La próxima generación de vídeo códec

Un códec de vídeo es un componente software o hardware que permite comprimir de forma eficiente un archivo de vídeo, y su posterior descompresión para visualizarlo. Los códecs modernos usan la llamada “codificación con pérdidas”, la cual explota las características del sistema visual humano para alcanzar tasas de compresión muy altas. Para hacerse una idea, un vídeo comprimido en alta calidad puede ocupar unas 20 veces menos que la versión sin compresión.

Gracias a esto es posible transmitir vídeo de alta calidad a través de redes con poco ancho de banda, así como reducir enormemente el espacio necesario para su almacenamiento. Los códec de vídeo tienen una gran presencia en nuestras vidas cotidianas, haciendo posible servicios como YouTube, Netflix, la transmisión de vídeo a través de TDT, el almacenamiento de una película en DVD, Blu-Ray, etc.

Doble compresión, igual calidad

Desde sus inicios, en la codificación de vídeo ha sido constante el esfuerzo por aumentar la tasa de compresión manteniendo la misma calidad. A lo largo de estos años se ha evolucionado mucho, pasando por estándares como MPEG-1 y H262/MPEG-2 (todavía ampliamente utilizado), a los últimos estándares como VP7, VP8 y H264/AVC (MPEG-4 PARTE 10). Actualmente se están dando los últimos pasos para terminar de definir lo que será la siguiente generación de códecs de vídeo denominada “High Efficiency Video Coding” (HEVC), aunque probablemente se conocerá como MPEG-H Parte 2 o simplemente H265, debido a que será el sucesor de H264/AVC. HEVC está siendo desarrollado de forma conjunta entre el ISO/IEC Moving Pictures Expert Group (MPEG) y el ITU-T Video Coding Experts Group (VCEG). HEVC es noticia porque en Febrero de 2012 tuvo lugar un encuentro en San José (CA, USA) donde precisamente se trataron aspectos como la finalización de la definición del estándar HEVC.

Gradiant acumula un amplio conocimiento en los estándares de codificación de vídeo más avanzados, por su relación directa con varias líneas de investigación del centro, entre las que podemos destacar la protección multimedia y el análisis de vídeo avanzado. En ambas líneas se trabaja en el procesado a bajo nivel de flujos de vídeo codificados, principalmente en H264 dada su importancia en el ámbito de la video vigilancia, donde Gradiant lleva a cabo una intensa actividad investigadora. Próximamente se comenzarán las investigaciones en H265.

En estos momentos, Gradiant trabaja con estándares de codificación de vídeo, en especial con H264, en varias de sus líneas de investigación, entre las que se incluyen protección multimedia y análisis de vídeo avanzado y empezaremos a utilizar el códec HEVC proximamente.

Uno de los principales avances que ofrecerá HEVC con respecto a su antecesor H264/AVC será el de duplicar la tasa de compresión para una misma calidad de vídeo, a costa de una mayor complejidad computacional a la hora de realizar la compresión. Otro de los avances de HEVC consiste en alcanzar una resolución máxima de 7680×4320 (denominada “Ultra HDTV”) que pueda dar soporte a futuros servicios de alta definición en múltiples ámbitos.Por comparar la resolución Ultra HDTV con las resoluciones actuales, pensemos que la mayor resolución definida actualmente en el estándar de cine digital DCI es la denominada 4K (4096×1714)

Usos del HEVC

Las aplicaciones para las cuales está pensado el nuevo estándar HEVC incluyen televisión por cable en redes ópticas y de cobre, transmisión de servicios de vídeo por satélite, transmisión de televisión digital terrestre, servicios de conversación en tiempo real, vídeo vigilancia remota…. Actualmente existe un borrador inicial de HEVC y está previsto que para principios de 2013 se consolide un borrador definitivo preparado para ser ratificado como estándar. A partir de este momento, HEVC estará listo para ser considerado por los fabricantes de códecs.

 

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