В два кармана: почему лицензирование HEVC сложнее, чем AVC

Высокоэффективный Ultra-HD-видеокодек HEVC/H.265 в момент его появления в 2013 году рассматривали как один из главных технологических драйверов распространения UHD-устройств и соответствующего контента. Но сложившаяся к текущему моменту лицензионная схема H.265 скорее замедляет, чем ускоряет развитие UHD.

ЗАПЛУТАЛИ В ТРЕХ ЛИЦЕНЗИЯХ

Несмотря на признание производителями телевизионного оборудования и вещателями видеокодека HEVC (High Efficiency Video Coding, высокоэффективное кодирование видеоизображений) де-факто в качестве отраслевого стандарта UHD-компрессии, представители отрасли периодически выступают с критикой как самой лицензионной модели H.265, так и величины лицензионных роялти. На конференции «Теле-Спутника» Digital TV&Video in Russia. 4K осенью 2016 года инженер пресейл-поддержки в России и СНГ компании Irdeto Александр Гудков отнес лицензионные платежи за использование HEVC к числу факторов, препятствующих реализации UHD-проектов. Один из ведущих в РФ специалистов в области телевизионных технологий, профессор, главный эксперт ЗАО «Московский научно-исследовательский телевизионный институт» (МНИТИ) Калью Кукк в комментарии «Теле-Спутнику» назвал ситуацию с лицензированием HEVC достаточно запутанной, отметив в то же время, что сами принятые стандарты H.265-кодирования не сковывают разработчиков конкретных кодеров, оставляя широкие возможности для творчества. По его словам, HEVC отвечает основным целям разработчиков кодеров на текущем этапе — минимизации вычислительной мощности, уменьшению времени задержки, сокращению стоимости при сохранении или улучшении требований стандарта.

По данным аккаунт-менеджера направления ТВ и медиа компании Ericsson Бориса Юдина, при практической эксплуатации оборудования с поддержкой HEVC, например, в спортивных трансляциях, требующих повышенного битрейта видеопотока, кодек обеспечивает прирост производительности на 20—30% по сравнению с типичными AVC-решениями на базе кодека H.264.

Но вместе с ростом производительности существенно выросли и лицензионные платежи, поскольку вместо одного патентного пула лицензиаты патентов, связанных с HEVC, должны очищать права в двух организациях.

В случае AVC/H.264 взиманием роялти за использование кодека с 2005 года занимается патентная группа MPEG LA, представляющая интересы 38 держателей патентов (по состоянию на начало марта 2017 года), среди которых Apple, Сisco, Dolby Laboratories, институт Фраунгофера, Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI), Google, Microsoft, Panasonic, Samsung, Sony, ZTE и другие.

MPEG LA продолжает оставаться патентным пулом и для HEVC/H.265, представляя интересы 34 патентодержателей (Apple, BBC, ETRI, Fujitsu, Humax, JVC Kenwood, NEC, NHK, Siemens и прочих). Но часть патентов (всего их около 500) с 2015 года представляет другой патентный пул — HEVC Advance. В его составе существенно меньше держателей патентов — семь (по состоянию на июнь 2016 года). Производители телеоборудования и вещатели вынужденно признали разделение схемы лицензирования HEVC на два «окна» отчисления роялти. «Уж если платить роялти, то двум патентным пулам», — заявляет Калью Кукк. В том же ключе «Теле-Спутнику» высказался технический директор крупнейшего производителя UHD-чипсетов для сет-топбоксов MStar Europe Скот Кусбертсон (Scot Cuthbertson), отметивший, что и MPEG LA, и HEVC Advance являются равноправными контрагентами производителей устройств, использующих HEVC.

Фактически же есть и третье «окно» лицензионных платежей. В феврале 2016 года из HEVC Advance вышел патентообладатель HEVC Technicolor. Калью Кукк считает, что решение Technicolor было правильным, так как, выйдя из патентного пула HEVC Advance, компания решила вместо этого выдавать лицензии на свой пакет HEVC IP непосредственно производителям устройств. «В Technicolor считают, что выдача прямых лицензий партнерам ускорит процесс принятия стандарта», — уточнил главный эксперт МНИТИ.

Учитывая, что в пуле MPEG LA существенно больше лицензиаров, а соответственно, и патентов, лицензиатов у него тоже больше, чем у HEVC Advance, — 151 и 18 соответственно (по состоянию на начало марта).

МАРКЕТИНГОВАЯ КОМПРЕССИЯ РЫНКА

HEVC Advance и MPEG LA, хотя и представляют интересы разработчиков одной технологии, по факту являются своеобразными конкурентами. Отсюда и полноценный маркетинг, включающий ценовое стимулирование сбыта. «Патентные пулы заинтересованы в лицензионных отчислениях, но под давлением операторов и потребителей кодеков вынуждены вводить те или иные послабляющие условия», — поясняет Калью Кукк.

Справедливости ради стоит признать, что уровень роялти в MPEG LA за использование HEVC по сравнению с AVC/H.264 существенно не изменился. Так, согласно документации MPEG LA, при годовом объеме производства устройств с поддержкой AVC/H.264 до 100 тыс. единиц производитель освобождается от роялти, при выпуске от 100 тыс. до 5 млн устройств отчисления составляют $ 0,2 с единицы, свыше 5 млн — $ 0,1. При этом в период с 2017 по 2020 год действует годовая программа отчислений вне зависимости от объема выпуска (Enterprise cap для группы компаний) в размере $ 9,75 млн (с 2005 года Enterprise cap вырос почти в три раза). Для HEVC в MPEG LA в период до конца 2020 года действуют те же размеры роялти, правда, Enterprise cap увеличен до $ 25 млн. MPEG LA уточняет, что производители чипов и чипсетов, поддерживающих HEVC на аппаратном уровне, могут выплачивать роялти за изготовителя конечных устройств, в которых они используются. В частности, по информации «Теле-Спутника», по такой схеме лицензировано использование HEVC в 4К-сет-топ-боксах российского производителя GS Group. 

Схема выплаты роялти HEVC Advance более сложная, она предусматривает разделение лицензионного пространства на два региона, для которых отчисления различаются в два раза, в отличие от MPEG LA, у которой деления на регионы нет.

Кроме того, устройства разделены на классы и профили внутри классов. В частности, для первого региона (США, ЕС, Канада, Япония, Южная Корея, Австралия, Новая Зеландия) для мобильных устройств основного профиля предусмотрены годовые роялти в размере $ 0,4 за единицу, для домашних подключенных устройств (телеприставки, игровые консоли, десктопы, телевизоры без UHD) — $ 0,8 (такие же отчисления для коммерческих продуктов — камер наблюдения, конференц-систем, медицинских приборов). Наиболее высокие отчисления у HEVC Advance для 4К-телевизоров основного профиля — $ 1,2 за единицу. В то же время пул предусматривает Enterprise cap на уровне $ 40 млн в год для производителей, чья производственная программа включает все перечисленные типы изделий вне зависимости от объема выпуска.

Отдельно HEVC Advance нормирует роялти для вещателей, транслирующих контент c кодированием HEVC. Освобождаются от выплат телеканалы и онлайн-видеосервисы, предоставляющие контент потребителю бесплатно. Для OTT-сервисов, кабельных и спутниковых операторов, взимающих плату с подписчиков, роялти в 2017 году взимаются в размере $ 0,005 с подписчика в месяц (для первого региона, для второго — в два раза меньше), в 2018-2019 годах месячная плата вырастет до $ 0,015 (первый регион), с 2020 года — до $ 0,025. Кроме того, в схеме HEVC Advance заложена возможность отчислений за тайтлы — по $ 0,025 за просмотр (скачивание) одного наименования в ОТТ-сервисах, предоставляющих контент в прокат или продающий его «поштучно». Наконец, та же плата — $ 0,025 — предусмотрена для физических носителей, например Blu-Ray-дисков. Вещатель или правообладатель контента на физических носителях с большим количеством абонентов или объемом продаж может воспользоваться комбинированной роялти-программой HEVC Advance и ни в чем себе не отказывать за скромные $ 5 млн в год.

Давление лицензиатов HEVC в случае HEVC Advance проявляется в запуске им маркетинговых (скидочных) программ, цель которых — стимулировать число плательщиков роялти. Указанные значения роялти для устройств были снижены в конце 2016 года, тогда же были освобождены от выплат вещатели бесплатного контента.

Последняя по времени (но, очевидно, не по счету) маркетинговая активность HEVC Advance — освобождение от уплаты роялти разработчиков браузеров, программных медиаплееров и других приложений, поддерживающих кодек. От необходимости лицензирования избавлены изготовители ПК или мобильных гаджетов, которые на аппаратном уровне не поддерживают HEVC, при этом возможность использования кодека появляется у их владельцев после инсталляции приложений, программно совместимых с HEVC. «Основной целью консорциума HEVC Advance является оказание содействия продвижению технологии HEVC/UHD в потребительские устройства. Несмотря на то, что технология HEVC, реализованная на программном уровне, обеспечивает лучшее качество для пользователя, в мире есть множество мобильных устройств и персональных компьютеров, в которых отсутствует поддержка HEVC на аппаратном уровне. Наша инициатива позволит поставщикам и производителям браузеров и приложений включать поддержку кодека HEVC в свои программные продукты, что даст возможность каждому наслаждаться HEVC/UHD», — прокомментировал генеральный директор HEVC Advance Питер Моллер (Peter Moller).

КОНКУРЕНЦИЯ ОБОСТРЯЕТСЯ

По мнению Калью Кукка, ситуация с лицензированием HEVC повышает актуальность перехода потребителей технологий высокоэффективной видеокомпрессии на использование открытых исходных кодов. Для продуктов, в том числе коммерческих, распространяемых на условиях open source, одним из вариантов может быть использование x.265 — библиотек программных компонентов для кодирования видеопотоков H.265. Другой вариант — open-source-кодек VP9, разрабатываемый Google как бесплатный для потребителя стандарт сжатия видео. Модуль VP9 по умолчанию присутствует в браузере Google Chrome и Chromium, а также аппаратно поддерживается в продуктах ARM, Intel, Sony, Qualcomm, Panasonic, NVIDIA и ряда других.

Интереснейшая интрига, которая может изменить рыночные позиции HEVC, разворачивается вокруг разработки перспективного кодека AV1. Анонсированный его разработчиком Alliance for Open Media как бесплатный нелицензируемый кодек, AV1 призван заменить VP9 при обеспечении совместимости с HEVC/H.265. Ожидалось, что AV1 должен быть представлен до марта 2017 года. Правда, Калью Кукк не уверен в возможности использования AV1 на практике без роялти. Он добавляет, что российские предприятия также ведут работу по созданию оригинального программного обеспечения сжатия видеосигнала, а результаты этой работы будут ясны в апреле 2017 года. Дальнейшие перспективы компрессии UHD-видео, по его словам, связаны с разработкой нового стандарта сжатия H.266, который вступит в силу не ранее 2020-2021 годов. «Специалисты пока дают осторожный прогноз эффективности H.266. Ожидаемый выигрыш — не менее 30% по отношению к HEVC», — резюмирует Калью Кукк.

Теги