H.265 vs VP9: les codecs vidéo 4K expliqués

Que sont H.265 et VP9?

Ils sont concurrents des formats de compression vidéo de nouvelle génération qui prétendent être deux fois plus efficaces que H.264, la norme actuelle de l'industrie. Ils seront essentiels pour diffuser du contenu 4K «Ultra HD» sur nos téléviseurs, PC et tablettes au cours des prochaines années. Ils réduisent également de moitié la taille du fichier du contenu 720p et 1080p, ce qui facilite considérablement le téléchargement ou la diffusion de vidéos HD sur des connexions lentes.

H.265 et VP9 prennent également en charge le contenu 8K et avec des supports physiques en déclin, cela en fait franchement l'avenir de la télévision et de la vidéo, c'est pourquoi ils sont si importants.

Le format H.265 a été initialement développé sous le format «HEVC» (High Efficiency Video Coding) conjointement par le Video Coding Experts Group (VCEG) et le Moving Picture Experts Group (MPEG). Il a été approuvé comme successeur officiel de H.264 en avril 2013. Comme H.264, le codec doit être concédé sous licence avec les fabricants de matériel et les développeurs de logiciels payant des frais.

En revanche, VP9 est open source et libre de droits. Il a été développé par Google en tant que successeur de VP8, l'alternative modérément réussie à H.264. Au cours de son développement, VP9 a été surnommé «NGOV» (Next Gen Open Video) et Google a déjà intégré le support dans le navigateur Chrome et YouTube.

Comment travaillent-ils?

En faisant le contraire de ce à quoi vous pourriez vous attendre. Alors que la vidéo 4K augmente la qualité de l'image en réduisant la taille des pixels individuels, H.265 les agrandit effectivement pour réduire le débit binaire (et donc la taille du fichier). Il exécute ensuite une vaste gamme d'astuces de traitement sur la vidéo au fur et à mesure de sa lecture pour récupérer les détails.

Pour le contexte, H.264 pourrait saisir un «macrobloc» 16 × 16 de pixels et effectuer neuf «directions intra-prédiction» - c'est-à-dire des suppositions éclairées - qui permettaient de reconstruire les pixels dans chaque bloc. H.265 peut saisir des «superblocs» 64 × 64 et effectuer 35 directions d’infra-prédiction pour les reconstruire. Comme H.264, H.265 varie la taille des blocs qu'il prend. Par exemple, il faudrait des blocs beaucoup plus petits (jusqu'à 4 × 4 pixels) autour de zones détaillées comme les traits du visage et des blocs beaucoup plus gros du ciel ou un arrière-plan relativement uni.

VP9 est similaire en surface. Il peut également prendre des superblocs de 64 × 64, mais contrairement à H.265, ils n’ont pas besoin d’être carrés pour pouvoir échantillonner des blocs de 64 × 32 ou 4 × 8 pour une plus grande efficacité. D'un autre côté, il ne dispose que de 10 modes de prédiction pour les reconstruire. Les cyniques soutiennent que VP9 modifie H.265 juste assez pour éviter la violation du droit d'auteur.

Inutile de dire que les deux normes nécessitent plus de puissance de calcul que H.264 et VP8 pour toute cette reconstruction. Mais étant donné l’augmentation de la puissance de calcul depuis le lancement de ces formats en 2003 et 2008 respectivement, ce n’est pas un gros problème.

Ce qui est mieux?

La première chose à dire est que nous simplifions considérablement ces formats, mais - malgré des tailles de fichiers similaires - les rapports initiaux suggèrent que H.265 a une qualité d'image supérieure tandis que VP9 est plus fiable pour le streaming.

Les modes de prédiction les plus importants de H.265 lui donnent un avantage visuel, tandis que VP9 applique des règles plus strictes sur le décodage, ce qui semble rendre les flux plus cohérents et plus fiables. Cela aurait du sens étant donné l’orientation des créateurs respectifs des normes, même si officiellement les deux parties contestent l’inconvénient de leur format.

Qui soutient quoi?

H.265 contre VP9 est un peu comme HDMI contre DisplayPort dans la mesure où l'approche libre de droits de ce dernier devrait lui donner l'avantage, mais l'héritage omniprésent du premier lui confère un large soutien de l'industrie. Auparavant, cela faisait de H.264 un gagnant facile par rapport à VP8.

Cette fois, les choses sont plus proches. Google a utilisé le CES 2014 pour montrer que VP9 était pris en charge par LG, Panasonic, Sony, Samsung, Toshiba, Philips, Sharp, ARM, Intel, Nvidia, Qualcomm, Realtek Semiconductor et Mozilla. Comme mentionné, Google a également intégré la prise en charge de VP9 dans son navigateur Chrome et YouTube.

Le revers de la médaille est que toutes ces entreprises ont également soutenu H.265 et même Google le prendra en charge dans Chrome et n'a pas exclu la prise en charge de YouTube. En fait, cela a conduit à une citation amusante de Francisco Varela, responsable mondial des partenariats de plates-formes sur YouTube, selon laquelle "Nous n'annonçons pas que nous ne prendrons pas en charge HEVC."

Par conséquent, la plupart des entreprises semblent prendre en charge les deux formats, tout comme vous auriez du mal à trouver un lecteur audio qui ne prend pas en charge à la fois MP3 et AAC.

Dois-je m'inquiéter de la prise en charge du format?

Avec le déclin des supports physiques et la montée en puissance de l'Ultra HD 4K, il n'y a jamais eu autant de pression sur les nouvelles normes de compression vidéo à fournir. Heureusement, les deux le font, si de manière légèrement différente, et - contrairement aux guerres de format passées - il y aura probablement de la place pour à la fois car l'industrie semble réticente à s'engager pleinement à a) un futur paiement des droits de licence, ou b) à être redevable à Google. Cela signifie qu'il est très probable que la plupart des appareils que vous achetez prennent en charge les deux, ce qui est une excellente nouvelle pour tout le monde.

Fait intéressant, un troisième format est également en préparation. Le Xiph. Org Foundation est en train de développer «Daala» et, bien qu’elle reste encore loin, Xiph affirme que ses performances seront «une génération au-delà» à la fois de H.265 et VP9. Rien ne reste jamais immobile dans la technologie.

Ensuite, lisez Qu'est-ce que la télévision 4K et l'Ultra HD? 10 raisons pour lesquelles vous devriez vous en soucier