Riproduzione H.264

[GordonFreemanLP]

Pensavate che per riprodurre un video H.264 ci volessero schede della serie X1000 come minimo??

Oggi non so xkè ma il mio computer si è deciso a riprodurli!! E con l'utilizzo CPU bassissimo (e per basso intendo non al 100%)!!

Vi posto lo screenshot con la riproduzione di un video a 720p e 1080p, lo potete trovare sul sito della apple trailers (http://www.apple.com/trailers/weinstein/pulse/hd/):

(se in alcuni screenshot vedete due taskmanager ridotti a icona questo è xkè ne ho killato uno per non perdere le impostazioni della dimensione della finestra ke uso di solito, non sono fake li ho fatti ora davanti al mio computer!)
http://img103.imageshack.us/img103/2875/7208pj.th.jpg (http://img103.imageshack.us/my.php?image=7208pj.jpg) http://img103.imageshack.us/img103/9012/10804tk.th.jpg (http://img103.imageshack.us/my.php?image=10804tk.jpg) http://img103.imageshack.us/img103/4812/98002dv.th.jpg (http://img103.imageshack.us/my.php?image=98002dv.jpg)

Prima non sono mai riuscito a vedere un filmato codificato in H.264 senza che la CPU andasse al massimo e si vedesse tutto a super scatti! Pensavo ci volessero schede come X1000 o serie 6000/7000 con AVIVO o PureVideo...

A voi come riescie la riproduzione di H.264? Mi sto sbalordendo per niente?

[GordonFreemanLP]

Un po' di teoria che non guasta mai:

I formati di compressione: MPEG 1 e MPEG 2

Quando vediamo un film su DVD o un qualsiasi filmato sul personal computer, non stiamo osservando una clip contenente una serie di fotogrammi in formato non compresso, cioè una serie di immagini complete in ogni loro parte, ma nella maggioranza dei casi il filmato in questione è compresso. La compressione è una componente fondamentale nella riproduzione video in quanto trattandosi di immagini in sequenza che possono portare a filmati di notevole durata, il loro immagazzinamento in formato non compresso rappresenta un serio problema sia in termini di capacità, che di prestazioni. Solo i professionisti del settore, come ad esempio le produzioni cinematografiche, possono permettersi sistemi dal costo proibitivo in grado di assolvere a questo compito con agilità.

Il settore consumer, invece, avendo a disposizione personal computer dalla potenza più modesta e supporti per la memorizzazione di una capienza limitata, ha dovuto necessariamente affidarsi ai formati video compressi.

Naturalmente l'uso di un formato video compresso comporta da un lato il vantaggio di avere a disposizione contenuti più facilmente trasportabili, ma dall'altro anche una serie di svantaggi tra cui, oltre ad una perdita di qualità, la necessità di decodificare il filmato prima di poterlo riprodurre. E' qui che entra in gioco l'hardware.

Tradizionalmente in un personal computer questa operazione viene affidata alla CPU di sistema (in questo caso parliamo di decodifica software). Ultimamente, tuttavia, l'arrivo di codec di compressione sempre più complessi e di video dalla risoluzione man mano più elevata, ha portato molte CPU in crisi. Questa è una delle motivazioni alla base della necessità di affidare al processore grafico della scheda video tutti o almeno una parte dei calcoli richiesti per la decodifica (in tal caso definita decodifica hardware).

In questa sede non ci interessa effettuare un'analisi tecnica approfondita dei vari formati video, ma vogliamo semplicemente introdurli per conoscere meglio la loro storia e per comprendere effettivamente quanto importante sia il loro supporto da parte delle schede video in fase di decodifica.

Il mondo dei formati di compressione audio/video ruota attorno a due nomi: MPEG, che sta per Moving Picture Experts Group, e l'ITU-T, International Telecommunication Union. Gli standard messi a punto dalla prima prendono il nome di MPEG x e racchiudono una serie specifiche che vanno oltre la semplice compressione audio/video e che comprendono anche i sistemi di memorizzazione. L'ITU, invece, emette standard video chiamati H.26x. Le due organizzazioni lavorano separatamente, ma in talune situazioni gli standard emanati sono frutto della collaborazione di entrambe.

L'MPEG 1, introdotto nel 1991 dal Moving Picture Experts Group, aveva l'ambizione di riproporre in formato digitale la medesima qualità delle VHS. L'MPEG 1 non si compone solo di uno standard di codifica e decodifica video, ma di tante altre componenti, compresa una codifica e decodifica audio. In particolare il ben noto formato MP3 non è altro che lo standard audio MPEG 1 Layer 3. Tra le grandi limitazioni del formato MPEG 1 troviamo l'impossibilità di trattare video interlacciati, particolarmente diffusi nelle trasmissioni digitali via etere e satellitari.

Nel 1994 arriva l'MPEG 2, chiamato anche H.262 in quanto frutto dello sforzo congiunto di MPEG e dell'ITU-T. Si tratta di uno standard specificatamente sviluppato per le trasmissioni televisive in broadcast, in grado di gestire in maniera efficiente video interlacciati con un buon tasso di compressione. Lo standard MPEG 2 si compone di diversi livelli ognuno dei quali è dedicato a particolari ambiti di utilizzo. Partiamo, quindi, dal livello simple che ha la stessa risoluzione dei Video CD in MPEG 1, al livello high per la televisione in alta definizione (HDTV), passando per il livello main che prevede una risoluzione di 720 x 576 pixel, essenzialmente quella utilizzata per i film su DVD. Esistono, inoltre, diversi profili (simple, main, scalable e high), che definiscono le caratteristiche del video in termini di bontà e compatibilità della compressione. Il profilo main, ad esempio, è usato per i film su DVD ed è quello che offre il miglior compromesso tra qualità e livello di compressione a discapito, però, della potenza di calcolo richiesta, sia per la compressione, che per la decompressione, che è tra le più elevate per i video MPEG 2.

[GordonFreemanLP]

I formati di compressione: MPEG 4

Il 1998 è l'anno dell'MPEG 4, lo standard video che di fatto rivoluzionerà fino ai giorni nostri la portabilità dei contenuti multimediali. E' bene da subito chiarire che lo standard MPEG 4 si compone di tantissimi profili e sottostandard ognuno dei quali ha una storia a sé. Prima dell'avvento dell'MPEG 4 la ITU-T sfruttò le conoscenze apprese nello sviluppo congiunto dell'MPEG 2 per dare vita allo standard H.263 e H.263+ che introduceva una serie di migliorie ed un incremento dell'efficienza del 30%. L'MPEG 4 e, in particolare, il sottostandard MPEG 4 Part 2 prende spunto dal formato H.263 e lo migliora ulteriormente dando vita all'MPEG 4 Part 2 Simple Profile e Advanced Simple Profile. Da questi sottostandard prenderanno vita nel tempo alcuni dei formati video attualmente più noti come il WMV e DivX.

Il formato Windows Media Video versione 7 è stato sviluppato da Microsoft a partire dall'MPEG 4 Part 2. Successivamente Microsoft ha proseguito il suo sviluppo in maniera differente rispetto all'MPEG 4 fino ad arrivare al WMV versione 9. Questo è stato recentemente riconosciuto dall'organo Society of Motion Picture and Television Engineers come un codec indipendente dall'MPEG 4, quindi uno standard a sé denominato anche VC-1. Quest'ultimo è stato adottato come uno dei codec ufficiali dei supporti HD-DVD e Blu-Ray e pertanto i lettori di tali supporti saranno compatibili VC-1.

Un po' più travagliata è la nascita del codec DivX. Nel 1998 l'hacker Jerome Rota entra in possesso di un codec MPEG 4 Part 2 sviluppato da Microsoft. Leggermente modificato per poter dar vita a file AVI, questo codec viene rilasciato con il nome di DivX ; -) 3.11 Alpha. Nel 2000 Rota dà vita alla società DivX Networks e nel 2001 è reso disponibile il codec DivX 4.0 basato su un codice completamente nuovo. Le sorti del DivX a questo punto di sdoppiano: una parte degli sviluppatori avvia un progetto commerciale che diventerà il DivX 5.0, mentre la restante parte utilizza il codice sorgente del DivX 4 per far sorgere un progetto open source: l'XviD.

All'epoca della sua introduzione il codec DivX fece gridare al miracolo grazie alla sua capacità di ridurre le dimensioni di un film su DVD in un solo CD, il tutto con una buona qualità video, anche se è necessario rinunciare all'audio in formato Dolby Digital. La sua fama raggiunse un livello talmente elevato che si iniziarono a vedere in commercio i primi lettori DVD da tavolo in grado di leggere film in DivX. In realtà i formati DivX e XviD sono compatibili al 100% con lo standard MPEG 4 Part 2 Advanced Simple Profile ed oggi la maggioranza dei lettori DVD sul mercato sono in grado di riprodurre qualsiasi video in questo standard.

Come detto precedentemente, sotto il nome MPEG 4 sono racchiusi numerosi sottostandard tra cui i più rilevanti a livello video sono l'MPEG 4 Part 2, del quale abbiamo appena effettuato una panoramica, e l'MPEG 4 Part 10. Quest'ultimo è stato varato nel 2003 e, esattamente come l'MPEG 2 o H.262, è nato dallo sforzo congiunto del gruppo MPEG e dell'ITU-T. Oggi questo standard video è noto semplicemente come H.264, in onore delle denominazioni usate dall'ITU-T, ma è possibile anche trovare la sua dicitura come MPEG 4 Advanced Video Coding o più semplicemente MPEG 4 AVC.

L'obiettivo primario nel corso dello sviluppo di questo standard era quello di ottenere un codec video in grado di fornire una qualità elevata dell'immagine anche con bitrate relativamente bassi (la metà rispetto all'MPEG 2 e all'MPEG 4 Part 2) il tutto senza gravare eccessivamente sul piano computazionale, requisito fondamentale per garantire la portabilità del formato. Non ci dilungheremo nell'elencare le migliorie tecniche alla base di questo standard. Ciò che in questa sede ci interessa rilevare è che effettivamente l'MPEG 4 AVC / H.264 raggiunge un'efficienza fino al 50% superiore rispetto ai precedenti standard.

Grazie ai risultati qualitativi raggiunti dallo standard H.264, questo è stato scelto come codec di riferimento dei futuri supporti HD-DVD e Blu-Ray, i due che si contendono l'eredità dello standard DVD. L'H.264 gioca, quindi, un ruolo fondamentale nella diffusione e nella riproduzione dei film in alta definizione che verranno in futuro distribuiti su supporti HD-DVD e Blu-Ray. Non possiamo dimenticare inoltre il suo supporto da parte dei riproduttori multimediali portatili come l'ultima generazione di IPod di Apple e la PlayStation Portatile di Sony nella versione con firmware 2.0 o superiore.

Può sembrare anomalo vedere lo standard H.264, che dal punto di vista computazionale risulta essere sicuramente più complesso rispetto ad altri, supportato da dispositivi portatili che notoriamente non hanno a disposizione una elevata potenza di calcolo. In realtà la sua pesantezza è direttamente proporzionale alla risoluzione ed al tasso di compressione utilizzato. H.264, infatti, conta al suo interno numerosi profili ognuno specificatamente progettato per un ambito di utilizzo. Non bisogna, pertanto, sorprendersi di vedere da un lato un Apple Ipod riprodurre fluidamente un filmato H.264 a bassa risoluzione, mentre dall'altro lato il proprio computer arrancare con una video clip H.264 in alta definizione.

[Hal2001]

Non capisco.

[GordonFreemanLP]

Link (http://www.hwupgrade.it/articoli/skvideo/1490/riproduzione-video-maggio-2006_21.html) ad una comparativa di HWU di utilizzo CPU (un FX-55!!) su varie skede video..

:mc:

[GordonFreemanLP]

Non capisco.

Cosa in particolare?

[conan_75]

Basta una CPU decente, poi se la sk. video non ha accellerazione non ci sono problemi.
Io vedo correttamente video HDTV 720p H264 con il note e sk. video GeForce4Mx 440, ma lo potrei fare pure con un'integrata.

[GordonFreemanLP]

Sicuro? Se lo riproduco senza accelerazione HW della skeda il mio athlon XP nn ce la fa e perde frames, anche con i 480p!

[conan_75]

Sicuro? Se lo riproduco senza accelerazione HW della skeda il mio athlon XP nn ce la fa e perde frames, anche con i 480p!
Sicuro non sia un problema di codec o player?
Se usi la frequenze in firma dovresti poter riprodurre tranquillamente il 720p.

[GordonFreemanLP]

No no infatti appena attivo l'accelerazione va liscissimo, non so con che video hai provato te ma a me pare strano, conosco gente con degli X2 che senza una skeda con AVIVO o PureVideo non riproducono fluido nemmeno il 720p :doh: