Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

VP8 - это открытый и бесплатный формат сжатия видео, созданный On2 Technologies в качестве преемника VP7 и принадлежащий Google с 2010 года.

В мае 2010 года, после покупки On2 Technologies, Google предоставила безотзывное патентное обещание на свои патенты на реализацию формата VP8 и выпустила спецификацию формата под лицензией Creative Commons Attribution 3.0 . [1] В том же году Google также выпустил libvpx , эталонную реализацию VP8, под пересмотренной лицензией BSD . [2]

Opera , Firefox , Chrome и Chromium поддерживают воспроизведение видео VP8 в видеотеге HTML5 . [3] Internet Explorer официально поддерживает VP8 с отдельным кодеком. [4] Согласно Google, VP8 в основном используется в связи с WebRTC и как формат для коротких зацикленных анимаций, как замена формата обмена графическими данными (GIF). [5]

VP8 может быть мультиплексирован в контейнерный формат WebM на основе Matroska вместе со звуком Vorbis и Opus . Формат изображения WebP основан на внутрикадровом кодировании VP8. Прямой преемник VP8, VP9 , и развивающийся бесплатный формат видео в Интернете AV1 от Alliance for Open Media (AOMedia) основаны на VP8. [6]

Особенности [ править ]

VP8 поддерживает только видеосигналы с прогрессивной разверткой с субдискретизацией цветности 4: 2: 0 и 8 бит на выборку . В своей первой общедоступной версии реализация On2 VP8 поддерживает многоядерные процессоры с количеством ядер до 64 одновременно. По крайней мере, в реализации (с августа 2011 г.) VP8 сравнительно плохо адаптирован к высоким разрешениям ( HD ). При необходимости всего трех буферов опорных кадров VP8 позволяет реализовать декодеры с относительно небольшим объемом памяти. Формат имеет чистый внутренний режим, т.е. использование только независимо кодированных кадров без временного предсказания, чтобы обеспечить произвольный доступ в приложениях, таких как редактирование видео.

Технология [ править ]

VP8 - это традиционный формат кодирования с преобразованием на основе блоков . Он имеет много общего с H.264 , например, некоторые режимы прогнозирования. [7] Во время первой презентации VP8, согласно On2, внутриконтурный фильтр [8] и Golden Frames [9] были среди новинок этой итерации. Однако первое определение такого фильтра уже содержится в стандарте H.263 , а Golden Frames уже использовались в VP5 [10] и VP7. [11]

Дискретного косинусного преобразования (DCT) на 4 × 4 блоков и преобразование Адамара (WHT) служат в качестве основных частотных преобразований. Для временного предсказания можно ссылаться максимум на три кадра: последний золотой кадр (может быть внутренним кадром), альтернативный опорный кадр и непосредственно предшествующий кадр. Так называемые альтернативные справочные кадры (altref) могут служить только справочными кадрами, для их отображения можно отключить. В этом случае кодер может заполнить их произвольными полезными данными изображения, даже из будущих кадров, и, таким образом, служить той же цели, что и b-кадры форматов MPEG. [12]Подобные макроблоки могут быть назначены одному из четырех (даже пространственно непересекающихся) сегментов и, таким образом, совместно использовать такие параметры, как используемый опорный кадр, размер шага квантователя или настройки фильтра. VP8 предлагает два различных настраиваемых фильтра удаления блочности , которые интегрированы в циклы кодека (внутриконтурная фильтрация). Многие инструменты кодирования используют вероятности, которые непрерывно вычисляются из недавнего контекста, начиная с каждого внутреннего кадра. Макроблоки могут содержать выборки 4 × 4, 8 × 8 или 16 × 16. Векторы движения имеют точность до четверти пикселя.

История [ править ]

Впервые VP8 был выпущен компанией On2 Technologies 13 сентября 2008 г. под названием On2 TrueMotion VP8, заменив своего предшественника VP7 . [13] [14]

После того, как Google приобрела On2 в феврале 2010 года [15], компания призвала Google выпустить исходный код VP8. В частности, 12 марта 2010 г. Фонд свободного программного обеспечения опубликовал открытое письмо с просьбой к Google постепенно заменить использование Adobe Flash Player и H.264 на YouTube смесью HTML5 и освобожденного VP8. [16]

Сообщение о готовящемся объявлении о выпуске открытого исходного кода стало известно 12 апреля 2010 года. [17] 19 мая на своей конференции Google I / O Google выпустила программное обеспечение кодека VP8 под лицензией BSD и спецификацией формата битового потока VP8. по безотзывной бесплатной патентной лицензии. [18] [19] [20] Это сделало VP8 вторым продуктом On2 Technologies, который будет открыт после того, как в 2002 году они пожертвовали кодек VP3 в фонд Xiph.Org Foundation , [21] из которого они получили кодек Theora .

В феврале 2011 года MPEG LA предложила держателям патентов определить патенты, которые могут иметь важное значение для VP8, чтобы сформировать совместный патентный пул VP8 . В результате в марте Министерство юстиции США начало расследование в отношении MPEG LA из-за его роли в возможной попытке подавить конкуренцию. [22] [23] В июле 2011 года MPEG LA объявила, что 12 патентообладателей откликнулись на его призыв сформировать патентный пул VP8 , не раскрывая патенты, о которых идет речь, [24] и несмотря на то, что On2 приложила все усилия, чтобы избежать таких патенты. [25]

В ноябре 2011 года Инженерная группа Интернета опубликовала информационный документ RFC 6386 , VP8 Data Format and Decoding Guide.

В марте 2013 года MPEG LA объявила о прекращении своих усилий по формированию патентного пула VP8 после достижения соглашения с Google о лицензировании патентов, которые, по его утверждению, «могут иметь важное значение» для реализации VP8, и предоставила Google право на сублицензию. эти патенты любому стороннему пользователю VP8 или VP9 . [26] [27] Эта сделка открыла путь для возможной стандартизации MPEG в качестве бесплатного видеокодека для Интернета после того, как Google представил VP8 комитету MPEG в январе 2013 года. [28]

В марте 2013 года Nokia подала иск против HTC и Google по поводу использования VP8 в Android в немецком суде; [29] однако 5 августа 2013 г. проект webm объявил, что немецкий суд постановил, что VP8 не нарушает патент Nokia. [30]

Nokia сделала официальное заявление о правах интеллектуальной собственности (IPR) в IETF в отношении Руководства по формату и декодированию данных VP8, в котором перечислены 64 выданных патента и 22 заявки на патент. [31]

Реализации [ править ]

libvpx [ править ]

Эталонная реализация из VP8 (и VP9) кодека находится в библиотеке программирования libvpx , которая выделяется в свободном программном обеспечении . Он имеет режим для однопроходного и двухпроходного кодирования соответственно, в то время как однопроходный режим известен как нарушенный и не предлагает эффективного контроля над целевой скоростью передачи данных. [32] [ неудачная проверка ] [33] [ неудачная проверка ]

В настоящее время libvpx является единственным [ править ] Программное обеспечение библиотека способна кодировать VP8 видео потоков. [34] Кодировщик, основанный на платформе x264 под названием xvp8, находится в стадии разработки командой x264. [35]

Кодировка [ править ]

Видео для Windows , оберток кодека VP8 на основе библиотеке Google VP8 ( FourCC : VP80) доступно. [36]

Команда разработчиков оборудования WebM Project в Финляндии выпустила аппаратный кодировщик RTL для VP8, который бесплатно доступен для производителей полупроводников. [37] [38]

В Nvidia Tegra мобильные наборы микросхем имеют полный VP8 аппаратное кодирование и декодирование (с Tegra 4 ). [39]

Nexus 5 может использовать аппаратное кодирование [40]

Расшифровка [ править ]

libvpx может декодировать видеопотоки VP8. [41]

23 июля 2010 года Фиона Глейзер, Рональд Бултье и Дэвид Конрад из команды FFmpeg анонсировали декодер ffvp8. В ходе тестирования они определили, что ffvp8 был быстрее, чем собственный декодер libvpx от Google. [42] Команда разработчиков оборудования WebM Project выпустила аппаратный декодер RTL для VP8, который может быть выпущен полупроводниковыми компаниями по нулевой цене. [38] [43] Компания TATVIK Technologies анонсировала декодер VP8, оптимизированный для процессора ARM Cortex-A8 . [44] В чипсете Marvell ARMADA 1500-mini есть поддержка аппаратного декодирования VP8 SD и HD (используется в Chromecast ). [45] Intel имеет полную поддержку декодирования VP8, встроенную в ихЧипсеты Bay Trail . [46] Intel Broadwell также добавляет поддержку аппаратного декодирования VP8. [47]

Поддержка операционной системы [ править ]

Связанные форматы [ править ]

WebM [ править ]

Также 19 мая 2010 г. был запущен проект WebM , в котором участвовали "Mozilla, [49] Opera, [50] [51] Google [52] и более сорока других издателей, поставщиков программного и аппаратного обеспечения". использовать VP8 в качестве формата видео для HTML5. [53] В формате контейнера WebM видео VP8 используется с аудио Vorbis или Opus . [54] [55] Internet Explorer 9 будет поддерживать воспроизведение видео VP8, если установлен правильный кодек. [4] Android поддерживает WebM, начиная с версии 2.3 - Gingerbread. [56]Начиная с Android 4.0, VP8 можно было читать внутри mkv [57], а WebM можно было передавать в потоковом режиме. [58] Adobe также объявила, что Flash Player будет поддерживать воспроизведение VP8 в будущем выпуске. [59]

WebP [ править ]

30 сентября 2010 года Google анонсировал WebP , свой новый формат изображений, в блоге Chromium . [60] WebP основан на внутрикадровом кодировании VP8 и использует контейнер, основанный на формате файла обмена ресурсами (RIFF).

Сравнение с H.264 [ править ]

В то время как H.264 / MPEG-4 AVC содержит запатентованную технологию и требует лицензий от держателей патентов и ограниченных лицензионных отчислений за оборудование, Google безвозвратно передал патенты VP8, которыми он владеет, по бесплатной общественной лицензии. [18] [61]

Согласно сравнению VP8 (закодирован с первоначальной версией libvpx) и H.264, проведенным StreamingMedia, был сделан вывод, что «H.264 может иметь небольшое преимущество в качестве, но это не имеет коммерческого значения» и что «Даже наблюдающая сторона рядом (чего не делает ни один зритель), очень немногие зрители могут заметить разницу ". Они также заявили, что «H.264 имеет преимущество в реализации, а не в технологии». [62]

Google утверждает, что VP8 предлагает «высочайшее качество доставки видео в реальном времени» [63], а Libvpx включает режим, в котором будут использоваться максимально возможные ресурсы ЦП, сохраняя при этом скорость кодирования, почти точно эквивалентную скорости воспроизведения (в реальном времени), сохраняя качество максимально высокое без лагов. С другой стороны, обзор, проведенный streamingmedia.com в мае 2010 года, показал, что H.264 предлагает немного лучшее качество, чем VP8. [64]

В сентябре 2010 года Фиона Глейзер, разработчик кодировщика x264 , высказала несколько критических замечаний по поводу VP8, заявив, что его спецификация была неполной, а производительность фильтра удаления блочности кодировщика в некоторых областях уступала x264. [65] В своей спецификации VP8 должен быть немного лучше, чем H.264 Baseline Profile и Microsoft VC-1 . Кодировка находится где-то между Xvid и VC-1. Декодирование происходит медленнее, чем H.264 FFmpeg , но этот аспект вряд ли можно улучшить из-за сходства с H.264. Что касается сжатия, VP8 предлагает лучшую производительность, чем Theora и Dirac. По словам Глейзера, интерфейс VP8 не имеет функций и содержит ошибки, а спецификация не полностью определена и может считаться неполной. Большая часть кода VP8 - это скопированный код C , и поскольку исходный код представляет собой фактическую спецификацию, любые ошибки также будут определяться как что-то, что должно быть реализовано, чтобы соответствовать.

В 2010 году было объявлено , что WebM формат аудио / видео будет основываться на профиле в Matroska формат контейнера вместе с VP8 видео и Vorbis аудио. [55]

См. Также [ править ]

  • Список кодеков с открытым исходным кодом

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b «Лицензия на спецификацию битового потока VP8» . WebM Project . Проверено 30 января 2012 года .
  2. ^ «Изменения в лицензии WebM с открытым исходным кодом» . Проверено 4 июня 2010 .
  3. ^ "Nokia выстраивает патенты против видеокодека VP8" . Архивировано из оригинального 28 мая 2013 года . Проверено 25 марта 2013 .
  4. ^ a b Дин Хачамович (Microsoft) 16 марта 2011 г. в блоге IEBlog: Обновление видео HTML5 — WebM для IE9
  5. Алекс Конверс (Google), 19 сентября 2015 г .: Рассматриваются новые методы сжатия видео для VP10 - презентация на VideoLAN Dev Days 2015 в Париже
  6. Циммерман, Стивен (15 мая 2017 г.). «Бесплатный ответ Google на HEVC: взгляд на AV1 и будущее видеокодеков» . Разработчики XDA. Архивировано из оригинального 14 июня 2017 года . Проверено 10 июня 2017 .
  7. ^ "On2 VP8 - MultimediaWiki" . wiki.multimedia.cx .
  8. ^ "Петлевой фильтр" . Архивировано из оригинального 18 -го сентября 2008 года . Проверено 22 февраля 2010 года .
  9. ^ "Золотые рамки" . Архивировано из оригинального 22 октября 2008 года . Проверено 22 февраля 2010 года .
  10. ^ описание VP5 на MultimediaWiki
  11. ^ "Видеокодек On2 TrueMotion VP7" . 11 июля, 2008. Архивировано из оригинального 23 марта 2010 года . Проверено 29 мая 2010 года .
  12. ^ Yaowu Xu, 27. Mai 2010: Внутри WebM Технология: VP8 Alternate референцное
  13. Глен Диксон (16 сентября 2008 г.). «IBC2008: On2 рекламирует новый кодек для веб-видео» . Радиовещание и кабельное телевидение . Проверено 11 сентября 2009 .
  14. ^ On2 Technologies (2008-09-13). «On2 Technologies представляет новый передовой формат сжатия видео» . Цифровое ТВ . Проверено 30 января 2012 .
  15. ^ "Google закрывает приобретение технологий On2" (пресс-релиз). Mountain View, Калифорния, США: Google Inc. 2010-02-19 . Проверено 22 марта 2013 .
  16. ^ Уилсон, Холмс (12 марта 2010 г.). «Открытое письмо в Google: бесплатный VP8, и используйте его на YouTube» . Фонд свободного программного обеспечения.
  17. ^ https://web.archive.org/web/20100416161127/newteevee.com/2010/04/12/google-to-open-source-vp8-for-html5-video/
  18. ^ а б Google. «Предоставление дополнительных прав интеллектуальной собственности (патенты)» . Проверено 4 июня 2010 .
  19. ^ «Проект WebM - Лицензии» . www.webmproject.org .
  20. ^ Парр, Бен (2010-05-19), Google делает основные объявления на Google I / O , mashable.com
  21. ^ Бесплатная библиотека (1 августа 2002 г.) On2 подписывает договор с Xiph.org о разработке / поддержке VP3 , проверено 16 августа 2009 г.
  22. Катан, Томас (4 марта 2011 г.), Интернет-видео: соперничество вызывает зондирование США , The Wall Street Journal
  23. Cheng, Jacqui (4 марта 2011 г.). «Отчет: Министерство юстиции США изучает возможные действия MPEG LA против WebM» . Ars Technica . Condé Nast Digital . Проверено 8 марта 2011 года .
  24. Ян Озер (26 июля 2011). "Впереди борьба за патенты WebM для Google?" . StreamingMedia.com.
  25. ^ Даффара, Карло (25 мая 2010 г.), Анализ WebM и его патентного риска - обновлено , carlodaffara.conecta.it
  26. ^ "Google и MPEG LA заключают сделку по кодеку VP8 - Обновление" . H. Архивировано из оригинала 8 декабря 2013 . Проверено 10 марта 2013 года .
  27. ^ "Google и MPEG LA объявляют о соглашении, касающемся формата видео VP8" (PDF) . 7 марта 2013 г.
  28. ^ «VP8 может стать стандартом MPEG» . H. Архивировано из оригинала 8 декабря 2013 . Проверено 10 марта 2013 года .
  29. ^ «Патентные облака остаются над VP8: Google указывает на вариант FRAND, Nokia заявляет о нарушении в суде» . 2013-03-08.
  30. ^ «Хорошие новости из Германии» . 2013-08-05 . Проверено 19 августа 2013 .
  31. ^ «Неудача для Google VP8: Nokia отказывается передавать патенты на безвозмездное или FRAND лицензирование» . www.fosspatents.com .
  32. ^ Grois, Дэн; Марпе, Детлев; Нгуен, Тунг; Хадар, Офер (2014), Тешер, Эндрю Дж. (Редактор), «Сравнительная оценка кодеров H.265 / MPEG-HEVC, VP9 и H.264 / MPEG-AVC для видеоприложений с низкой задержкой» , Proceedings of SPIE - Приложения цифровой обработки изображений XXXVII , Приложения цифровой обработки изображений XXXVII (на немецком языке), Сан-Диего, Калифорния, 9217 , стр. 92170Q, Bibcode : 2014SPIE.9217E..0QG , doi : 10.1117 / 12.2073323 , S2CID 16598590 
  33. Ян Озер, июнь 2016: VP9 наконец-то достигает совершеннолетия, но подходит ли это всем?
  34. ^ WebM VP8 Encoder [VP8 SDK] , Проект WebM
  35. ^ xvp8 на GitHub
  36. ^ "Видео Google VP8 для кодека Windows" . Optima SC Inc . Проверено 2 сентября 2011 года .
  37. ^ Представляем "Anthill", первую версию IP аппаратного кодировщика VP8 , проект WebM
  38. ^ a b Видеооборудование RTL WebM, проект WebM
  39. ^ Архитектура графического процессора семейства NVIDIA Tegra 4 (PDF)
  40. ^ "Nexus 5. Красивый телефон, который включает мощное аппаратное обеспечение VP8 видео ..."
  41. ^ VP8 SDK - декодер WebM VP8 , проект WebM
  42. Glaser, Fiona (23.07.2010), Diary Of An x264 Developer: объявляет о самом быстром в мире декодере VP8 , заархивировано из оригинала 30.09.2010 , получено 04.01.2012
  43. ^ Доступность IP-проектов видеооборудования WebM (VP8) , проект WebM
  44. ^ Tatvik анонсирует высокопроизводительный видеодекодер VP8, оптимизированный для Cortex-A8 с использованием технологии ARM NEON , tatvik.com, 09.03.2011
  45. ^ «Marvell выставляет напоказ свой процессор Armada 1500-mini с Chromecast, перечисляет кодеки» .
  46. ^ Клуг, Ананд Лал Шимпи, Брайан. «Обзор Bay Trail: тестирование Intel Atom Z3770» .
  47. ^ «VA-API 1.3 готовит поддержку Broadwell, добавляет декодирование VP8 - Phoronix» . www.phoronix.com .
  48. ^ HTML5 + - alltomwindows.se - Sveriges största Windows-сообщество
  49. ^ Blizzard, Кристофер (19 мая 2010 г.), Firefox, YouTube и WebM , Mozilla
  50. ^ Ли, Хокон Виум (19.05.2010), Добро пожаловать, WebM <видео>! , Opera, архивировано из оригинала 21 марта 2011 г. , получено 30 октября 2014 г.
  51. ^ Миллс, Крис (2010-05-19), Opera поддерживает видеоформат WebM , Opera
  52. ^ Банкоски, Джим (2010-05-19), WebM и VP8 попадают в Chromium
  53. ^ «Код WebM - Необходимые условия для сборки» . Проверено 2 июня 2010 .
  54. ^ Xiph.Org (19 мая 2010 г.). «Xiph.Org объявляет о поддержке проекта открытых медиа WebM» . Проверено 20 мая 2010 .
  55. ^ a b Проект WebM (01.09.2015). «Часто задаваемые вопросы по WebM» . Проверено 7 августа 2016 .
  56. ^ «Платформа теперь предлагает встроенную поддержку открытого формата сжатия видео VP8 и формата открытого контейнера WebM» . Разработчики Android . Проверено 16 января 2011 года .
  57. ^ «Ice Cream Sandwich - разработчики Android» . Разработчики Android .
  58. ^ «Поддерживаемые форматы мультимедиа - разработчики Android» . Разработчики Android .
  59. ^ Перкинс, Мишель (19 мая 2010 г.), Flash Player будет поддерживать VP8 , Adobe
  60. ^ Rabbat, Ричард (2010-09-30). «WebP, новый формат изображений для Интернета» . Блог Chromium . Проверено 1 октября 2010 .
  61. Metz, Cade (20 мая 2010 г.), Google поддерживает открытый кодек против патентных троллей , The Register
  62. Перейти ↑ Ozer, Jan (2010). «VP8 против H.264» (PDF) . streamingmedia.com . Проверено 8 марта 2011 .
  63. ^ «Преимущества WebM» . Проверено 13 февраля 2011 .
  64. ^ «Первый взгляд: сравнение H.264 и VP8» . streamingmedia.com . Проверено 13 февраля 2011 .
  65. Перейти ↑ Glaser, Fiona (13.07.2010). «Первый взгляд: сравнение H.264 и VP8» . Дневник разработчика x264. Архивировано из оригинала на 2015-03-01 . Проверено 1 июля 2013 . Я ожидаю, что спецификация в конечном итоге будет написана, но со стороны Google - как для сообщества, так и для их собственных разработчиков - было немного неприятно выпустить так рано, что у них даже не было готовой собственной документации.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Даниэль Вольф, RWTH Aachen (ed.), WebM / VP8 (PDF) (на немецком языке), Aachen
  • Кэссиди, Шон А. (01.11.2011). Анализ VP8, нового видеокодека для Интернета (MS). Рочестерский технологический институт. OCLC  768998565 . Проверено 7 августа 2016 .
  • Феллер, Кристиан; Wuenschmann, Juergen; Ролл, Торстен; Ротермель, Альбрехт (06.09.2016). Написано в Ульмском университете. «Видеокодек VP8 - обзор и сравнение с H.264 / AVC». 2011 Международная конференция по бытовой электронике IEEE - Берлин (ICCE-Берлин) . Берлин: IEEE : 57–61. DOI : 10,1109 / ICCE-Berlin.2011.6031852 . ISBN 978-1-4577-0233-4. ISSN  2166-6814 . OCLC  759377866 . S2CID  37800094 .

Внешние ссылки [ править ]

  • RFC 6386: Руководство по форматированию и декодированию данных VP8 (спецификация)
  • Проект WebM
  • Банкоски, Джеймс; Уилкинс, Пол; Сюй, Яову. «Руководство по формату данных и декодированию VP8» . IETF . Проверено 26 февраля 2019 .
  • Технический обзор VP8, видеокодека с открытым исходным кодом для Интернета - документ, написанный разработчиками Google.
  • Технический анализ VP8 esp. Фионы Глейзер . по сравнению с H.264.
  • Видеокодек VP8: высокая степень сжатия + низкая сложность
  • Дневник разработчика x264: анонс самого быстрого в мире декодера VP8