Codecs de streaming pour la vidéo et l’audio : Ce que les radiodiffuseurs doivent savoir en 2022

Il se passe beaucoup de choses dans les coulisses de la diffusion en direct. En tant que radiodiffuseur professionnel, vous devez avoir au moins une connaissance de base de la technologie qui donne vie à vos émissions.

Même si vous n’êtes pas ingénieur vidéo, le sujet des codecs de streaming est important. Les codecs affectent votre les besoins en équipement de diffusion en continu la compatibilité, budgets Les besoins en matière de bande passante, et bien plus encore. Rester à l’avant-garde des codecs de nouvelle génération peut faire la différence entre tomber dans l’obscurité ou être à la pointe du progrès.

Aujourd’hui, nous allons couvrir tout ce que vous devez savoir sur les codecs. Nous veillerons à ce que vous compreniez ce qu’est un codec dans un processus de streaming vidéo.

Nous verrons ce qu’est un codec, pourquoi il est important et comment il fonctionne, avant de nous pencher sur les codecs audio et vidéo les plus courants. Nous vous aiderons à déterminer le codec de diffusion en continu le mieux adapté à vos besoins. Nous aborderons également certains sujets connexes, notamment les wrappers et les protocoles de transport.

En outre, nous parlerons de la relation entre les codecs et la bande passante. Pour conclure, nous allons partager quelques-uns de nos paramètres de codecs recommandés pour la vidéo en ligne et la vidéo sur Internet. diffusion en direct.

Êtes-vous prêt à vous lancer dans le monde des codecs de streaming ?

Gardez à l’esprit que ce billet couvre un sujet qui fait l’objet de nouveaux développements réguliers. Ce billet reflète les informations les plus exactes au mois d’août 2022.

Table des matières :

• Codecs de streaming : L’essentiel
• Codecs audio et vidéo courants
• Couverture
• Protocole de transport
• Codecs et bande passante
• Codecs de diffusion en continu de la prochaine génération
• Codec et paramètres recommandés pour la diffusion en direct
• Conclusion

Codecs de streaming : L’essentiel

Lorsque vous enregistrez une vidéo, des fichiers vidéo numériques RAW sont générés. Les fichiers vidéo numériques RAW sont composés d’une série d’images fixes. Lorsque ces vidéos sont lues successivement à une vitesse élevée, on obtient une vidéo.

De même, l’audio numérique RAW est simplement une collection de mesures de l’ampleur des différentes tonalités. Lorsqu’ils sont joués ensemble, vous obtenez un son compréhensible.

Ces données RAW sont incroyablement riches en informations. Mais cela signifie aussi qu’il est encombrant et peu maniable. Une vidéo composée de trente images par seconde devient rapidement très volumineuse. Les appareils photo professionnels qui capturent des vidéos RAW peuvent facilement créer des téraoctets de données à partir d’une seule journée de tournage. Il en va de même pour les enregistreurs audio RAW.

Si cela est utile dans certains secteurs, c’est un handicap pour la vidéo en ligne et la diffusion en direct. Les connexions internet, les appareils mobiles et les ordinateurs personnels des téléspectateurs ne sont tout simplement pas assez puissants et rapides pour traiter ces données. Le stockage et la bande passante sont coûteux, et les fichiers RAW en font les frais.

Les codecs offrent une solution à ce problème de taille et de vitesse des fichiers. Le terme codec signifie “codage/décodage”. Essentiellement, un codec est un processus mathématique qui réduit la taille des fichiers numériques en “éliminant” ou en réduisant les données inutiles. La difficulté est de le faire intelligemment tout en conservant le plus de qualité possible. C’est ce qu’est la vidéo codec.

Les codecs ont des méthodes différentes pour effectuer cette opération. L’une des méthodes de base utilisées par les codecs consiste à comparer chaque image à l’image précédente. Si les données restent les mêmes (par exemple, un coin sombre du cadre dans les deux images), elles peuvent être rejetées de la deuxième image. Il s’agit d’un exemple simplifié, mais il permet de comprendre comment fonctionne un codec.

Au fil du temps, les méthodes se sont améliorées. Cependant, les codecs qui compressent les vidéos en plus petites tailles tout en conservant une meilleure qualité ont tendance à nécessiter une plus grande puissance de traitement, tant pour le codage que pour le décodage.

Codecs audio et vidéo courants

Comme nous l’avons mentionné, il existe de nombreux codecs différents. Il existe quelques types de codecs principaux couramment utilisés pour l’audio et la vidéo en ligne.

Les codecs audio et vidéo les plus courants sont les suivants :

H.264/AVC

Le codec et la sortie de codage les plus utilisés aujourd’hui sont les fichiers H.264. Il est également appelé Advanced Video Coding (AVC). Ce projet a été développé par et le groupe d’experts en images animées de l’Organisation internationale de normalisation/Commission électrotechnique internationale (ISO/CEI).

H.264 est devenu si populaire parce qu’il n’est pas seulement utilisé pour la diffusion en continu, mais aussi pour les disques Blu-ray et la télédiffusion par câble. Cela est plus que probablement dû à la personne qui l’a développé.

De plus, H.264 fonctionne souvent avec le codec audio AAC et peut fonctionner avec les conteneurs .mp4, .mov, .F4v, .3GP et .ts.

Ce qui rend le H.264 si populaire, c’est qu’il peut être utilisé sur pratiquement n’importe quel appareil – n’importe quel navigateur, n’importe quel appareil – peut lire des vidéos H.264. Il est largement soutenu et les éditeurs savent comment l’utiliser.

Selon le rapport 2022 Video Developer de Bitmovin, plus de 91% de ceux qui ont répondu à l’enquête utilisent H.264.

L’inconvénient est qu’il ne fonctionne pas bien avec les vidéos 4K ou les contenus HDR. Il fonctionne bien avec une diffusion en continu à faible latence. Il est couramment utilisé avec des applications basées sur HTTP et WebRTC. C’est le format qui existe depuis le plus longtemps et il semble qu’il en sera ainsi pendant un certain temps, car il peut fonctionner avec pratiquement tous les appareils.

V9P

Google a développé le V9P en tant qu’alternative libre de droits et à code source ouvert à la norme H.264. Il a été publié en 2013.

Depuis sa publication, la prise en charge de VP9 s’est améliorée. Il est pris en charge sur :

• YouTube
• Navigateur Chrome
• Téléphone Android
• Le navigateur Firefox de Mozilla
• Le navigateur Safari d’Apple
• Tous les nouveaux appareils iOS
• Téléviseurs Samsung, Sony, LG, Roku

En fait, plus de 90% de la vidéo WebRTC encodée par Chrome utilise VP9 ou VP8, son prédécesseur. Il arrive en deuxième position derrière le codec H.264/AVC en ce qui concerne l’accessibilité sur les appareils. Cela s’explique en grande partie par le fait que Google l’utilise pour YouTube et que Netflix a adopté ce codec.

Il s’agit d’une version améliorée de l’AV1, que nous examinerons ci-dessous, car de plus en plus d’appareils prennent en charge ce codec. Il s’agit d’une technologie de compression de meilleure qualité que H.264/AVC et elle est plus compatible avec les appareils que la plupart des autres alternatives H.264.

De plus, il fonctionne très bien avec le streaming 4K.

H.265/HEVC

Le site Le groupe SO/IEV Moving Picture Experts Group a fait de la norme H.265 le successeur de la norme H.264. Il est également appelé High-Efficiency Video Coding (codage vidéo à haute efficacité).

La grande différence avec H.264 est qu’il est conçu pour créer des fichiers plus petits, qu’il utilise moins de bande passante et qu’il prend en charge la diffusion en continu à haute résolution. Bien qu’il soit conçu comme le successeur de H.264, il n’est utilisé que par environ 10 % des fichiers encodés.

Il y a eu une certaine confusion au sujet des redevances et de ce que les développeurs devront payer pour utiliser le codec, ce qui a empêché son adaptation à grande échelle. La confusion des redevances a en fait contribué à stimuler le développement du codec AV1.

C’est un bon codec à utiliser si vous souhaitez diffuser du contenu 4K ou HDR.

AV1

Des acteurs technologiques majeurs comme Amazon, Netflix, Cisco, Microsoft, Google et Mozilla se sont réunis pour former l’Alliance for Open Media. Ils ont alors créé AV1, qui est une alternative libre de droits et à code source ouvert.

Il est conçu pour être plus efficace que les normes H.264 et H.265. Il fonctionne bien avec les contenus de haute qualité, mais son temps d’encodage est long, ce qui rend son utilisation plus coûteuse.

H.266/ VVC

La norme H.266, également appelée Versatile Video Coding (VVC), a été créée en 2020. Il est conçu pour être utilisé à la place de H.264 et H.265, mais des problèmes de droits d’auteur empêchent son adoption à grande échelle. La confusion autour des redevances a empêché son adoption à grande échelle.

Il est conçu pour économiser la bande passante tout en fournissant un contenu de haute qualité.

ACC

ACC est considéré comme le meilleur codec audio que vous pouvez utiliser. Il a été fabriqué à la fin des années 1990. Bien qu’il ait été fabriqué il y a plusieurs décennies, il offre toujours une excellente qualité audio en utilisant des débits binaires faibles.

Il est également largement compatible avec tous les appareils, ce qui explique qu’il reste le codec audio le plus utilisé.

MP3

Le codec original qui a contribué au partage des médias sur l’internet a commencé avec le format MP3. Le MP3 n’est plus utilisé comme codec ; la plupart des gens l’identifient comme un type de fichier. Le CAC est tellement plus efficace.

H.264 Profils

H.264 étant le codec vidéo le plus populaire pour la vidéo en ligne, il convient de mentionner un élément clé de ce codec: les profils. Les profils sont des versions différentes du codec H.264. Il y a Il existe de nombreux profils H.264 différents, mais les plus courants sont Baseline, Main et High.Les profils les plus courants sont Baseline, Main et High.

Baseline et Main ont été créés à l’origine pour les appareils de faible puissance. Cependant, aujourd’hui, le profil haut est un excellent choix pour la plupart des diffusions vidéo en direct. H.264 est le meilleur codec pour la diffusion de vidéos en direct.

Couverture

Dissipons une confusion courante. L’extension de fichier à la fin d’un fichier numérique ne vous dit souvent rien sur le codec. Les noms de fichiers multimédias les plus courants se terminent par .mp4, .mov ou .avi.

Ces formats sont appelés “wrappers” ou “formats de conteneurs”. Un wrapper permet à un fichier de contenir plusieurs éléments différents, tels que des sous-titres et des métadonnées. Le format de conteneur utilisé n’est pas particulièrement important pour les vidéos en ligne.

En cas de doute, utilisez le format .mp4. C’est le format le plus largement supporté et le plus utilisé aujourd’hui. mp4 est le meilleur format vidéo pour la diffusion sur le web, car il fonctionne avec la plupart des autres outils nécessaires à la diffusion vidéo.

Protocole de transport

Comme vous pouvez le constater, la vidéo sur internet nécessite une série de technologies construites les unes sur les autres pour relever de nouveaux défis. Le protocole de transport entre dans cette catégorie.

Les protocoles de transport sont des méthodes de diffusion multimédia en continu sur l’internet. Pour fonctionner, ils doivent être compris à la fois par l’émetteur et le récepteur.

Deux protocoles très courants sont utilisés aujourd’hui dans le secteur de la diffusion en direct. Le premier est le Protocole de diffusion en continu HLS C’est ce que nous utilisons à Dacast pour fournir des flux aux téléspectateurs. La HLS est largement compatible et offre de bonnes performances.

Le deuxième protocole est le RTMP (real-time messaging). Il s’agit d’une norme vieillissante, mais elle est encore largement utilisée pour ingestion de flux.

Les protocoles sont régulièrement mis à jour au fur et à mesure des avancées technologiques, et MPEG-DASH est l’un de ceux qui se développent le plus.

Codecs et bande passante

Comme vous l’avez appris, les codecs permettent de compresser les fichiers pour faciliter leur transmission sur Internet. Les vitesses de l’internet augmentent, mais les fichiers vidéo sont de plus en plus volumineux. La vidéo 4K est de plus en plus répandue, tout comme la vidéo 4K. HDR et HFR. Chacune de ces avancées dans le domaine de la technologie vidéo nécessite plus d’espace.

La taille et la qualité de votre flux vidéo déterminent la quantité de bande passante que vous utilisez. Des débits binaires plus élevés (qui correspondent à une meilleure qualité) nécessitent une plus grande largeur de bande pour être envoyés.

Vous devez vous assurer que votre connexion Internet est suffisamment rapide pour permettre la diffusion à la vitesse souhaitée. Vous pouvez également vous assurer que vos téléspectateurs bénéficient d’une expérience visuelle de qualité en la diffusion en continu de plusieurs débits binaires à la fois. Les débits binaires multiples permettent d’adapter la qualité de la vidéo aux vitesses Internet et aux capacités de l’appareil de l’internaute.

Codecs de diffusion en continu de la prochaine génération

L’utilisation de la bande passante dépend du codec utilisé. De nombreux codecs vidéo et audio de nouvelle génération sont actuellement en cours de développement.

Mentionnons-en quelques-uns brièvement.

1. HEVC, ou H.265 :

H.265 est le successeur de H.264. Il promet de produire des vidéos avec un rapport qualité/efficacité environ deux fois supérieur à celui du H.264. C’est l’avenir du codec de diffusion en continu.

2. AV1 :

Un autre codec à venir est AV1. Cette alternative open-source à la norme H.265 offre une meilleure qualité et sera peut-être omniprésente dans quelques années. C’est un candidat sérieux pour devenir un codec vidéo de premier plan dans les années à venir.

3. Opus

Opus est un codec audio en plein essor. Le codec Opus offre meilleure qualité audio à tous les débits par rapport à d’autres codecs audio. Le codec Opus est gratuit et open-source et est pris en charge en mode natif sur iOS et Android.

Codec et paramètres recommandés pour la diffusion en direct

Comme nous l’avons mentionné, les codecs sont une technologie en constante évolution, de sorte que les codecs “recommandés” changent relativement vite.

Pour l’instant, nous recommandons à la plupart des diffuseurs d’utiliser le codec H.264 pour la vidéo et le codec AAC pour l’audio. Il s’agit du meilleur codec de streaming pour la diffusion de contenu vidéo en direct et à la demande.

Ces recommandations seront probablement modifiées à l’avenir en fonction de l’évolution de la technologie des codecs, mais pour l’instant, il s’agit des meilleurs choix pour atteindre le plus grand nombre possible de personnes avec vos vidéos OTT. vidéo OTT.

Pour les autres paramètres de l’encodeur tels que le débit, la résolution, la fréquence d’échantillonnage, etc., consultez notre article de blog qui couvre les paramètres d’encodage recommandés.

Conclusion

Maintenant que vous savez tout ce qu’il faut savoir sur le codec de streaming, vous vous rapprochez de votre première diffusion professionnelle.

Dans cet article, nous avons abordé le fonctionnement des codecs, les technologies associées et les codecs idéaux à utiliser dans la radiodiffusion en ligne aujourd’hui. Nous espérons que les informations que nous avons partagées vous donneront un peu plus de confiance dans les aspects plus techniques de la radiodiffusion professionnelle. et une meilleure compréhension des codecs pour le streaming vidéo.

Si vous vous lancez dans la diffusion professionnelle, vous aurez besoin d’une plateforme de diffusion en direct comme Dacast pour commencer.

Nous vous invitons à essayer Dacast sans risque pendant 14 jours. Il vous suffit de vous inscrire et vous pouvez commencer à diffuser en quelques minutes. Aucune carte de crédit n’est nécessaire. Il suffit de cliquer sur le lien ci-dessous pour commencer à diffuser en direct en quelques minutes !

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Merci de votre lecture et, comme toujours, bonne chance pour vos diffusions en direct !