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还要被H.265持续“吸血”?视频产业要在H.266中觉醒

  • 来源: 驱动号 作者: 科技新观察 2018-04-13/11:27 访问量:
  •   视频已成下一个十年的风口,受各方高度重视,包括电视广播、IPTV、OTT视频(BAT、各大直播平台、短视频平台)、监控视频以及手机等。最近去广州参加一场4K视频盛会,产业链多位人士告知,视频编码(压缩传输)技术的专利问题,是他们十分关注的痛点。

      编码技术竟是重要痛点,让我有些没想到。现在互联网厂商、电子设备制造商等企业,多使用第二代视频编码标准H.264。H.264独霸天下后的进一步演进,是H.265(又称HEVC)。

      然而,已发展五年的标准H.265,呈现专利许可乱局问题,专利费用非常高,大大影响产业发展。而下一代视频编码标准(H.266),若以H.265为基础演进,技术发展路线会更加混乱,产业危害大,消费者也将因此承受更多的代价。

      制定H.264标准组织MPEG的国际组织创始人 Leonardo博士,在今年1月末撰文强调,如果产业界不做一些努力,下一代视频标准H.266仍会延续当前一代标准H.265的专利许可乱局和危机。

      该博文引起了业界轩然大波,多个科技企业深有感触,呼吁下一代视频标准,要使用新的技术路线与技术平台(与H.265无关),以改变现有混乱格局。因为,产业是否支持非H.265延续路线,将决定未来多年视频产业能否高速发展。

      产业隐患:H.265专利费收取混乱

      随着科技的不断发展,视频清晰度越来越高,从VCD发展到DVD、高清,从超清发展到4K、8K。而随着5G技术的普及,视频将更多以AR、VR的形式出现。视频的体积越来越大,给视频的存储和传输带宽带来越来越大的压力。这就需要视频编码这项关键技术不断进步,使视频的压缩性能不断提高。

      初期的视频编码技术是由ITU-T和MPEG两个组织分别研发和制定,其中影响比较大的是MPEG研发的MPEG-2被称为第一代视频压缩标准。在2000年左右时,两个组织成立联合工作小组JVT,共同制定了H.264标准。

      从此,两大标准组织共同研发和制定标准,并在2010年成立联合工作组JCT-VC,制定了H.265标准。H.265于2013年发布,成为最新的一代视频标准,其视频压缩性能比H.264要提高一倍。

      一切看上去很正常,但危险正隐藏在平静湖面之下。MPEG的MPEG LA在成立之初就存在一个重大隐患,即ITU-T和ISO/IEC用于制定标准的技术专利,并没有完全掌握在MPEG LA手中。

      然而视频编码技术的任何一个标准都是由大量的技术专利来支撑,一般会有800到1000族技术专利。这些专利集中在不同的大量企业手中,在厂商使用该专利时会遇到困境:如何收费成为摆在专利持有者和专利使用者之间一道难以调和的矛盾。

      在H.264标准时代,这个隐患还不明显,主要是因为当时对标准贡献大的企业,大多数加入专利池,由MPEG LA统一收费。使用H.264标准的厂商,按照MPEG LA制定的收费标准缴费,可以放心使用。

      然而到了H.265标准时,一方面MPEG LA提高了H.265的收费标准。另一方面,有不少的专利持有者并没有加入MPEG LA专利池,提出单独收取专利费 诉求。

      其中一些企业甚至成立了另一个收费组织HEVC Advance,要求H.265使用者也再次缴费,并且费用高于MPEG LA。这群企业的行为被认为是另起炉灶,大肆敛财。

      如此一来,对于苹果、亚马逊、Facebook、Netflix等产业链诸多厂商而言,使用H.265将不得不向MPEG LA和HEVC Advance两个组织缴纳许可费用。要知道,在这两个组织之外,一些企业也掌握着H.265的专利,他们可能也会效仿前两个组织成立新的组织,对使用厂商收取费用,或者单独收取费用。

      这就导致了使用H.265的厂商,每家每一年可能要付出达到上亿美元许可费用,单台设备需要缴纳1美元以上。这无形中对使用该技术的厂商和消费者,产生了更高的使用成本。目前看,H.265陷入叫好不叫座的窘境。(下图展示了H.265的专利许可乱局。)

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      新的危机:H.266或重蹈H.265的专利乱局

      视频技术在飞速发展,随着5G时代的带来,超高清、HDR和VR视频应用,对视频编码技术提出了更高的要求,从2016年开始ITU和ISO成立了联合研究组JVET,开始研究下一代视频编码标准H.266标准,并计划在2018年4月正式开始标准化工作,在2020年发布新一代的视频标准。目前业界积累的技术已经使得H.266比H.265性能进一步提升了40%以上,是业界最为领先的视频压缩技术方案。

      尽管H.266在技术上有了重大突破, 但是我们也清楚的看到,H.266标准对整个视频产业的潜在危害依然很大。从目前JVET公开的技术资料来看,H.266的技术路线之一仍然是在H.265的基础上增加新的算法和工具,进一步提升压缩性能。

      由于是在H.265的基础上进行研发,H.265带来的专利许可乱局在H.266使用时依然存在或者会更加变本加厉,从而导致目前发生在H.265上的局面继续恶化,产业应用将无法快速享受到技术发展带来的新机会,而消费者也将因此承受更多的代价。

      比如目前的开源算法研究平台JEM等,大多是基于H.265平台基础上构建的,尽管对基础的H.265做了一定的调整,但还是继承了H.265技术的主体。由于专利的问题已经严重制约了标准前进的脚步,这才有了MPEG国际组织创始人Leonardo博士的担忧:新的H.266标准会出现和H.265一样的专利乱局。

      破解之道:下一代标准要与H.265无关

      如果继续以H.265标准为基础研发新的标准,那么专利乱局将不会改善,有可能给整个视频产业带来摧毁性的冲击,特别是冲击发展势头强劲的OTT产业和即将在5G中被寄予厚望的VR产业。

      但该问题也有解决办法。在下一代视频标准的制定过程中,ITU-T和ISO/IEC如果能避免过多依赖H.265标准,重新构建一个专业较为集中的新标准,也许会对现在的乱局有一定的遏制。

      业界有专家就表示,传统国际标准组织需要自我救赎,逐渐变革,牵头开发一个相对干净权属的技术平台,是一个缓解危机的可能途径,至少在下一代标准的开始,不过多继承H.265可能是一个好的开始。

      然而令人遗憾的是从JVET公布的消息来看,下一代的视频编码标准还是过多的依附于H.265,这样的结果会让整个视频产业感到失望和不安。

      中国有句古话,“不破不立,破而后立”。业界在看不到希望的时候唯有打破旧规方能得以生。一些企业已经开始采取措施,谷歌、微软、英特尔等巨头成立了媒体联盟,基于开源技术标准开发免费的编码标准。这个全新的视频编码标准,将与JVET制定的下一代标准形成竞争。

      竞争对手的引入对也这个领域是一件幸事,将改变视频编码界的一家独大的困境,让视频编码标准更加健康的发展。如此视频编码标准才会不断前行同,时也加速技术发展应用的步伐,给消费者带来更多实惠。

      写在最后:不破不立,眼光放长远

      视频专利可以促进创新,应该保护。但过高的视频编码技术专利费、不清晰的收费主体,却会阻碍视频产业发展。

      中国是全球领先的手机、机电盒、电视等视频终端生产商,也有众多视频网站、直播网站、短视频网站,必须要对视频编码专利健康发展高度重视。而且,中国大力发展的4K视频,以及未来8K、AR,均需要健康的发展环境。

      不破不立。应该深刻的看到,一个崭新的非H.265的技术标准是一条新的发展思路,它将摆脱专利乱局所带来的行业困扰,有效降低视频编码标准使用费用,让视频业务在未来健康的发展。

      但是任何一条崭新的道路并不是只有平坦与阳光,它也充满了困难与挑战。眼光要放长远,视频产业界需要共同努力,积极行动而不是观望,从现在专利乱局中建立一个与H.265完全不同的全新编码标准。我们期盼,在5G时代,视频产业能够迎接更加辉煌的明天。


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