La norme de compression vidéo HEVC est prête à

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La norme de compression vidéo
HEVC est prête à coder à tout-va
Finalisé au niveau des organismes de standardisation, le successeur du MPEG-4 suscite un très fort engouement.
Les spécialistes de l’encodage, Français en tête, devraient lancer leurs offres compatibles dès cette année.
D
epuis le temps que les spécialistes de l’encodage vidéo
l’attendaient, elle est enfin là !
En janvier dernier, les membres de
l’Union internationale des télécommunications (UIT) ont avalisé la version finale de la norme HEVC. Une
norme présentée comme le successeur du MPEG-4 AVC (H.264), le
standard de compression mis en
œuvre par 80 % des contenus vidéo
disponibles sur le web et adopté par
les chaînes payantes et les chaînes
haute définition de la TNT. HEVC, en
théorie, doit au moins diviser par
deux le débit après codage, et ce
pour une perception psychovisuelle
des images équivalente à celle du
MPEG-4 AVC.
Connu sous les noms formels de
recommandation UIT-T H.265 et de
norme ISO/IEC 23008-2, HEVC va
d’abord s’inviter dans les réseaux
mobiles, les services vidéo OTT
(Over The Top) et les réseaux de diffusion sur IP. Les opérateurs IPTV
voient en effet d’un bon œil l’arrivée
de ce standard, car il devrait leur permettre de proposer des programmes
TVHD à un parc d’abonnés beaucoup plus important. De fait, si un
accès de 5 Mbit/s est aujourd’hui
indispensable pour recevoir une
chaîne TVHD par l’ADSL, demain un
débit de 2 Mbit/s pourrait suffire !
Dans un second temps, HEVC devrait
s’attaquer avec un égal appétit à la
télévision de résolution 4K, voire 8K,
là où les meilleurs taux de compression sont attendus à terme.
● Par
rapport
au MPEG-4
AVC, HEVC,
en théorie,
doit au moins
diviser par
deux le débit
après codage,
et ce pour
une perception
psychovisuelle
des images
équivalente.
Pour l’heure, la norme HEVC se
décline selon trois profils principaux.
Le profil « Main » prend en charge le
format de codage vidéo 4:2:0 avec
quantification sur 8 bits. Le profil
« Main 10 », comme son nom l’indique, étend la quantification sur
10 bits. Le profil « Main Still Picture »
est, quant à lui, dédié au codage des
images fixes et utilise les mêmes
outils que ceux mis en œuvre pour
coder les images vidéo « intra » (c’està-dire, celles qui ne font pas référence aux images précédentes ou
suivantes dans le flux vidéo).
Des circuits de décodage
en 2014
Les industriels, de leur côté, ne sont
pas restés les bras croisés en attendant le tampon officiel de l’UIT. Les
visiteurs de l’édition 2012 du salon
IBC, le rendez-vous annuel des secteurs du broadcast et de l’audiovisuel, avaient déjà pu s’en rendre
compte. La manifestation avait fait la
UN DÉCODEUR HEVC DISPONIBLE EN OPEN SOURCE
n Développé par l’équipe
du même nom au sein de Telecom ParisTech, le lecteur open
source de contenus multimédias
GPAC supporte désormais le
décodage logiciel HEVC. L’annonce en a été faite par Ateme,
spécialiste des encodeurs pour
l’industrie du broadcast.
n La plate-forme GPAC peut
être utilisée pour distribuer et
lire des contenus multimédias
8 / L’EMBARQUÉ / N°1
interactifs encodés et diffusés
sous forme de fichiers ou de flux.
L’extension des fonctionnalités
de la plate-forme au support
du codage HEVC est le fruit
d’une collaboration entre l’IETR
(Institut d’électronique et des
télécommunications de Rennes),
Telecom ParisTech et Ateme qui
prévoit d’introduire cette année
la technologie HEVC au sein de
Titan, son transcodeur multicanal
et multi-format pour réseaux IP.
n Du nom d’OpenHEVC, le déco-
deur open source est le fruit d’un
projet mené par Mickael Raulet,
ingénieur de recherche à l’IETR.
Compatible avec le profil Main
de la norme et distribué sous
licence LGPL, le logiciel permet à
la plate-forme GPAC de décoder
un flux de résolution 1 080 p à 25
ou 30 images par seconde sur un
unique processeur monocœur.
part belle aux démonstrations d’affichage d’images codées HEVC,
visibles notamment sur les stands des
sociétés AllegroDVT, Ateme, Envivio,
Ericsson, Harmonic, MobiTV, Motorola Mobility, NTT, Rovi ou Thomson
Video Networks. Depuis, les
annonces se sont multipliées.
Ainsi, l’encodeur vidéo en temps réel
AL1200 du grenoblois AllegroDVT,
qui propose aussi des IP de décodage HEVC, est désormais présenté
comme 100 % compatible avec la
version finalisée de la nouvelle
norme. Il pourrait être commercialisé
dès cette année auprès des
câblo-opérateurs et des opérateurs
IPTV. Le Français a également développé un encodeur logiciel HEVC
pour applications de vidéo à la
demande qui, selon Allegro DVT,
affiche un taux de compression 30 %
plus élevé que les meilleurs encodeurs H.264 actuels sur des images
HD 1 080/60 p.
La firme indienne Ittiam Systems est,
elle aussi, montée au créneau avec
une implémentation logicielle d’un
encodeur HEVC de flux HD pour
plates-formes x86. Ittiam dispose également d’un logiciel de décodage
HEVC pour circuits SoC à cœurs ARM
Cortex-A9 et Cortex-A15 qui devrait
permettre aux fabricants de smartphones, tablettes et autres TV connectées de patienter avant la disponibilité
commerciale des composants de
décodage HEVC dédiés. Certains
d’entre eux pourraient néanmoins
atteindre le stade de production de
volume dès la mi-2014. C’est tout du
moins ce que prévoit Broadcom.
L’Américain a annoncé en janvier le
premier circuit de décodage vidéo
HEVC. Ciblant les passerelles résidentielles pour diffusion multi-écran
(dont les écrans 4K), le BCM7445 se
déploie autour du processeur quadricœur Brahma15 à instructions
ARMv7-A, de quatre transcodeurs
temps réel 1 080/30 p et d’un décodeur HEVC apte à traiter les résolutions jusqu’au 4 096 x 2 160/60 p.
Pierrick Arlot