新兴的 LCEVC 标准可以为传统编解码器注入新的活力
未来几年，大量新兴编解码器标准可能使视频分发变得复杂，有一种潜在的 MPEG 解决方案能够提供一种经济高效的方式，使用传统编解码器以大幅降低的比特率提供 4K 服务。
低复杂度增强视频编码 (LCEVC) 是下一代编解码器中的佼佼者，它定义了一种两层方法，可以更充分地利用现有 MPEG 编解码器。
虽然 LCEVC 规范开发过程中的最终决定尚未确定，但负责在明年某个时候完成该标准的人员已经确定，英国新贵 V-Nova 开发的压缩增强技术比他们见过的任何其他技术都更符合要求。多个来源。
一位参与审议的高级工程主管在背景发言中表示：“尽管存在很多质疑，但 V-Nova 却得到了 (LCEVC) 工作组部分成员的大力支持。” “因此，该公司受邀在严格的测试条件下展示他们的 PERSEUS Plus 技术。结果是不可否认的。”
因此，尽管 MPEG 贡献者竞相制定基本视频编码 (EVC) 和通用视频编解码器 (VVC) 这两个标准的完整规范（旨在满足市场对 HEVC 后继产品的需求），但他们已经找到了一种解决方案，可以实现使用几乎通用的 AVC 客户端基础，以远低于 HEVC 或后续标准要求的处理密度，跃升至匹配或超过 HEVC 性能的压缩级别。
V-Nova 首席执行官兼联合创始人 Guido Meardi 表示：“一切还没有最终定论。” “但如果事情按照预期的方式发展，这将是对 PERSEUS Plus 功能的重大验证。”
他补充道，事实上，由于该技术旨在与任何现有或新兴的编解码器配合使用，从 MPEG 品种到 Google 的 VP9、新的免版税 AOMedia Video 1 (AV1) 编解码器等，任何使用这些编解码器的人都可以通过应用 PESEUS Plus 层支持的处理，可以从显着的性能提升中受益。
这使得基本编码保持完整，以便任何未提供可下载的轻量级 PERSEUS Plus 播放器的客户端都将根据本机编解码器参数对信号进行解码。
就 AVC 而言，V-Nova 表示，它已经证明 PERSEUS Plus 能够以 16 Mbps 左右的速度传输 HDR 增强型 4K UHD 内容，这与 HEVC 的速度相当。如果没有增强层，该速率将支持全 1080p 高清的 AVC 客户端解码。
根据公司文件，如果 V-Nova 技术与 HEVC 结合使用，超高清内容可以以 8 Mbps 的速度传输。
在带宽受限的移动环境中，PERSEUS Plus 与 AVC 结合使用，能够以 300 Kbps 的速度传输 720p 高清信号。
正如 Meardi 所解释的，在编码过程中，PERSEUS Plus 支持分层技术，使用当今微处理器的并行处理和缩放功能来应用压缩，而不是采用 MPEG 线性宏块方法来分段和编码视频序列中的每个帧。逐帧。
其实现方式类似于人类视觉系统如何随着注意力的转移或场景本身在更广泛的视野内发生变化而将场景聚焦。
PERSEUS 过程决定了如何严格遵循原始信号中捕获的较大或较小焦点点之间的变化来重建帧中的元素。
实时操作时，处理首先指定与任何图形元素（例如脸部）相关的信息要点，然后添加附加信息以达到该元素相对于未压缩帧中达到的质量所需的质量水平。
V-Nova 声称的性能提升得到了世界各地商业运营中该技术用户的证实。
例如，尼日利亚的 Pipul TV 正在使用 PERSEUS Plus 为该国所有类型的视频设备提供广泛的娱乐和教育服务，该国的移动普及率已达到 84% 的人口，并且拥有相当大的 IPTV 基础订阅者也是如此。
当然，给定分辨率级别的比特率选择取决于发行商想要达到的质量级别。
首席执行官 Benjamin Okoroafor 表示，凭借在 AVC 编码器上运行的 V-Nova 技术，Pipul TV 能够以移动设备观看可接受的质量水平在 1 Mbps 范围内传输全高清流，并且能够以低至 300 Kbps 的速度传输 720p 分辨率。
Okoroafor 表示：“Pipul TV 的成立原则是，通过与当地电信公司签订协议，无需支付订户端数据成本即可提供内容，这得益于 PERSEUS Plus 较低的比特率。”
“由于 PERSEUS Plus 现在可以部署到所有设备上，并在体验质量方面提供如此显着的改进，因此很明显，这将彻底改变我们业务的经济效益，并使我们在市场上保持领先地位。竞赛。”
第三方测试以及商业部署也表明 PERSEUS Plus 可以节省处理资源，从而减少在没有 PERSEUS Plus 帮助的情况下以给定分辨率级别进行编码所需的硬件总量。
例如，Meardi 表示，在使用 AVC 进行 UHD 编码的情况下，与 UHD 的无辅助 HEVC 编码相比，轻量级 PERSEUS Plus 增强功能可将密度提高 4 倍。
尽管取得了这些成功，但考虑到该公司在处理一些竞争对手的主张时遇到了困难，接受 V-Nova 作为 MPEG 标准化候选者是一个令人惊讶的事件，这些竞争对手认为 PERSEUS Plus 的主张被夸大了，并且没有经过可靠的测试。 。
自三年前爆发以来，这种反弹非常猛烈，阻碍了该公司攻克网络服务提供商和其他机电领域的努力。
据当时报道2015 年公开发布一年后，V-Nova 宣布 PERSEUS Plus 的初始版本已由 Sky Italia 在一家已被 Harmonic 收购的公司的专用硬件编码器上实施，从而实现了高清频道的传输通过配备 AVC 的 IPTV 网络，该网络无法使用 DSL 技术支持高清。
这次推出戏剧性地证明了这样一个事实：该技术可以与专有硬件编码器以及基于软件的平台集成，并且旧的处理受限的机顶盒 (STB) 可以毫无问题地容纳 PERSEUS Plus 插件。
现在康卡斯特旗下的天空电视台对此印象深刻，其投资部门入股了 V-Nova。
但 V-Nova 的可信度面临挑战，而且其兜售非标准解决方案的事实使其未能引起美国和其他地方大型运营商的关注。
当被问及意大利天空电视台的部署时去年接受采访时Harmonic 视频战略副总裁 Thierry Fautier 拒绝讨论 PERSEUS Plus。
在评论 MPEG 希望将 PERSEUS Plus 纳入 LCEVC 标准时，Fautier 被引用于IBC 博客据称，V-Nova 的成功部分受到限制，因为“这不是一个基于标准的解决方案。”
LCEVC 中还将纳入哪些其他元素还有待观察。
目前尚不清楚现在是否有任何与 V-Nova 竞争的用于从根本上降低 AVC 比特率（在某些情况下还包括 HEVC 比特率）的选项正在考虑中或已被淘汰，以支持使用 PERSEUS Plus。
当然，MPEG 可以选择利用 HEVC 标准中的增强扩展（称为可扩展 HEVC）将该编解码器的比特率降低 20-35%，但这对 AVC 没有帮助。
正如之前报道的，有一系列内容感知编码解决方案，例如 Harmonic 的 EyeQ 和 Beamr 的内容自适应比特率解决方案，可实现 30-40% 范围内的改进。
但这些不需要两层方法，因此似乎不是 LCEVC 策略的一部分。
与此同时，预计明年完成的其他两个标准的目标是定义与 HEVC 相比本身可以降低比特率的编解码器。
对于 EVC（也称为 MPEG-5），开发人员采用两层方法，但目的与 LCEVC 不同。
这里的目标是通过利用专利已过期的免版税技术来创建与 HEVC 同等工作的免费基础层选项，从而解决困扰 HEVC 的版税成本和不确定性问题。
第二个包含版税的层的目标是比 HEVC 实现 25% 或更好的改进。
VVC 是一种单层选项，预计增益比 HEVC 高 40-50%，其性能将超越近期的所有其他选项，包括 AV1，尽管其成本参数与大量知识产权相关。
与此同时，Bitmovin 产品管理总监 Reinhard Grandl 表示，AV1 已准备好投入商业推广，Bitmovin 正在测试 AV1 比 HEVC 提高了 30%。
“我们只是供应链的一部分，但我相信[今年的商业部署]将会发生，”格兰德尔说。 “我们在 AV1 上得到了很好的反馈。”
但是，他补充说，还有很长的路要走，而且 AV1 将发挥多大作用仍然存在很大的不确定性。
“在解码方面，我们需要硬件，”他指出。 “基于软件的解码是可能的，但要实现大规模解码，我们需要硬件。”
到目前为止，芯片制造商尚未透露发布日期。 “我们有一点洞察力，”格兰德尔说。 “我们知道他们正在高度优先地开发芯片组。”
但人们普遍认为市场正在走向多编解码器的现实。 “AV1 的计算成本比 HEVC 更高，”Grandl 说。
“这并不是成为所有人最重要的下一代编解码器的第一步。人们会对相同的资产进行不同的输出编码。”
或者也许不是。如果人们发现他们能够使用 MPEG 标准化增强功能进行编码，从而使现有设备（包括 STB）的压缩增益提高 50%，那么市场可能会支持 LCEVC 的广泛使用，在这种情况下，客户端软件嵌入了相当于 PERSEUS Plus 播放器的 LCEVC可能成为常态。
对未来编解码器更具颠覆性的情况是，EVC 中的基础层可提供与 HEVC 相当的免版税，与 PERSEUS Plus 一起使用，可提供比 VVC 预期的 HEVC 多 50% 的增益。
使用 V-Nova 软件会产生特许权使用费，无论这些费用是通过 LCEVC 还是独立应用 PERSEUS Plus 产生，但可能远不及使用 VVC 进行编码的成本。
Guido Meardi 指出，没有什么可以阻止这种情况的发生。 “无论您使用什么编解码器，PERSEUS Plus 都将始终提高性能，”他说。
与 LVEVC 计划完全不同，V-Nova 在使 PERSEUS Plus 更容易投入使用方面取得了相当大的进展。
例如，Meardi 表示，运行在 iOS、Android 和 Widows 等领先操作系统平台上的设备可以通过分别访问 iOS 库、Android Exo Player 和 Microsoft MFT 库来解码 PERSEUS Plus 增强型编码。
此外，对于那些想要通过支持 HTML5 的浏览器中的触发器在任何本机播放器的解码过程中激活 PERSEUS Plus 的用户，可以使用基于 HTML5 浏览器的解码，而无需依赖特定的播放器。
Meardi 解释说，作为一个开源平台，PESEUS Plus 处理可以在 WebGL 的帮助下通过 JavaScript 进行配置，以协调解码中使用的硬件块，从而使大部分实际处理由设备硬件执行。
因此，大多数移动设备都能够解码从支持 HTML5 的网站分发的 PERSEUS Plus 增强内容。
当然，现在知道下一代领域将如何发展还为时过早，但可以肯定的是，LCEVC 计划的颠覆性潜力可能会引起芯片制造商、设备 OEM、内容生产商和分销商的极大担忧，因为他们权衡对新平台的投资。
人们不能忽视这样一个事实：这些内容感知解决方案正在获得越来越多的关注。
正如 Fautier 去年告诉 ScreenPlays 的那样，eyeQ 已在移动运营商中广泛实施。
但是，正如前面提到的 IBC 博客所指出的，Fautier 与许多其他行业专家一样，对 VVC 最终获胜持谨慎乐观态度。
“如果 VVC 能够获得令所有人满意的许可，那么它将会消灭所有这些猴子编解码器，”Fautier 说道。 “发展必须与常识齐头并进。”
无论编解码器的故事如何发展，都将归结为常识。