Vers la norme H.265 ?

L’histoire de la vidéo est parsemée de luttes industrielles. Quand il s’agit de définir des standards ou des codecs de compression, les enjeux financiers sont énormes. Un usage finit toujours par s’imposer, au profit des uns contre les autres, car toutes les fabricants (hardware et software confondus) liés à la vidéo investissent toujours beaucoup, d’abord en recherche et développement, puis en implémentation de « leur » codec dans les produits qu’elles commercialisent.

Le H.265 n’y échappe pas. Cette norme de codage vidéo, censée succéder au H.264 dans le but d’améliorer sensiblement la compression – et donc les besoins en bande passante – peine à se diffuser, cinq ans après sa publication en avril 2013. Comprenons pouquoi.

Tout d’abord que promet cette norme ? Un gain de 40 % par rapport au H.264, et surtout le support des très hautes résolutions (4K, 5K, 8K) en hautes fréquences (en théorie jusqu’à 300 images par secondes), alors que le H.264 est limité en HD (1080p) à 60 ips. Techniquement, le H.265 contient un meilleur algorithme de compression. Il propose 35 modes de redondance spaciale. Comme le montre l’image ci-contre,  les aplats de couleurs identiques sont codées sur des macroblocs de 64×64 pixels au lieu de 16×16 pour son précécesseur. Le « bruit » des images d’arrière plan est lissé avec plus d’efficacité. Enfin, deux nouvelles méthodes de prédiction de mouvement sont implémentées : entre deux images clés, les images « interpolées » sont calculées en dissociant totalement les éléments fixes et les éléments en déplacement. Les résultats sont étonnants, avec des vidéos d’une qualité exeptionnelle pour une taille de flux largement réduit. Alors pourquoi le H.265 tarde à se déployer en vidéosurveillance ?

 

Trois raisons à cela. La première est technique. Si le résultat est superbe, il a son revers : des besoins accrus en ressources processeur. Le temps d’encodage / décodage est presque multiplié par 10 ! Il faut donc des machines plus puissantes, à tous les niveaux de la chaine : caméra, stockeur, carte graphique des postes d’affichage. Un gros surcoût en matériel possible… Et le but est rarement de changer toute une infrastructure pour quelques nouvelles caméras.

La deuxième raison est commerciale. L’utilisation du H.265 (dont le nom réel est MPEG-4 HEVC) est soumise à licence. Un licence délivrée par la MPEG LA (pour License Authority), gérée par une cinquantaine d’entreprises telles qu’Apple, Cisco, Sony, Toshiba ou encore Panasonic ; ainsi que par l’HEVC Advance LLC, un consortium constitué de Général Electric, Samsung, Philips, Warner… Un fabricant voulant implémenter le H.265 devra reverser environ 0,15 € par appareil produit. Un grosse somme, qui pour chaque constructeur peut s’élever à plusieurs dizaines de millions d’euros par an. Face à ces deux authorité s’est constituée un groupe d’entreprises développant son propre standard : le AV1. Parmi elles, des acteurs majeurs du secteur tels que Microsoft, Amazon, la fondation Mozilla, Intel, et surtout les géants Google et Netflix. Aussi long que son concurrent à encoder des flux vidéos, l’AV1 a un autre inconvénient : il ne supporte par à ce jour l’accélération matérielle.

Le conflit, à ce jour, se porte avant tout sur le broadcast : la diffusion à grandé échelle, en différé, de fichiers déjà encodés. Rien à voir avec la problématique propre à la vidéo surveillance qui est le temps réel. Or peut de sites nécessitent aujourd’hui l’utilisation de vidéos en très haute definition et fréquence. 90 % de la vidéo sur IP est actuellement déployée avec des résolution en HD et des fréquences en decà de 20 images par seconde.

A ce jour, quelques constructeurs de vidéo IP commencent à l’implémenter, mais pas de façon systématique. Ainsi, la caméra M3106 de chez Axis, le flexidôme 5000i de chez Bosh ou encore la bullet 5 Mpx EXIR de chez Hikvision.

Axis M3106 Bosch Flexidome 5000i Hikvision EXIR Bullet

 

Que doit faire alors l’installateur ? Veiller à ce que toute la chaîne de vidéo supporte ce format, à préconiser surtout ce format sur de nouvelles installations, bien éclairées et dont les scènes filmées nécessitent vraiment une très haute qualité de vidéo.