Colaboración de vídeo con códec AV1 en tiempo real
Hoy, en la gran conferencia de vídeo de Apple en Nueva York, Cisco desvela su vídeo de alta calidad en tiempo real optimizado para colaboración de vídeo, que reduce el ancho de banda, activa contenido de próxima generación y evita los problemas de patente que han recibido la implementación de HEVC aka H.265.
En los últimos 16 años, ha cambiado mucho. Tenemos tecnología de conducción automática, teléfonos inteligentes, redes sociales y realidad virtual, pero aún confiamos en H.264 para compresión de vídeo, una tecnología que se presentó en 2003 y que ahora muestra su edad. Desafortunadamente, como detalló Jonathan Rosenberg ( aquí y aquí), abordar estos problemas con HEVC (también conocido como H.265) tiene un costo de patente, riesgo e inseguridad inaceptables.
AV1 es un producto de la Alianza para medios abiertos (AOM),que fue fundada en 2015 por Google, Mozilla, Cisco, Microsoft, Hexadecimal, Amazon e Intel y hoy incorpora un gran grupo de empresas líderes en tecnología. Durante el desarrollo de AV1 y además de las tecnologías de codificación responsables, Cisco trabajó arduamente con nuestros socios de AOM para asegurar que AV1 es compatible con las funciones necesarias para futuras aplicaciones de colaboración, especialmente por la baja demora, en tiempo real y la capacidad de recuperación de errores.
AV1 aborda un problema creciente en la colaboración: la demanda de servicios nuevos y de mayor calidad está aumentando como nunca, y se cargarán más y más cargas sobre las redes.
Tecnología de compresión de vídeo de próxima generación
La adopción de nuevos códecs para reemplazar al H.264 crecientemente es cada vez más importante para gestionar esta demanda.
AV1 no es simplemente un reemplazo de HEVC, sino que también aborda un problema creciente en la colaboración: la demanda de servicios nuevos y de mayor calidad está aumentando como nunca, y se cargarán más y más cargas sobre las redes. La adopción de nuevos códecs para reemplazar al H.264 más vencimiento es cada vez más importante para gestionar esta demanda. AV1 posee un amplio conjunto de herramientas que ofrece un rendimiento de compresión de última generación. La complejidad más importantes del software AOM hizo que se preocupara por que AV1 fuera demasiado lento como práctico. Desde entonces, las velocidades para las implementaciones de AV1 han aumentado enormemente, pero ninguna se ha acercado a tiempo real. ¿Es posible la codificación en tiempo real con AV1?
Hoy, nuestro discurso en la videoconferencia de Gran Apple demostraba que es así. Mi colega Unicode Shen y yo demostramos la codificación y la transmisión AV1 en tiempo real en una reunión de vídeo de Webex, con vídeo en alta definición de 720p30 y compartición de escritorio de alta velocidad de fotogramas a 1080p30. ¡Un mundo primero! Puede ver la conversación aquí. La implementación incluyó una pila de medios en la nube completa, con servidores de conmutación habilitados para AV1 implementados en Internet, con señalización de llamada de extremo a extremo completa y transmisión de medios resistente.
Ejecutar un sistema con este tipo de velocidades genera una pérdida de rendimiento. La codificación en tiempo real es una cuestión de intercambios: energía de compresión en relación a la complejidad, con niveles realistas de uso y velocidad de la CPU. Otra pregunta es si El av1 de Cisco genera una compresión significativa cuando se va tan rápido.
Una vez más, la respuesta es Sí. En nuestra demostración, no solo logramos codificar vídeo de cámara en directo de 720p30 al medio ancho de banda del H.264, sino que también codificamos el uso compartido de la alta velocidad de fotogramas a 1080p30 utilizando aproximadamente 2/3 del bitrato de codificación H.264 de 720p30, todo codificado en una computadora portátil con contenido personalizado.
Esto significa que podemos aumentar sustancialmente la calidad, a la vez que ahorramos bits, todo con una presencia de CPU muy utilizable. Hemos descubierto que las intercambios de compresión/velocidad en el mundo real para AV1 son, de hecho, excelentes y mejores que HEVC.
Una característica valiosa de AV1 es que cada uno de los pequeños perfiles admite todas las herramientas, incluida la escalabilidad, la codificación de contenido en pantalla y las herramientas para AR y BOOT. En HEVC y H.264, estas herramientas se encontraban en perfiles de especialistas con poco soporte, y la adopción de un nuevo perfil es muy compleja como la adopción de un códec totalmente nuevo. Al mismo tiempo, tener estas herramientas disponibles puede mejorar enormemente el rendimiento. Los perfiles simplificados de AV1 permitirán que las capacidades más avanzadas se puedan volver a implementar de manera más amplia, lo que dará lugar a niveles más altos de interoperabilidad y consistencia entre diferentes implementaciones de proveedores.
En nuestra presentación también nos hemos enfrentado a los desafíos de implementar un nuevo códec en sistemas de colaboración. Esto tomará tiempo y esfuerzo: Los sistemas heredados estarán cerca durante mucho tiempo, y la infraestructura de las reuniones debe aplicar estrategias complejas para admitir un códec mixto, mientras tanto. Cisco está bien posicionado para introducir AV1 en nuestra cartera, que aprovecha una combinación de transmisión múltiple y transcodificación para ofrecer compatibilidad retrocomplecida. Sin embargo, a medida que AV1 permea la colaboración, comenzará a habilitar experiencias más ricas y mejores, incluso en las condiciones de red más difíciles.