VP9

VP9 to otwarty standard kompresji wideo opracowany przez Google, konkurencyjny wobec H.264/H.265.

VP9 — czym jest ten standard kodowania obrazu

VP9 to otwarty standard kompresji wideo opracowany przez Google z myślą o przesyłaniu i przechowywaniu materiałów o wysokiej jakości przy możliwie ograniczonym rozmiarze danych. Został zaprojektowany jako rozwiązanie konkurencyjne wobec H.264, a później także H.265, dlatego jego obecność można spotkać przede wszystkim w usługach internetowych, serwisach z filmami oraz aplikacjach wykorzystujących transmisję strumieniową. W praktyce nie jest to format obrazu przeznaczony wyłącznie do jednego rodzaju urządzeń. Może być używany w przeglądarce, telewizorze, smartfonie, tablecie, odtwarzaczu multimedialnym i komputerze.

Najważniejszym zadaniem VP9 jest zmniejszanie ilości informacji potrzebnych do zapisania kolejnych klatek filmu. Nie oznacza to prostego usuwania całego obrazu. Analizowane są podobieństwa pomiędzy sąsiednimi klatkami, powtarzające się fragmenty oraz mniej istotne szczegóły, które mogą zostać zakodowane oszczędniej. Dzięki temu materiał może zajmować mniej miejsca, a transmisja może wymagać mniejszej przepustowości. Ostateczna jakość zależy jednak od ustawień kodowania, rodzaju nagrania, rozdzielczości, liczby klatek na sekundę i parametrów odtwarzania.

VP9 a H.264 i H.265 — kontekst techniczny oraz porównanie

Porównując VP9 z H.264, trzeba uwzględnić nie tylko jakość obrazu, lecz także sposób wdrożenia. H.264 przez lata stał się bardzo szeroko obsługiwanym standardem, dlatego działa na wielu starszych urządzeniach i w licznych programach. VP9 może zapewniać korzystniejszy stosunek jakości do rozmiaru pliku, szczególnie przy materiałach o dużej rozdzielczości, ale jego płynne odtwarzanie zależy od dostępności odpowiedniego dekodera programowego albo sprzętowego.

H.265, nazywany także HEVC, został opracowany z myślą o dalszym ograniczaniu rozmiaru danych względem H.264. VP9 pełni podobną funkcję, lecz należy do innego ekosystemu technologicznego i licencyjnego. Wybór standardu nie powinien być oceniany wyłącznie na podstawie deklarowanej wydajności kompresji. Znaczenie ma również kompatybilność z urządzeniem docelowym, dostępność akceleracji sprzętowej, obsługa przez przeglądarkę, możliwości programu do montażu oraz sposób publikowania materiału.

W przypadku filmu internetowego mogą występować różne wersje tego samego materiału. Serwis może przygotować plik w kilku rozdzielczościach i wariantach przepływności, a urządzenie wybiera odpowiednią wersję zależnie od ekranu, jakości połączenia i obciążenia układu graficznego. VP9 może wtedy działać w tle jako jeden z dostępnych sposobów kodowania. Samo rozszerzenie pliku nie zawsze wskazuje kodek, ponieważ kontener, na przykład WebM lub Matroska, jest osobnym elementem i może przechowywać obraz oraz dźwięk zakodowane różnymi metodami.

VP9 — typowe problemy z odtwarzaniem i kodowaniem

Jednym z częstych problemów jest brak płynności obrazu mimo poprawnego otwarcia pliku. Przyczyną może być zbyt duża liczba operacji wykonywanych przez procesor, brak aktywnej akceleracji sprzętowej albo sterownik układu graficznego, który nie współpracuje prawidłowo z używaną aplikacją. Objawami bywają przycięcia, opóźnienie dźwięku względem obrazu, skokowe przewijanie oraz nadmierne obciążenie systemu podczas oglądania filmu.

Inna sytuacja występuje wtedy, gdy plik nie uruchamia się w wybranym programie. Nie musi to oznaczać uszkodzenia nagrania. Program może nie rozpoznawać kontenera, nie posiadać odpowiedniego dekodera albo korzystać z nieaktualnego mechanizmu obsługi multimediów. Pomocne bywa sprawdzenie pliku w innym aktualnym odtwarzaczu oraz odczyt informacji o kontenerze, kodeku obrazu, kodeku dźwięku, rozdzielczości i przepływności.

Problemy mogą pojawić się także po konwersji materiału. Niewłaściwie dobrane parametry mogą spowodować widoczne bloki, rozmycie drobnych elementów, utratę płynności albo duże zużycie zasobów podczas kodowania. W filmach z szybkim ruchem, drobnym tekstem, trawą, liśćmi lub szumem kamery kompresor ma trudniejsze zadanie niż przy spokojnych ujęciach o jednolitym tle. Z tego powodu nie istnieje jedna uniwersalna wartość ustawień odpowiednia dla każdego nagrania.

VP9 w praktyce — wskazówki dla komputera i laptopa

Przed zmianą ustawień warto ustalić, gdzie znajduje się problem. Jeżeli tylko jeden film działa nieprawidłowo, należy sprawdzić jego integralność i parametry. Jeżeli przycięcia występują przy wielu materiałach, bardziej prawdopodobne stają się kwestie związane z dekoderem, sterownikiem, temperaturą podzespołów, obciążeniem systemu albo konfiguracją aplikacji. Warto również zamknąć programy działające w tle, ponieważ kodowanie i dekodowanie obrazu może wykorzystywać znaczną część zasobów.

Przy oglądaniu materiałów internetowych pomocne jest porównanie działania kilku przeglądarek oraz sprawdzenie, czy w ustawieniach dostępna jest akceleracja sprzętowa. Jej wyłączenie czasem pomaga w przypadku błędów obrazu, lecz zwykle zwiększa obciążenie procesora. W innych konfiguracjach właśnie włączenie akceleracji pozwala odciążyć procesor i uzyskać płynniejsze odtwarzanie. Każdą zmianę najlepiej oceniać na tym samym nagraniu, przy tej samej rozdzielczości i podobnym obciążeniu systemu.

Podczas konwersji należy zachować oryginalny plik i pracować na kopii. Warto zapisać podstawowe informacje o źródle, aby później móc porównać rezultat. Jeśli materiał ma być przeznaczony do publikacji, trzeba sprawdzić wymagania platformy docelowej, obsługiwane kontenery oraz zalecane parametry dźwięku. Zmiana samego rozszerzenia nazwy pliku nie dokonuje konwersji i może jedynie utrudnić rozpoznanie jego rzeczywistej zawartości.

VP9 — kiedy zgłosić się do serwisu

Do serwisu warto zgłosić się wtedy, gdy problemy z VP9 występują w wielu programach, pojawiają się również przy innych materiałach wideo albo towarzyszą im zawieszanie systemu, nieoczekiwane restarty, artefakty obrazu i głośna praca układu chłodzenia. Diagnoza może obejmować sprawdzenie sterowników, ustawień odtwarzania, temperatur, obciążenia procesora i układu graficznego oraz zgodności podzespołów z używanym sposobem dekodowania.

W przypadku komputera przenośnego pomocne może być także sprawdzenie, czy problem występuje zarówno przy zasilaniu akumulatorowym, jak i po podłączeniu zasilacza. Różnice w działaniu mogą wynikać z profilu oszczędzania energii albo ograniczenia wydajności. W komputerze stacjonarnym należy dodatkowo uwzględnić poprawność osadzenia karty graficznej, stan chłodzenia i działanie sterownika odpowiedzialnego za dekodowanie.

Warszawskie Pogotowie Komputerowe 24/7 może pomóc w ustaleniu, czy źródłem kłopotu jest sam plik, aplikacja, sterownik, konfiguracja systemu czy podzespoły odpowiedzialne za przetwarzanie obrazu. Przekazanie przykładowego pliku, informacji o używanym programie oraz opisu objawów ułatwia przeprowadzenie diagnostyki i dobranie rozwiązania bez niepotrzebnej ingerencji w pozostałe ustawienia komputera.