LCEVC

Low Complexity Enhancement Video Coding (LCEVC) (česky kódování videa s nízkou složitostí) je formát kódování videa vyvinutý jako ISO/IEC standard skupinou Moving Picture Experts Group (MPEG) v rámci projektu MPEG-5 Part 2 LCEVC.^[1][2]

Koncept

LCEVC definuje vrstvu vylepšení (anglicky enhancement layer), která v kombinaci se základním videem zakódovaným samostatným kodekem produkuje vylepšený videoproud. Zatímco základní vrstvu lze dekódovat hardwarovým dekodérem, vrstva vylepšení je určena pro softwarovou implementaci s nízkou spotřebou energie.^[rozpor] Vrstva vylepšení vylepšuje vlastnosti existujících kodeků, např. rozšiřuje komprimační funkčnost a snižuje složitost kódování a dekódování, což je vhodné pro živý streaming nebo plošné vysílání.^[3]

LCEVC využívá základní videokodek (např. AVC, HEVC, VP9, AV1, EVC nebo VVC) a využívá efektivní vylepšení s nízkou složitostí, které přidává až dvě vrstvy kódovaných reziduí, spolu s normativně signalizovanými metodami up-samplingu, které opravují artefakty vytvořené základním video kodekem, přidávají detaily a zlepšují ostrost výsledného videa.^[4]

LCEVC vylepšuje účinnost komprese jakéhokoli stávajícího nebo budoucího video kodeku a snižuje složitost kódování a dekódování.^[5][6]

LCEVC lze implementovat softwarovými aktualizacemi kodérů a dekodérů a bylo navrženo tak, aby využívalo dostupnou hardwarovou akceleraci zpracování grafiky.^[7]

Dostupnost

LCEVC soubory mohou vytvářet licencovaní uživatelé V-NOVA P+ kodeku.^[3]

Historie

V říjnu 2018 vydala skupina MPEG sadu požadavků na nový standard kódování videa a výzvu k předkládání návrhů na Low Complexity Enhancement Video Coding.^[8][9]

Na konferenci IBC 2019 byla předvedena předběžná implementace kódování a dekódování MPEG-5 Part 2 LCEVC.^[10]

V říjnu 2020 na 132. schůzi MPEG bylo LCEVC dovedeno do fáze Final Draft.^[11]

V dubnu 2021 MPEG Video uznala verifikační test LCEVC (Low Complexity Enhancement Video Coding) standardu (ISO/IEC 23094-2). Výsledky testů naznačovaly celkový přínos i při použití LCEVC pro zlepšení AVC, High Efficiency Video Coding, EVC a VVC.^[12][13]

V květnu 2021 byly vydány licenční podmínky (V-NOVA LCEVC Licensing Terms) pro Entertainment Video Services. Jde o vývojářský softwarový kit a širokou škálu referenčních integrací, které doplňují kódování a dekódování MPEG-5 Part 2 LCEVC (ISO/IEC 23094-2) do libovolného stávajícího pracovního postupu poskytování videa. V-NOVA LCEVC je implementace standardu MPEG-5 Part 2 LCEVC nezávislá na (ISO/IEC) kodeku schopná poskytnout vyšší kvalitu videa s bitovým tokem sníženým až o 40 %.^[14][15]

Podle zprávy Jana Ozera technologie LCEVC nazvaná LCEVC x264 Zpráva: Live Sports & eGames, ABR Ladder.^[16]

V lednu 2022 SBTVD Forum schválilo výběr technologie pro SBTVD 3.0, která zahrnuje příspěvky MPEG-5 LCEVC, V-NOVA & Harmonic.^[17][18]

V lednu 2022 ISO/IEC publikovaly sadu testů a postupů pro verifikaci, zda bitové proudy a dekodéry vyhovují normativním požadavkům uvedeným ve standardu MPEG-5 LCEVC Part 2, aby implementátoři LCEVC byli schopni testovat funkčnost a verifikovat, zda jejich implementace vyhovuje normě.^[19]

Autory standardu Low Complexity Enhancement Video Coding (LCEVC) standardu jsou Stefano Battista, Guido Meardi, Simone Ferrara, Lorenzo Ciccarelli, Massimo Conti a Simone Orcioni.^[20]

Vývoj v letech 2018-2020

• Říjen 2018: volání pro Návrhy
• Březen 2019: vyhodnocení přijatých návrhů a první pracovní verze standardu
• Říjen 2019: uskutečněno hlasování o pracovní verzi výboru
• Duben 2020: uskutečněno hlasování o pracovní verzi mezinárodní standardu
• Říjen 2020: dokončení závěrečné verze standardu^[21]
• Publikování standardu (IEC JTC 1 23094–2)^[22]

Software

• Red Pro Platforma ^[23]
• NETINT Technologies transkodéry pro MPEG-5 LCEVC ^[24]

Hardware

Firma Xilinx začlenila podporu technologie LC EVC do své čipové sady.^[25]

Broadcast

Brazilské SBTVD Forum hodlá používat MPEG-5 LCEVC ve svém budoucím systému televizního vysílání TV 3.0, který má být spuštěn v roce 2024. Pro plošné vysílání a přenos po internetu bude použita základní vrstva zakódovaná kodekem VVC (H.266).^[26]

Licence

Pro softwarové přehrávače je licence zdarma, poplatky musí platit vysílací společnosti nebo tvůrci kodérů.^[27]

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku LCEVC na anglické Wikipedii.

Související články

• MPEG-5 Part 1 / Essential Video Coding / EVC
• H.266 / MPEG-I Part 3 / Versatile Video Coding / VVC
• Scalable Video Coding
• Scalable Video Coding
• HOANGVAN, Xiem; NGUYENQUANG, Sang; PEREIRA, Fernando. Versatile Video Coding Based Quality Scalability With Joint Layer Reference. IEEE Signal Processing Letters. 2020, roč. 27, s. 2079–2083. Dostupné online. DOI 10.1109/LSP.2020.3039729. 
• LIN, Wei-Ting; LIU, Zoe; MUKHERJEE, Debargha; HAN, Jingning; WILKINS, Paul; XU, Yaowu; ROSE, Kenneth. Efficient AV1 Video Coding Using a Multi-layer Framework. 2018 Data Compression Conference. March 2018, s. 365–373. Dostupné online. DOI 10.1109/DCC.2018.00045. 

Externí odkazy

• LCEVC web
• Dual-Layer Distribution Metoda může být používáno nejen pro šíření obrazu 8K, ale také pro SD obraz.
• Mpeg5 Part 2 = LC EVC web věnovaný testování
• Android Aplikace dovolující přehrávání lokálních souborů vylepšených LCEVC y nebo streamů: Mpeg-DASH nebo HLS zakódované v AVC = H.264 nebo HEVC = H.265