High efficiency video coding(11.30 12.15)

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Présentation HEVC par Christophe Cornillet (NRJGroup) lors de la journée 100% Broadcast et Post-production de Rohde & Schwarz-DVS

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High efficiency video coding(11.30 12.15)

  1. 1. © Christophe Cornillet (Directeur du Pôle Experts NRJ Group) ccornillet@nrj.fr
  2. 2. Ce nouveau codec allègera considérablement la tâche des réseaux mondiaux pourlesquels, selon certaines estimations, la vidéo représente plus de la moitié de la largeur debande utilisée. Cette nouvelle norme, appelée HEVC ("codage vidéo à haute efficacité")nécessitera un débit binaire moitié moins élevé que la norme précédente – laRecommandation UIT-T H.264 / Partie 10 de la norme MPEG-4 AVC ("codage vidéoévolué"), qui prend en charge aujourdhui plus de 80% du trafic vidéo sur le web. La normeHEVC marque le début dune nouvelle vague dinnovation dans la production vidéo,couvrant lensemble du secteur des TIC, allant des dispositifs mobiles à la télévision Ultra-Haute Définition.La Commission détudes 16 de lUIT-T a adopté, au stade de la première étape de laprocédure dapprobation (consentement), la nouvelle norme appelée officiellementRecommandation UIT-T H.265 ou ISO/CEI 23008-2. Cette norme est le fruit de lacollaboration entre le Groupe dexperts UIT pour le codage vidéo (VCEG) et le Groupedexperts ISO/CEI pour les images animées (MPEG).© Christophe Cornillet (Directeur du Pôle Experts NRJ Group) ccornillet@nrj.fr
  3. 3. L’encodage HEVC requiert 10 fois plus de puissance de calcul que l’AVC.© EBU
  4. 4. HEVC exploite une méthode de découpage des trames dite « Coded Tree Unit » variable(trois tailles) et sur trois niveaux. Par rapport aux macro blocs de taille fixe de lAVC, cetteméthode présente lintérêt de mieux sadapter au contenu, en traitant très différemmentles aplats des zones les plus détaillées.
  5. 5. HEVC est un codec hybride reprenant et optimisant une partie des outils de l’AVC.HEVC a été conçu pour viser l’Ultra Haute Définition avec des fréquences plus élevées(jusque 120 Hz). Mais HEVC exploite une nouvelle segmentation de l’image avec(notamment) une plus grande longueur de bloc : l’unité de codage (CU) = 64x64. Lenombre de directions prédictives dépend de la taille de l’unité de codage.© EBU/Technicolor
  6. 6. © EBU 2013Comparaison entre l’HEVC Main Profile (8 bits) et l’AVC High Profile (8 bits)(Le gain moyen subjectif peut dépasser les 60%)
  7. 7. © IEEE dec 2012 : Comparison of the Coding Efficiency of Video Coding Standards—Including High Efficiency Video Coding (HEVC)
  8. 8. © Ateme
  9. 9. Source : EBU nov 2012 : Beyond HD
  10. 10. Source : EBU nov 2012 : Beyond HD
  11. 11. Source : EBU nov 2012 : Beyond HD
  12. 12. Source : EBU nov 2012 : Beyond HD
  13. 13. Source : HD Forum / Eutelsat(source : IRT)
  14. 14. 57672010802160720 1280 1920 3840SD HD Full HD UHD-1© Christophe Cornillet (Directeur du Pôle Experts NRJ Group) ccornillet@nrj.fr
  15. 15. Outre l’augmentation du nombrede pixels et l’augmentation de lafréquence image (24, 50, 60,120Hz), l’UHD propose égalementun nouvel espace colorimétrique.Ici, l’espace UHD de la REC 2020correspond au large triangleextérieur, tandis que l’espace HDde la Rec 709 correspond autriangle intérieur
  16. 16. Source : EBU / d’après IUT-R BT.1769
  17. 17. Samsung annonce les tarifs coréens de sesnouveaux téléviseurs Ultra HD : 4 300 euros pourle 55 pouces et 6 000 euros pour le 65 pouces.Sony XBR-55X900A (55-Inch 4K UltraHD 120Hz 3D LED UHDTV)5000$ (dispo sur Amazon)LG 84" Ultra HD TV17 000£© Christophe Cornillet (Directeur du Pôle Experts NRJ Group) ccornillet@nrj.fr
  18. 18. © Christophe Cornillet (Directeur du Pôle Experts NRJ Group) ccornillet@nrj.fr
  19. 19. Number of national full-time TV channels(video + audio + associated data, including interactive data)Dimensioning hypotheses(1/3 Ultra HD channels envisaged around 2022)Number of fixed national multiplexesneeded at the end of the migrationtowards DVBT-2/HEVC(envisaged around 2022)(95% of the French metropolitan population)Low(30 TV channels)20 full-HD 10 4K 7Medium(35 TV channels)23 full-HD 12 4K 8High(40 TV channels)26 full-HD 14 4K 9For fixed reception, if UHD is introduced and full HD (1080p) generalized, a scenario after transition to DVB-T2/HEVC (e.g. 2022/2023) could assume two thirds of TV channels being full-HD (1080p) and one third of TVchannels being ultra HD (4K).For mobility, the objective of providing TV programmes towards smart-phones and tablets may require theintroduction of mobile SFN DVB-T2 multiplex, although it is difficult to assume a specific number.In a nut shell, with the previous hypotheses, 8 national multiplexes would be necessary to support thesescenarios (assuming a full DVB-T2/HEVC landscape by 2022).If it is not possible to maintain 8 multiplexes (e.g. if the 700 MHz is allocated to mobile service in France), thenthis would imply a reduction of the DTT platform service offering at that horizon, in terms of UHD/4K TVchannels availability and/or the ability to migrate all national TV channels towards full HD and/or the ability ofthe DTT platform to evolve towards mobility. Moreover, there is a risk that, with limited incentive for the enduser, the transition towards DVB-T2/HEVC would be more complex and lengthy. (Extrait de la réponse à la question 11, mai 2012)
  20. 20. Source : CTEN / GT2 du 13 avril 2013On peut donc mettre 3 chaînes UHD (ou 8 HD) par mux DVB-T2
  21. 21. Après le passage du noir & blanc à la couleur, puis de l’analogique au numérique, latélévision continue d’évoluer au gré des progrès technologiques et des légitimesexigences des téléspectateurs. Après la HD, l’UHD s’annonce…Les performances du codec HEVC font de lui lemeilleur candidat pour la diffusion de l’UHD,que ce soit en 2D ou en 3D sans lunette(compatible 2D).Il permettra également aux chaînes quiresteraient émises en HD de réduire leur chargede diffusion sur les réseaux broadcast et IP.Mais , si l’attribution de la bande des 700 MHzest actée, toutes les chaînes TNT ne pourrontpas initialement passer en HD (MPEG-4) puismigrer à terme vers l’Ultra HD.© Christophe Cornillet (Directeur du Pôle Experts NRJ Group) ccornillet@nrj.fr

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