High-Efficiency Video Coding (HEVC)

Do anúncio da Apple: “Em uma palavra, eficiência. E, principalmente, eficiência de codificação. O HEVC é cerca de 40% mais eficiente do que o AVC. Isso significa que o usuário verá a inicialização com uma qualidade decente em um tempo 40% menor e, após a adaptação total do aplicativo de reprodução, ele verá o conteúdo com uma aparência 40% melhor. Estamos tornando o HEVC amplamente disponível. Em nossos dispositivos mais recentes, o suporte ao HEVC está incorporado ao hardware. Mesmo em dispositivos mais antigos que não têm esse suporte de hardware, ainda vamos implantar um codec HEVC de software. Ou seja, o HEVC estará em um grande número de lugares diferentes”.

Todas as comparações entre HEVC e AVC efetuadas pelas empresas podem ser resumidas em dois benefícios fundamentais oferecidos pelo codec HEVC:

• O HEVC é aproximadamente duas vezes mais eficiente que o AVC
• O HEVC habilita 4K e High Dynamic Range

Usando o codec HEVC, você obtém maior qualidade de vídeo com a mesma largura de banda que o AVC ou pode fornecer a mesma qualidade com metade da largura de banda que seria necessária com o AVC.

Simplificando, o codec HEVC fornece as ferramentas necessárias para transmitir a menor quantidade possível de informações requeridas para um determinado nível de qualidade de vídeo. Veja a seguir uma comparação entre os codecs MPEG-2, H.264 e HEVC por componente.

Comparação entre os codecs MPEG-2, H.264 e HEVC

Com as empresas de mídia e entretenimento administrando e criando grandes bibliotecas de conteúdo em um ritmo cada vez mais acelerado, o codec HEVC pode gerar grandes economias de taxa de bits. As organizações enfrentam uma pressão crescente em sua infraestrutura de armazenamento à medida que se esforçam para acompanhar a demanda dos consumidores multitela. Com o codec HEVC reduzindo pela metade o tamanho dos arquivos, você reduz os custos da capacidade de armazenamento, em vez de ter que duplicá-la.

Há vários casos em que a melhor relação qualidade/taxa de bits do HEVC afetará o setor. Como a distribuição de vídeo de alta qualidade consome uma enorme capacidade de rede, os benefícios desses ganhos de eficiência incluem:

• Implantação de mais canais em redes de satélite, cabo e IPTV
• Menor custo de distribuição de vídeo gerenciado e não gerenciado
• Maior alcance para operadoras móveis e de IPTV com restrições de largura de banda
• Melhor qualidade da experiência dos serviços de OTT, comparável à entrega de emissoras tradicionais
  

No mercado de streaming móvel, o codec HEVC oferece uma redução de taxa de bits de 30% a 50% para atingir uma qualidade comparável à do H.264, o que se traduz na redução dos custos de entrega de vídeo em redes.

Supondo que um determinado dispositivo pode decodificar o HEVC, as operadoras móveis não precisam fornecer tantos dados para um nível de qualidade específico, o que resulta em custos menores e reprodução de vídeo mais confiável.

O HEVC também se alinha com a iniciativa em direção ao vídeo Ultra HD 4K e 8K de alta resolução no mercado convencional, já que somente o HEVC e os codecs mais recentes contam com um amplo suporte das TVs para vídeos 4K.

A principal conclusão a ser lembrada: em geral, o HEVC deve fornecer a mesma qualidade de vídeo que o H.264 com cerca da metade da taxa de dados, embora isso varie de acordo com o tipo de conteúdo.

Por exemplo, para um fluxo de 1080p, uma editora pode conseguir reduzir a taxa de dados de 8 Mbps para 4 Mbps sem perder qualidade. Essa redução na taxa de bits pode ter um impacto significativo nos custos de cache na borda, pois o tamanho do arquivo de vídeo entregue aos consumidores finais é menor.

E em alguns cenários, como a entrega em um tablet de alta resolução via 4G, isso pode permitir que o visualizador assista a um fluxo de 1080p, em vez de um fluxo de 720p, melhorando a qualidade geral da experiência de visualização.

Para TV por assinatura e a cabo usando a infraestrutura tradicional, como não é possível atualizar os decodificadores antigos, a implementação do HEVC é um desafio. No entanto, algumas destas empresas separam a entrega de conteúdo. Para a parte OTT dos negócios, é muito mais fácil criar e implementar soluções de HEVC.

A resposta a essa pergunta depende muito da capacidade do dispositivo de visualização de alternar de forma transparente entre H.264 e H.265 durante o streaming. A maioria dos dispositivos, no início da adoção do codec HEVC, optou por um deles, e não havia muita mistura de H.264 e H.265 nos mesmos streams com várias taxas de bit. No entanto, como o H.264 e o H.265 são compatíveis com os mesmos mecanismos de transporte, qualquer dificuldade em misturar os dois codecs não é um problema.

Como o padrão H.264, o HEVC é o resultado de um esforço conjunto entre o Video Coding Experts Group da ITU-T e o ISO/IEC Moving Picture Experts Group (MPEG), que estabeleceu a primeira versão do padrão do codec HEVC em 2013.

A ITU-T facilita a criação e adoção de padrões de telecomunicações e a ISO/IEC gerencia padrões para as indústrias de produtos eletrônicos.

• O codec HEVC foi projetado para evoluir a compressão de vídeo e seus benefícios podem ser resumidos em quatro pontos:
• Oferece uma redução média da taxa de bits de 50% para uma qualidade de vídeo fixa, em comparação com o H.264
• Fornece vídeo de maior qualidade com a mesma taxa de bits
• Define uma sintaxe padrão para simplificar a implementação e maximizar a interoperabilidade
• Permanece compatível com a rede, ou seja, é encapsulado em streams de transporte do MPEG