High Efficiency Video Coding (HEVC) Nowe Oblicze Telewizji. Cezary Brzóska Technical Sales Support Ericsson Television Limited

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "High Efficiency Video Coding (HEVC) Nowe Oblicze Telewizji. Cezary Brzóska Technical Sales Support Ericsson Television Limited"

Adrian Bronisław Kozieł
8 lat temu
Przeglądów:

1 High Efficiency Video Coding (HEVC) Nowe Oblicze Telewizji Cezary Brzóska Technical Sales Support Ericsson Television Limited

2 Hevc Nowe oblicze tv? Trendy rynkowe Co oferuje kodek HEVC? Jaki jest status wdrożenia dzisiaj? Jakie korzyści spowoduje jego wykorzystanie w różnych systemach DTV? Przykład wykorzystania kodeka HEVC Czego się można spodziewać w ciągu najbliższych kilku lat? Commercial in confidence T00:00:00Z Page 2

Jakie korzyści spowoduje jego wykorzystanie w różnych systemach DTV?

WZROST RUCHU W SIECIACH IP Rynek przewiduje czterokrotny wzrost transmisji IP w okresie 2011-2015 wzrost rzędu 35% rok do roku 90% sygnał

3 WZROST RUCHU W SIECIACH IP Rynek przewiduje czterokrotny wzrost transmisji IP w okresie wzrost rzędu 35% rok do roku 90% sygnał video 60% sygnał internet video Do 2015 za 90% ruchu w sieci będzie odpowiadał sygnał VIDEO Commercial in confidence T00:00:00Z Page 3 3

sygnał video 60% sygnał internet video Do 2015 za 90% ruchu w sieci

4 Trendy rynkowe - rosnąca rozdzielczość Ekrany nowych tabletów full HD! 4KTV = 3840 x KTV & 4K Digital Cinema Commercial in confidence T00:00:00Z Page 4 4

5 Trendy Rynkowe Aktualne trendy rynkowe Przyszłe trendy rynkowe Ograniczenia pasma i kanałów transmisji 1080p60/50 Wymagane jest zwiększenie zasięgu serwisu (IPTV) Wymiana MPEG-2 Żądania szerszego pasma (multiscreen home) Full HD 3DTV Venue sports bars Nowa usługa multiscreen dla tabletów i urządzeń mobilnych Commercial in confidence T00:00:00Z Page 5 5 4K & higher resolution TV

szerszego pasma (multiscreen home) Full HD 3DTV Venue viewing @ sports bars Nowa usługa multiscreen

6 Trendy rynkowe - 4K TV sets Wiele modeli 4K TV jest już obecnie dostępnych Filmy, programy TV są obecnie nagrywane w technologii 4K Commercial in confidence T00:00:00Z Page 6 6

7 High Efficiency Video Coding (HEVC) HEVC standard H.265/HEVC bazuje na standardzie AVC H.264/MPEG-4 Part 10 H.265/HEVC jest dziełem pracujących wspólnie dwóch grup ekspertów: ISO/IEC Moving Picture Experts Group ITU-T Video Coding Experts Group (VCEG). Aktualny status: Styczeń 2013, ITU i MPEG poinformowały: Standard HEVC został wstępnie zaaprobowany, trwają prace mające na celu doprowadzenia do ogłoszenia FDIS (Final Draft International Standard) To oznacza że specyfikacja standardu jest zamrożona firmy mogą dokończyć pierwsze produkty HEVC w celu wprowadzenia ich na rynek HEVC cele Uzyskać tę samą jakość obrazu za pomocą połowy pasma potrzebnego w standardzie AVC To będzie wymagać do 10x więcej mocy obliczeniowej (koder) i 2-3x więcej (dekoder) Wsparcie dla sygnału video aż do rozdzielczości 7680x4320 (UHDTV Level 2) Uzyskać status standardu ISO/IEC MPEG-H Part 2 i ITU-T Rec.H.265 Umożliwić transmisje 4K UHDTV w wysokiej jakości (Kontrybucja) Commercial in confidence T00:00:00Z Page 7 7

Aktualny status: Styczeń 2013, ITU i MPEG poinformowały: Standard HEVC został wstępnie zaaprobowany, trwają prace mające na celu doprowadzenia do ogłoszenia FDIS (Final Draft International Standard)

8 TRENDy w ograniczaniu bitrate Bitrate MPEG-2 Video 1994 Cel: ograniczenie bitrate o 50% AVC 2003 Cel: ograniczenie bitrate o 50% HEVC Commercial in confidence T00:00:00Z Page 8 8

ograniczenie bitrate o 50% HEVC 2013 1995 2005 2015

9 HEVC Przykład struktury bloków w kompresji Największy Coding Unit (LCU) Hierarchiczna struktura quad-tree split Commercial in confidence T00:00:00Z Page 9 9

10 PoRównanie narzędzi High Level AVC / HEVC AVC HEVC 16x16 block size 64x64 block size Various Inter partitions down to 4x4 Hierarchical quad-tree partitioning down to 8x8, + 4x4 Transform Units 9 Intra modes 35 Intra modes 8x8 and 4x4 transform sizes 32x32, 16x16, 8x8 and 4x4 transform sizes Commercial in confidence T00:00:00Z Page 10 10

+ 4x4 Transform Units 9 Intra modes 35 Intra modes 8x8 and 4x4 transform sizes 32x32,

11 PorÓwnanie HEVC / AVC: 480p Hollywood Awards Red Carpet Przykład kompresji sygnału Standard Definition 480p Wyniki wstępnych testów przeprowadzonych przez Ericsson) Hollywood Awards PSNR [db] AVC HEVC ~ 44% bitrate [mbps] Commercial in confidence T00:00:00Z Page 11 11

przez Ericsson) Hollywood Awards PSNR [db] AVC HEVC ~ 44% 0 0.5 1 1.5 2 2.

12 porównanie HEVC / AVC: 1080p, Ducks Take Off Przykład kompresji sygnału HD 1080p* Ducks Take Off Wyniki wstępnych testów przeprowadzonych przez Ericsson) *1920x1080 otrzymany z oryginalnego sygnału: 3840x2160 (4K TV) PSNR [db] ~ 42% AVC HEVC Bitrate [mbps] Commercial in confidence T00:00:00Z Page 12 12

otrzymany z oryginalnego sygnału: 3840x2160 (4K TV) PSNR [db] ~ 42% AVC HEVC 0 10 20

13 porównanie HEVC / AVC: 4K TV, Ducks Take Off Przykład kompresji sygnału 4K 3840p* Trudny dla kompresji Wyniki wstępnych testów przeprowadzonych przez Ericsson * Rozdzielczość: 3840x2160 PSNR [db] Ducks Take Off ~ 53% AVC HEVC Bitrate [mbps] Commercial in confidence T00:00:00Z Page 13 13

Ericsson * Rozdzielczość: 3840x2160 PSNR [db] Ducks Take Off ~ 53% AVC HEVC 0 20

14 HEVC KorzyŚci HEVC zapewni o 40-50% mniejszy Bitrate w stosunku do najlepszych koderów AVC stosowanych dzisiaj HD: AVC 6-9 Mbps HEVC Mbps SD: AVC Mbps HEVC Mbps 4Kp30: AVC Mbps (estimate) HEVC 6-9 Mbps Mieści się w paśmie zajętym dzisiaj przez serwis HD! Praktyczna dostępność HEVC: Pierwsza wersja standardu jest już dostępna (Styczeń 2013) Kluczem jest dostępność urządzeń odbiorczych Pierwsze urządzenia nadawcze i odbiorcze oparte o software będą dostępne w połowie 2013; Mobile LTE Broadcast VOD Multi-screen Pierwsze chipsety będą dostępne w 2013 pierwsze systemy oparte na ich zastosowaniu 4Q13 1H14 Pytania jakie zadają operatorzy Wymagana jest znacznie większa moc obliczeniowa 10x koder 3x dekoder w porównaniu do AVC (kodery i dekodery muszą być nowe) Sprawa opłat patentowych jest ciągle nierozwiązana Cena urządzeń HEVC Commercial in confidence T00:00:00Z Page 14 14

Praktyczna dostępność HEVC: Pierwsza wersja standardu jest już dostępna (Styczeń 2013) Kluczem jest dostępność urządzeń odbiorczych Pierwsze urządzenia nadawcze i odbiorcze oparte o software będą

15 LTE MOBILE Broadcast H.264 / HEVC Broadcast Jeden kanał transmisyjny dla tej samej treści Ograniczona liczba serwisów, Nieograniczona liczba użytkowników Przykład: Sieć LTE Pasmo 20MHz ze średnią odległością inter sight 1 km Jeśli 10% dostępnej pojemności LTE zostanie przeznaczone dla serwisu LTE Video Broadcast to otrzymamy pasmo 3Mbit/s Jeden strumień video 1.5Mbit/s w H.264 lub 750Kbit/s w HEVC HEVC pozwala na transmisję 4x serwisów w rozdzielczości SD, Dwa razy więcej niż w H264 Alokacja pasma niezależna od użytkownika Commercial in confidence T00:00:00Z Page 15

LTE Pasmo 20MHz ze średnią odległością inter sight 1 km Jeśli 10% dostępnej pojemności LTE zostanie przeznaczone dla serwisu LTE Video Broadcast

16 Przykład HEVC - Ericsson SVP5500 Pierwsze zastosowanie HEVC to sieci mobilne. Ericsson SVP 5500 HEVC video procesor / koder przeznaczony jest dla operatorów sieci mobilnych. W połączeniu z trybem LTE Brodcast SVP 5500 umożliwia najbardziej efektywną transmisję popularnych treści do abonentów, w istotny sposób redukując ruch w sieci mobilnej. Operator mobilny może zredukować liczbę danych, utrzymując tę samą jakość video, zwiększając jednocześnie niezawodność transmisji. Elastyczne rozwiązanie Kodowanie i transkodowanie (SDI HD-SDI in, IP in) Zapewniona zmiana oprogramowania w celu dopasowania sprzętu do urządzeń odbiorczych dostępnych na rynku Szybka adaptacja do realnych aplikacji i eco-systemów Zintegrowane urządzenie Kodowanie / Transkodowanie i Segmentacja / Origin Server w jednym urządzeniu MPEG-DASH support Szersze możliwości Ericsson kolejny raz przedstawia pierwszy koder na rynku dla nowej technologii kompresji Zintegrowany z rozwiązaniem Ericsson LTE Broadcast Dedykowany do transmisji live video z zastosowaniem technologii LTE Niezawodność transmisji on-air Konfiguracje urządzenia w trybie wysokiej dostępności umożliwiają utrzymanie transmisji on-air z minimalnymi zakłóceniami Commercial in confidence T00:00:00Z Page 16

Operator mobilny może zredukować liczbę danych, utrzymując tę samą jakość video, zwiększając jednocześnie niezawodność transmisji.

17 podsumowanie HEVC daje konkretne korzyści biznesowe Redukuje wszystkie wymagania na pasmo i koszty związane z transmisją i/lub pozwala na transmisję większej liczby serwisów w dostępnym paśmie Dystrybucja w HEVC, transkodowanie do starych DTH standardów (AVC lub MPEG-2 Video) Umożliwia transmisję większej liczby strumieni w systemie multi-screen dla urządzeń mobilnych i w domu HEVC otwiera nowe możliwości biznesowe (niemożliwe do uruchomienia z AVC) Wysokiej jakości z bardzo małym bitrate TV serwisy dla urządzeń mobilnych Wysokiej jakości sygnały HD z małym bitrate dla systemów Multi-screen Bitrate dla sygnałów 1080p60/50 porównywalny z dzisiejszym bitrate dla 1080i Pełnej rozdzielczości HD 3DTV porównywalna z dzisiejszym bitrate dla HDTV (2D) Dystrybucja sygnałów DTH 4K TV Kontrybucja sygnałów 4K TV w wysokiej jakości 4:2:2 10 bitów Na pełne wdrożenie standardu trzeba jeszcze poczekać do około 2015 roku Commercial in confidence T00:00:00Z Page 17

nowe możliwości biznesowe (niemożliwe do uruchomienia z AVC) Wysokiej jakości z bardzo małym bitrate TV serwisy dla urządzeń mobilnych Wysokiej jakości sygnały HD z małym bitrate dla systemów

18 Pytania? Dziękuję za UWAGĘ

Podobne dokumenty

Over-the-Top czyli jak pokonać problemy technologiczne telewizji w sieci IP ISP

Over-the-Top czyli jak pokonać problemy technologiczne telewizji w sieci IP ISP Łukasz C. Jokiel SP Video Technology Group AM & FE CCIP, CCDA lukasz.jokiel@klonex.com.pl Agenda OTT dlaczego stosować zamiast