløsninger eller 4K ser ud til at blive lidt mindre belastende for netværket takket være forbedringer i komprimeringsalgoritmerne. Den nye H.265/HVEC (High Efficiency Video Coding) giver nemlig den samme billedkvalitet ved den halve båndbredde i forhold til den tidligere udgave H.264/AVC.

Det har tidligere været anslået gennem beregninger, men nu har britiske BBC gennemført en test med forsøgspersoner, som bekræfter teorien. Det skriver BBC's teknikere i et blogindlæg.

Kvaliteten af videokomprimering kan anslås ved at måle Peak Signal to Noise Ratio (PSNR). Det vil sige, at man måler på, hvor mange komprimeringsartifakter, der opstår i videostrømmen ved en given komprimeringsrate.

Læs også: Netflix vil fjerne streaming-støj ved at komprimere alle film individuelt

Algoritmer lader information gå tabt

Udfordringen ved videokomprimering er, at i høje opløsninger bliver det særdeles krævende målt i båndbredde at benytte komprimering uden kvalitetstab. Derfor er man nødt til at bruge algoritmer, hvor der går information tabt, når video skal streames.

Mængden af tabt information afhænger desuden af eksempelvis kontrast og bevægelse i billedet, så en tegnefilm kan komprimeres mere uden synligt tab ved en given båndbredde, mens en biljagt gennem en skov i snevejr kan give pixelering ved den samme båndbredde.

Spørgsmålet ved metoden med beregning af PSNR er imidlertid, om den svarer til, hvordan mennesker opfatter billedkvaliteten. Det var dét, BBC satte sig for at teste med forsøgspersoner, som skulle bedømme, hvordan de oplevede billedkvaliteten ved nøje udvalgte testvideosekvenser ved forskellige opløsninger og bitrater med de to udgaver af H.265-algoritmerne.

Resultatet stemte overens med PSNR-målingerne. Faktisk gav testpanelet en lidt mere positiv vurdering af kvaliteten ved de mellemste bitrater. Med PSNR var vurderingen, at det var muligt at opnå samme oplevelse af billedkvaliteten med 44 procent lavere bitrate for H.265/HVEC end med H.264/AVC. Testpanelets vurdering lå på en mulig besparelse på 59 procent.

Dermed ser H.265/HVEC altså ud til at kunne levere streaming af eksempelvis 4K-indhold ved den halve bitrate og dermed båndbredde, end det vil kræve med H.264/AVC.

Følg forløbet

Kommentarer (12)

Christian Nobel

Hvad er billigst, båndbredde eller kraftigere GPU'er og højere strømforbrug.

Reelt set er det jo tindrende ligegyldigt hvor meget båndbredde et videosignal fylder, hvis ikke det var for telefanternes evige blokering af udviklingen.

Bent Jensen

"Hvad er billigst, båndbredde eller kraftigere GPU'er og højere strømforbrug."

Nej, det vigtigste er understøttelse for Codex i hardware,.

H.265 er IKKE nyt, og finder derfor allerede understøtte i mange små dimser til under 200 kr også.
Det nye er, at dette er tilfældet, og det derfor er muligt at begynde at flytte indhold til dette format.

Som sikkert bliver den nye standard, især for indhold i højere opløsning.

Plads på medie koster vel også :-)

Finn Ellebæk Nielsen

Det er yderst relevant hvis vi kan spare båndbredde på video streaming. Jeg bor på landet i England med lang afstand til telefonkabinettet, så jeg må nøjes med 1Mbps ned på ADSL.

Til streaming bruger jeg 4G mobilt bredbånd med fine hastigheder (op til 65Mbps ned, op til 26Mbps op). Men mit månedlige dataforbrug er begrænset til 50GB, så det er yderst relevant hvis jeg kan streame f.eks. dobbelt så meget Netflix, hvis Netflix gik over til at bruge H.265/HEVC til også 720p og 1080p, ikke kun 2160p.

Det har Netflix desværre ingen planer om, faktisk er de pt. i gang med at re-encode hele deres katalog i variabel bitrate i stedet, men stadig i H.264.

http://www.version2.dk/artikel/netflix-vil-fjerne-streaming-stoej-ved-ko...

Jesper Nielsen
Casper Bang

Udfordringen ved videokomprimering er, at i høje opløsninger bliver det særdeles krævende målt i båndbredde at benytte komprimering uden kvalitetstab...

Lad os lige slå fast, at al komprimering af video i praksis sker med lossy algoritmer og altså derfor pr. definition med kvalitetstab. Kunsten er så, at finde ud af hvordan man kan skære en hæl og klippe en tå, uden at dette påvirker brugeroplevelsen af kvaliteten.

Hvis H.265 virkelig er dobbelt så godt til at komprimere til samme subjektive kvalitetsoplevelse, er det bestemt en imponerende bedrift; overgangen fra HD til 4K vil altså kun tage den dobbelte båndbredde (modsat x4 med H.264).

Henrik Biering Blogger

Det hævdes at X265/HEVC er omgærdet af så mange patentejere at prisen for brug - ikke blot kodning og dekodning, men også for indholdet, der kodes - bliver mange gange højere end for X264.

Derfor har bl. Google (VP9 -> VP10) gang i alternativer, der skulle være lige så effektive.

Er der nogen, der kan sige noget konkret om hvor meget X265/HEVC vil belaste prisen for forskellige typer indhold, f.eks. en musikvideo eller en spillefilm?

Kenneth Rasmussen

Fordelen ved H265 er at det ikke fylder, men min film samling bliver i H264, da jeg streamer til tablets/iphone fra min Asustor nas.og de har ikke en god batterilevetid hvis de os skal dekomprimere film og ikke bare hente dem over wifi.. Dernæst oplevede jeg os fejl i billedet af film ny og næ, så der er lidt vej endnu.. Ellers er det fordi jeg bruger ffmpeg til det..
Desuden så bruger min film samlingen over 50% mindre plads ved H264 fremfor MPEG2, men ja hvis det er bluray man vil ha, så er H265 jo nok ret tiltrængt, men så vil man jo nok os købe udstyret der er nødvendigt...

Bent Jensen

Der er også andre codex som bejler til at bliver afløseren.

Som Googles VP9 (WebM) og Daala. VP9 er forhåbentlig herlige fri for, eller beskyttet af patenter-
VP9 bliver også understøttet på mere hardware, men sidste jeg så på dette for 2-3 år siden, så var H265 en anelse bedre, netop på grund af et tåbeligt patent eller 2. Til gengæld risikere man med VP9 ikke frygte afgifter på brug.

Så håber det bliver VP9 som slår for alvor igennem, især med næste version igen hvor vi kommer til 8K, og hvor nogle tåbelige patenter som at se på billeder forud i video er udløbet.

Log ind eller opret en konto for at skrive kommentarer

JobfinderJob i it-branchen