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Encodez vos vidéos de façon plus judicieuse grâce à l’ABR automatisé

Introduction

Les formats de distribution OTT (Over the Top) les plus fréquemment utilisés aujourd’hui reposent sur le streaming vidéo utilisant la technologie ABR (Adaptive BitRate). Un flux ABR contient plusieurs « rendus » de qualité du contenu encodé dans des débits et résolutions différents.

Des formats comme le « HTTP Live Streaming » (HLS) et le « Dynamic Adaptive Streaming over  HTTP” (DASH) définissent la manière de créer une échelle de qualité avec plusieurs rendus de qualité différent de la même vidéo. Chaque rendu est encodé dans une taille d’image et/ou dans un bitrate différent, pour être ensuite diffusé sur les plateformes web, les appareils mobiles et les TV connectées.

Chaque lecteur vidéo peut choisir dynamiquement le bon rendu correspondant à sa configuration d’affichage et à la bande passante disponible. L’objectif est de lire le contenu de manière fluide, en basculant d’une qualité à l’autre au besoin.

Combien de qualités devez-vous utiliser et comment ces rendus de qualité doivent-ils être distribués ? Et comment déterminer la bonne combinaison de bitrates et de résolutions pour votre contenu ? Pour de nombreuses entreprises, le choix de l’échelle ABR est simplifié en utilisant les mêmes paramètres d’encodage pour tous types de contenu source. Bien qu’elle soit facile à mettre en œuvre, cette approche unique se traduit par une gestion inefficace du stockage d’origine et par une qualité vidéo pas toujours optimale.

En réalité, la configuration idéale de votre stack ABR varie considérablement en fonction de chaque vidéo source. La complexité visuelle de chaque source affecte la manière dont elle peut être compressée de manière optimale.

Bien que certains d’entre vous créent différentes versions ABR pour différentes catégories de contenu, cela reste un défi difficile à relever car il faut disposer de temps et des ressources nécessaires pour créer une échelle de débit unique par vidéo. Aujourd’hui cependant, grâce à la scalabilité des ressources disponibles dans le Cloud AWS, vous pouvez créer une échelle de débit ABR efficace pour chaque vidéo que vous encodez afin d’en optimiser la qualité et d’en réduire les coûts de stockage et de distribution. Tout cela grâce à une solution simple à activer.

L’émergence de l’encodage par titre

En 2015, Netflix a été l’un des premiers services OTT à reconnaître qu’une approche unique pour les échelles de débit ABR représentait un problème.  Netflix a commencé à travailler sur une nouvelle approche pour la création d’échelles ABR appelée « encodage par titre », afin d’offrir une qualité vidéo identique ou supérieure aux spectateurs en utilisant moins de bande passante. Netflix s’est aperçu que pour obtenir la meilleure qualité, chaque titre devait avoir sa propre échelle de débits ABR. Cette méthode nécessitait des ressources de calcul et du temps pour encoder les vidéos, analyser les résultats et construire un ensemble unique de résolutions et de bitrates. Cependant, les économies et la qualité vidéo ont justifié ce temps et ces ressources supplémentaires. De plus, leurs ingénieurs disposaient des ressources technologiques nécessaires à la mise en œuvre de cette approche pour réaliser des prototypes et les assembler sur AWS.

Introduction à la configuration ABR automatisée

AWS a récemment lancé une nouvelle fonctionnalité appelée « Configuration ABR automatisée » dans AWS Elemental MediaConvert, qui vous permettra d’accéder aux mêmes économies que celles réalisées par Netflix. La configuration ABR automatisée crée une échelle ABR unique pour chaque vidéo source. La création de cette collection ABR est basée sur la complexité du contenu à partir d’une analyse effectuée lors du processus d’encodage. Cette étape d’analyse permet de choisir les rendus idéaux pour la configuration ABR de chaque vidéo.

La configuration ABR automatisée s’appuie sur le mode d’encodage QVBR (Quality-Defined Variable Bitrate) d’AWS Elemental, qui est conçu pour créer la meilleure qualité vidéo avec le bitrate le plus faible. Avec le QVBR comme point de départ, la configuration ABR automatisée optimise la sortie de l’échelle de débit ABR en éliminant les rendus redondants ou qui se chevauchent. L’objectif est de trouver la résolution idéale pour chaque rendu, ce qui se traduit souvent par l’utilisation d’un bitrate ou d’une résolution inférieure à ceux qui auraient été utilisés avec une échelle ABR fixe, tout en préservant l’expérience de visionnage. Il en résulte des économies, la taille globale du package ainsi que les coûts de stockage de l’origine étant réduits jusqu’à 40 % par rapport à une échelle fixe ABR. Il s’agit d’un avantage important pour les fournisseurs de streaming disposant de grandes bibliothèques de contenus avec de longs mandats de visionnage ou à faible audience.

Examinons un échantillon de 12 titres vidéo. L’ensemble de base était constitué de 6 rendus créés selon un modèle standard, et encodés avec le QVBR et le codec AVC. Les sorties de la configuration ABR automatisée variaient entre 4 et 6 rendus, et utilisaient également le QVBR :

Base de référence – Échelle ABR fixe Configuration ABR Automatisée
Somme des bitrates 160,979 Kbps 112,341 Kbps
Économies par rapport à l’échelle ABR fixe 30%

Après avoir encodé les sources en utilisant une échelle ABR fixe, puis à nouveau en utilisant la fonction ABR automatisée, nous nous sommes retrouvés avec des fichiers de plus petite taille, ce qui nous a permis d’économiser 30% de la somme des bitrates. La qualité vidéo restait identique voire meilleure dans de nombreux cas. Cet exemple démontre qu’on peut économiser en coût de stockage pour le contenu VOD tout en conservant, voire en améliorant la qualité.

En outre, le coût de distribution peut également baisser en fonction de votre contenu. Les débits attribués à l’aide de la configuration ABR automatisée dépendent fortement du contenu. La plupart des cas testés ont permis de réduire les coûts de distribution par rapport à l’échelle de débits ABR fixes. À titre de comparaison, examinons une vidéo spécifique.

Dans cet exemple, la taille totale de la stack ABR d’origine est 29% plus petite pour la sortie de la Configuration ABR automatisée par rapport à l’échelle ABR fixe :

Base de référence – Échelle ABR fixe Configuration ABR automatisée
W x H Bitrate moyen W x H Bitrate moyen Économies par Rendu
1920 x 1080 3,694 Kbps 1920 x 1080 3,655 Kbps 1%
1280 x 720 1,970 Kbps 1280 x 720 1,904 Kbps 3%
1280 x 720 1,944 Kbps 1280 x 720 1,284 Kbps 34%
960 x 540 1,324 Kbps 768 x 432 708 Kbps 26% (moyenne)
852 x 480 1,032 Kbps
640 x 360 708 Kbps
Total Bitrate: 10,672 Kbps Total Bitrate: 7,551 Kbps  
Économies par rapport à l’échelle ABR fixe: 29%  

Vous pouvez également constater que les spectateurs qui streament à la plus haute résolution – 1080p – le font à un débit réduit de 1 % grâce à la configuration automatisée de l’ABR, ce qui constitue une faible amélioration. Les véritables économies pour cette vidéo se font quand les spectateurs visionnent les deux rendus 720p, avec 3 % et 34 % de données en moins grâce à la configuration ABR automatisée. Tout ce qui est diffusé en dessous de 720p est désormais réduit à 768×432 à 708 Kbps, ce qui permet d’économiser en moyenne 26% (0%, 31% et 47%) de la distribution par rapport aux trois rendus en dessous de 720p de l’échelle fixe. Les résultats réels dépendent du nombre de spectateurs qui regardent le flux de chaque rendu, mais ceci vous montre comment vos coûts de distribution peuvent être réduits grâce à la configuration ABR automatisée.

Simple à activer

La configuration ABR automatisée de l’ABR est une fonction facile à activer. Une fois activée, vous n’avez pas à vous soucier de régler les paramètres à chaque fois que vous encodez une nouvelle vidéo. Vous pouvez laisser MediaConvert faire tout le travail pour vous.

Pour activer la fonction, cliquez sur « ABR Automatisé » et configurez trois paramètres qui appliquent des limitations aux sorties. Ces paramètres contrôlent le nombre maximum de rendus, ainsi que les bitrates minimum et maximum pour l’ensemble de l’ABR. Ainsi, votre contenu reste dans les limites requises pour votre réseau et vos playeurs vidéo.

L’ABR automatisé est activé avec un maximum de 5 rendus pour chaque sortie ABR, et avec des bitrates limités entre 600 Kbps et 8 Mbps.

La configuration automatisée de l’ABR fonctionne avec les groupes d’output HLS, DASH, CMAF ou ABR Smooth Streaming. Comme les autres fonctionnalités de MediaConvert, la configuration automatique des ABR peut être lancée via l’API ou l’un des SDK disponibles.

Enfin, la configuration automatisée de l’ABR est disponible sans frais supplémentaires pour les opérations MediaConvert dans le cadre de la tarification professionnelle à la demande.

Résumé

En un clic, la configuration ABR automatisée dans MediaConvert crée un stack ABR unique pour chaque vidéo que vous encodez. Pour chaque rendu dans l’échelle de débit ABR, la qualité vidéo est maximisée en utilisant le bitrate le plus faible grâce au mode d’encodage QVBR. La configuration ABR automatisée choisit le bon nombre et la bonne répartition des rendus à utiliser, sélectionne la meilleure résolution et le meilleur débit pour chaque sortie, et élimine des profils intermédiaires dans l’échelle de débit ABR de l’échelle qui pourraient augmenter la taille globale des fichiers ABR sans augmenter la qualité vidéo. Il en résulte une échelle ABR optimisée pour chaque vidéo, des économies de stockage à l’origine et, en fonction du contenu, des économies de distribution.

Pour en savoir plus, consultez la documentation sur l’ABR automatisé et commencez dès aujourd’hui à utiliser AWS Elemental MediaConvert.