Premiers essais avec le H.265

Nyx0uf |

La technologie qui pourrait changer bien des choses en 2014, c’est le H.265. Cette norme de codage vidéo finalisée en début d’année doit sans doute intéresser au plus haut point Apple. Sur le papier, elle offre une qualité d’image comparable au H.264, avec un débit réduit de moitié. De quoi augmenter la qualité des films proposés avec l’Apple TV et/ou offrir une meilleure expérience d’utilisation sur les terminaux mobiles.

Pour exploiter pleinement cette technologie, il faudra que les équipements disposent d’une accélération matérielle afin de ne pas surcharger le processeur. La grande nouveauté de la prochaine génération d’Apple TV, cela pourrait bien être la prise en charge de cette norme (lire : Apple TV : un nouveau modèle en 2014 et des téléviseurs pas avant 2015 ?).

Mais que donnent les premiers outils H.265 avec un Mac récent (et son seul processeur) ? Pour le savoir, nous avons voulu le comparer avec le H.264/AVC, tant sur l'encodage que sur la lecture.

La machine de test est un iMac 27" 2012 haut de gamme (Core i7 3.4 GHz, 16 Go de RAM, NVIDIA GeForce GTX 680MX 2 Go). La première étape a consisté à obtenir un fichier de test. Pour cela, nous avons donc extrait un film Blu-ray à l'aide du logiciel MakeMKV. L'encodage vidéo étant une opération très longue par nature, nous avons créé un extrait de la vidéo de seulement 3 minutes à l'aide de l'instruction suivante :
mkvmerge --split parts:00:01:50-00:04:55 -o sample.mkv film.mkv


Ensuite, nous avons converti le fichier vidéo source en un fichier vidéo brut (y4m), car à l'heure actuelle, x265 ne gère pas les containers vidéo (mp4, mkv...) contrairement à son grand frère x264. Un fichier yuv brut est extrêmement large, ici 13.77GB pour seulement 3 minutes.

ffmpeg -i sample.mkv raw.y4m

Pour l'encodage nous avons essayé deux profils différents, un de qualité moyenne et un de qualité élevée. Plus la qualité est élevée plus l'encodage est long.

Avec x264 :

x264 --crf 23 --preset medium -o out_med.avs raw.y4m --fps 23.976
x264 --crf 17 --preset veryslow -o out_hi.avs raw.y4m --fps 23.976

Avec x265 :

x265 --crf 23 --preset medium -o out_med.hevc raw.y4m --fps 23.976
x265 --crf 17 --preset veryslow -o out_hi.hevc raw.y4m --fps 23.976

Temps d'encodage, H.264 vs H.265
Temps d'encodage, H.264 vs H.265

Pour l'encodage en qualité moyenne, x265 est environ 15x plus lent à la tâche, pour l'encodage haute qualité le facteur est de seulement 1.75.


En ce qui concerne les tailles de fichiers, on constate pour l'encodage moyen que HEVC nous donne un fichier 13% plus léger. Pour le second, le fichier obtenu est 34% plus petit.

Taille fichier H.265 vs H.264
Taille fichier H.265 vs H.264

Pour la lecture, deux lecteurs vidéos ont été testés, une beta de VLC 2.2 et mpv 0.2.3. Pour le moment, il n'existe pas sur notre plate-forme de solution d'accélération matérielle pour décoder le H.265/HEVC. Il faut donc solliciter le processeur. Les tests de lecture pour l'AVC/H.264 ont été réalisés sans l'accélération matérielle.

Temps processeur utilisé pour la lecture, H.265 vs H.264
Temps processeur utilisé pour la lecture, H.265 vs H.264

La lecture d'un fichier H.265/HEVC consomme en moyenne entre 2,8 et 3,3 fois plus que la lecture d'un fichier H.264. Si on active l'accélération matérielle, le facteur est supérieur à 20.

Les tests effectués pour l'encodage illustrent bien qu'HEVC est prometteur pour les vidéos de haute qualité. En revanche pour la lecture, il faudra attendre l'arrivée de l'accélération matérielle, la simple lecture vidéo demande énormément de ressources au processeur, ce qui oblige à avoir une machine récente. Autant cela n'est pas forcément gênant sur un ordinateur de bureau, autant sur un portable…

Enfin, on rappellera que tous ces outils sont en bêta et ont par conséquent une marge de progression en matière d'optimisation qui n'est pas négligeable.


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avatar fousfous | 

Ça c'est un domaine ou les puces Intel vont exceller.

avatar anti2703 | 

Le codex est suffisant pour de la 4K ou faut il en utiliser un autre ? Merci :-)

avatar sebhug | 

Quelqu'un aurait un lien pour télécharger une vidéo en H265 juste pour tester ?

avatar Nyx0uf | 
@sebhug http://www.divx.com/en/hevc-showcase Pour du 4K y a la vidéo Sintel 4K
avatar nicolas | 

Hum, rien que pour ça je risque d'attendre la prochaine génération d'appareils iOS (et pour la probable augmentation de leur RAM)

avatar samshit | 

Avec ton faible ecran 4" tu ne verras aucune difference, crois moi...

avatar jerome_l | 

Déjà qu'avec un écran Rétina ou une vraie télé, je pense qu'on aura dur mal ... Le "4k" c'est du pur marketing sans intérêt ! À moins d'être au premier rang avec un écran de 10m, je doute qu'on voie vraiment la différence ! Sur quelques séquences fixes peut-être. Dès que ça bouge, l'oeil extrapole, et là, la qualité DVD en 576 lignes est majoritairement suffisante.

avatar Irae00 | 

Le H265 n'est pas réservé au 4K, attendre les prochains appareils (c'est pareil pour les caméras) peut donc être judicieux car ils intégreront (probablement) une puce de décodage matérielle.

avatar tungchao | 
avatar heret | 

ah ben avec mon htpc basé là dessus (http://www.materiel.net/carte-mere-mini-itx/asus-at3iont-i-deluxe-55459.html + xubuntu) j'ai l'air fin. Déjà qu'il a parfois du mal à reproduire de la SD sur un écran HD, cette fois-ci c'est la fin.

avatar sebhug | 

Merci à ceux qui m'ont donné des liens :)

avatar PetrusM | 

Et qu'en est-il de la qualité d'image ?

avatar Le docteur | 

Je rêve ou les besoins en ressources sont démentiels par rapport à la génération actuelle (déjà sans doute bien gourmande).

avatar misc | 

@Le docteur
Je trouve aussi, un bien petit gain / utilisation CPU. Enfin peut être que la bande passante est plus précieuse que nos cycles CPU.. Peut être ca se répercute plus sur les fichiers très HD..

avatar Darth Philou (non vérifié) | 

Pour la haute qualité, le fichier n'est 34% plus petit mais 26% (la base de comparaison c'est 525...).

Dans ces conditions, comment peut-on dire que le débit sera réduit de moitié, quelque chose m'échappe.

Par ailleurs, je rejoins PetrusM, ce serait bien également d'avoir un test de qualité d'imagine (factuel et mesuré par un outil, pas juste un sentiment au regard de la restitution par un quelconque lecteur sur un écran quelconque...)

avatar SIMOMAX1512 | 

Ce sont les opérateurs qui vont être heureux, toute baisse de conso de bande passante est primordiale pour eux. Maintenant faut que le matériel suive.

avatar rikki finefleur | 

SIMOMAX1512
Pas réellement car dans ce cas l'utilisateur prend alors une résolution supérieure.
On l'a bien vu avec youtube où les débits ont explosé ce qui qui a occasionné de gros ralentissements sur le web.

avatar joneskind | 

Comme le dit l'article, on en est à la phase de beta. Je me souviens à l'époque du MP3, il fallait 4heures pour encoder un CD. 2 ans après le fameux l3enc de thompson la même machine faisait ça en 20 minutes directement depuis le disque.

Pareil pour le DivX. Les codecs et algorithmes de lecture se sont perfectionnés avec le temps. Il devrait en être de même pour le H265. Et je suis sûr que les GPU actuels finiront bien par accompagner le CPU. Suffit de trouver l'algo qui va bien. Mon tout vieux PC lit le 1080p sans problème avec sa geforce 6600, alors qu'il pouvait peiner sur du Xvid en 720p.

Patience les amis.

PS: je suis effectivement intéressé par une comparaison de la qualité. Avec une capture d'écran par exemple, sur la même frame tant qu'à faire.

avatar jeremiecroupotin | 

Personne n'a signée cet article?

avatar Yohmi | 

Le nom de l'auteur se trouve sous le titre de l'article ;)

avatar Yohmi | 

Tiens, ça serait pas « The Grandmaster » (一代宗師) de Wong Kar-wai ? ⌒⌒

avatar monsieurduss | 

Je pense que c'est ça oui.

avatar wip | 

Je trouve les avantages bien maigrelets par rapport à la puissance supplémentaire demandé. Ca sera surtout un bien pour les FAI (diminution de la bande passante) et l'informatique en général car cela risque de pousser les gens à renouveller leurs machines si on ne trouve plus que du H.265 sur internet...
J'attendais nettement mieux de cette nouvelle norme :/

avatar enka | 

Attention avant de répondre sans lire l'article !
Le H265 n'est pas encore supporté par les GPUs notamment, donc normal que les ressources processeur nécessaires soient énorme...
Quand au gain de poids de fichier, ça dépend de nombreux paramètres. Mais 34% plus léger, c'est déjà très bien !

avatar gronobo | 

GG Da Ouf

avatar albinoz | 

un comparatif en SSIM/PSNR ?

avatar Irae00 | 

Un autre test (en anglais) pour ceux qui veulent une idée de la qualité : http://www.eoshd.com/content/11534/new-h-265-codec-test-prores-4444-quality-1-file-size

avatar sinbad21 | 

Tout ça c'est fait pour inciter les gens à racheter des machines. Par exemple, vous avez acheté en octobre le nouveau mbp, dès l'année prochaine il sera quasiment obsolète, car il n'a pas de puce de décodage H265.

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