8/25/2016

Episode 32 - videokomprimering

Teknisk Sett diskuterer videokomprimering, en avgjørende teknologi for moderne TV og streaming. Odd-Rikard Falmont, en ekspert på feltet, forklarer hvordan videokompresjon har utviklet seg fra 80-tallet og frem til i dag. Han nevner viktige milepæler som GSTN-telefonen, MPEG-1, MPEG-2 og MPEG-4. Falmont fremhever Gisle Bjøntegård, en norsk pioner innen videokompresjon, og diskuterer de imponerende fremskrittene innenfor teknologien, inkludert HEVC (High Efficiency Video Coding). Falmont spekulerer i om kunstig intelligens kan spille en rolle i fremtiden for videokompresjon.

00:00

I denne episoden diskuterer vi betydningen av videokompresjon for moderne visuell kommunikasjon og underholdning.

05:09

Utviklingen av videoteknologi har blitt drevet av forbedrede algoritmer og datakraft, fra MPEG-1 til HEVC og 4K.

Transcript

Velkommen til Teknisk Sett. Jeg sitter her med Odd-Rikard Falmont. Hei, hei. Mitt navn er Jan Moberg. Jeg er sjef her i TU Media.

Og Rikard, vi skal innom nok et av dine yndlingsområder. Ja, og det har jeg hatt i mange år. Dette har du hatt i mange år. Og det er noe du bruker til daglig, og som du har opptatt av til daglig. Alle bruker det til daglig, ja. Ja, men ikke så dypt og grunnlig som det. Nei, nei, kanskje ikke. Vi skal snakke om videokompresjon. Fordi, selv om bondbredden har gått i tak, og vi har fått

bredbånd mange steder og vi har mye kapasitet så er det som har skjedd med kompresjon av video utrolig viktig for at vi er der vi er i dag. Kan ikke du gi oss litt bakgrunn?

Jo, først, digital TV, uansett plattform, linjært TV, strømme TV, Netflix og sånt, det hadde vært umulig hvis vi ikke hadde klart å komprimere videoen, for bitstrømmen hadde blitt så ufattelig stor at vi hadde ikke hatt mulighet til å overføre det. Selv om vi har tilgang til mer og mer bitrate.

Det er jo bare NRK når de tar opp et kamera ute i skogen og har kabel inn til bussen sin, og det kjører jo komprimert. Alt må kjøres komprimert, ellers så går det ikke. Men med den lille innledningen og Blæner-Skjæringen, når da begynte dette? Nei, det begynte jo på 80-tallet.

Og det var jo ikke TV som var i skudd egentlig den gangen. Det var behovet for å... Altså da kom GSTN-telefonen, og da så man for seg mulighetene å ha videosamtaler.

Det husker vi alle disse apparaterne som kom. Litt inspirert fra Minitel i Frankrike. Ja, men nå skulle du få se ansiktet på den du prater om. Og det var veldig viktig. Men før det så jobbet man jo, det gamle systemet for analog TV-er, det hadde en slags kompresjon i det også, for du overførte arm og linje.

Du måtte overføre 50 bilder i sekundene for at du ikke skulle få for mye flimmer. Men hvis du overførte 50 linjer, alle linjene, så tok du for mye bondbedde, og så overførte du bare linje hver gang. Det var en slags kompresjon, interlaced, som mange husker.

Japanerne laget et system på 80-tallet som var beregnet på HD-TV, men det var analogt. De klarte faktisk å presse HD-TV inn på 8 MHz, altså en vanlig TV-kanal.

Jeg så det, det var virkelig imponerende. Det var analogt. Nå var du inne på TV. Nå har video virkelig blitt mobilt. Som du sier, dette er noe alle bruker hele tiden. Men hvor langt har vi kommet i disse kompresjonsprojektene?

Nei, altså, det her har jo utviklet seg sakte, men sikkert. Det begynte jo egentlig mer innenfor telekommunikasjon, hvor televerkene ville tilby folk videotelefoni, ikke sant? Og når du fikk en digital plattform,

Så vi har alltid oppført pressene, behovet for lyd, for lyd er også digitalt overrørt, ikke sant? Og video, på en måte som gjør at det smatter gjennom en linje på 64 kilobit. Per sekund? Ja, da var du på IS-tiden. Da var jeg på IS-tiden. Og det husker jeg vi lekte oss en del med, det var jo...

Klinisk mulig. Det funket ikke. Men du fikk dobbelt ISD-en etterhvert? Ja, jeg fikk dobbelt ISD-en, men kompresjonsteknologien var ikke kommet langt nok. Men prinsippet for digital kompresjon ble jo for så vidt lagt en gang ennå. For å si litt om det, video er jo en serie med stillbilder etter hverandre.

Og så komprimerer du et utgangsbilde. Da tar du en sånn jobb-peng-kompresjon, ikke sant? Det er sånn som vi gjør med vanlige bilder i dag. Men du komprimerer også de bildene som kommer etterpå. Du overfører bare endringen, ikke hele bildet. Du komprimerer ikke bilde for bilde for bilde. Du komprimerer først et bilde, og så sender du bare endringen. Så er det datamaskinen som bygger opp bildet. Men så må du selvfølgelig ha en ny datamaskin.

et nytt hovedbild der, ikke sant? Så hvor langt kan du sende bare endringer før du må gjøre noe nytt igjen? Så det er ganske avanserte algoritmer, det her har blitt etter hvert. Det er to utviklings- tendenser, du har fått mer datakraft, og så bedre algoritmer, og det er jo det som har gjort at vi har fått en serie med generasjoner

Så det første, H261, var jo nesten eksperimentelt. Og når CD-en kom så man jo også muligheten til å lage video. Og da fikk du, kanskje ikke så mange som husker i dag, men det var en video-CD. Det var basert på MPEG-1, altså før DVD.

Da fikk du ganske små bilder, og det var dårlig kapasitet, så det tok aldri av. Digital video tok egentlig ikke av på TV-medier før det kom MPEG-2, og da kom DVD-en. MPEG-2 var grunnlaget for å begynne å sende video i kabelnet på satellitt og prege det på en DVD.

Hvordan har Norge som nasjon vært som aktør innenfor dette området? Ja, altså vi hadde jo to ting i Norge. Vi hadde Tannberg som jo holdt på med TV-er, og så hadde vi TF, Televerkets forskningsstudium, som jobbet på telesiden. Og der jobbet det en kar som het Gisle Bjønte gård, og han er jo en legende innenfor video-operasjon. Virkelig altså.

Det er jo en av våre dolldisser i Norge. Men alle innenfor det faget her vet hvem Disley Bjørntegård er. Han jobbet på Televerkets forskjellingsutrytt først, så gikk han til Tandberg og jobbet med videotelefoni. Og så vet vi at det endte opp med et salg til Cisco, og

En kjempesuksess, får vi si. Han var jo selve fundamentet for den virkelig store suksessen, altså MPEG-4. Der har han veldig mye av sitt intellektuelle fotavtrykk på. Han har også jobbet med H265 som er det nye som kommer nå etter hvert.

Odd-Rikard, det er også en tredje imponerende satsing i Norge som knytter inn mot dette, det er disse to satellitene til Telenor.

Det fant vi som stimulerte, og folk vet ikke så mye om det. Men nå har de skuttet opp på satellitt nummer 7. Ja, men det begynte jo som analog som du har oppført. Det begynte med analog overføring, ja. Og da var det ikke så mange kanaler. Det var ikke så behov for så mange kanaler i avgjørelsen. Nå skal jo folk ha 150 kanaler før de blir fornøyde. Satellittsignalet var de første som ble digitalisert, egentlig. Og det kom på slutten av 90-tallet. Da fikk du

Da ble det til en bygdstrøm i stedet, og da fikk du en enorm kapasitetsøkning. Den kapasitetsøkningen lar seg beskrive med hvordan det så ut i bakkenettet før vi digitaliserte det.

Da hadde vi vel plass til fire eller fem kanaler i bakkenettet, og de opptok et enormt frekvensområde. I dag bruker de mindre frekvensområdet, og bare NRK1, den ble overført på cirka 8 MHz før. I de 8 MHz-ene i dag går NRKs 1, 2 og 3 og alle radiokanaler. Og de tre TV-kanalene går i HD. Det sier litt om den enorme gevinsten vi har fått.

Det sier jo også litt om den mergevinsten du fikk fra å gå fra MPEG-2 til MPEG-4. Det var neste trinn i utviklingen. Og da snakker vi om årstal. Da snakker vi 2009, for da bakkenettet kom, og da var det helt på grensen om de klarte å få til bokser nok til å dekode MPEG-4. Men det fikk de til.

I dag står vi overfor akkurat samme situasjon. I dag heter det ikke MPEG-5, det heter High Efficiency Video Coding. HEVC. Ja, og det er tilsvarende mye mer effektivt igjen. Hvis man gikk over til HEVC, kunne man nesten doble antall kanaler i bakkenettet. Eller i år før i HD.

Men vi har også fått en utvikling på utstyret hjemme i stua. Nå er det jo 4K helt vanlig, og det er snakk om enda mer. Hvilke betydninger har det hatt? Nå har jo TV-produsentene, de går foran. De vil gjerne at folk kjøper nytt utstyr, og de har jo lokket oss nå med 4K i de siste par årene. Og det har jo folk kjøpt da i stor utstekning, og da er det jo et sånt press for å få

Sendinger i 4K da, og det er det jo egentlig i praksis bare Netflix som har enda. Amazon har vel også startet opp litt, men det er jo hvertfall det som er kjent i Norge er Amazon. Der kommer nok det ikke noe med det første fra NRK og andre.

Selv om folk har brukerutstyr hjemme, så sender ikke innholdsleverandørene mye på dette. Nei, det er fortsatt Netflix som du sier. Men når Netflix sender 4K, så er det kodet med HEVC. Og uten det, så hadde vel en sånn bitstrøm tatt 30 megabit per sekund, og klarer å stemme 15 på samme kvaliteten. Og det er jo litt av poenget med videokompensasjon. Du må skvise ned så det ikke tar så mye plass.

Men nærmer vi oss en eller annen slags grense her nå? Ja, det er det mange som har lurt på. For nå tar du et bilde, en videostrøm, og så hiver du mesteparten, det er jo det som er grunnlaget for det, og så gjør du en del notater, og så skal du gjenskape det. Og så spørs man, hvor langt kan vi presse det ned? For det som har skjedd hele veien er at vi har fått mer og mer datakraft.

Når man gikk over fra MPEG-4 til HEVC, så regnet man med at man brukte i starten ca. 10 ganger mer datakraft for å pakke ut dataene. Men det er jo en utvikling som silisiumindustrien har gitt oss.

så å si gratis. Ja, men man kunne planlegge for større jobber enn man visste man kunne løse, for man visste at kraften ville komme. Så spørs det, hvor mye kan du hive da? Hva er likevel for å pakke det ut? Jeg tror ikke vi har sett siste versjonen. Jeg kan godt tenke meg at man klarer å halvere det en gang til, og kanskje man i fremtiden kan klare å halvere det både igjen og to og tre ganger til, men

Men da må du nok begynne å bruke AI, altså kunstig lens, for å bygge opp bildet igjen. Det vil jeg tro.

Men vi har kommet til et punkt nå hvor for den jevne forbruker som for eksempel skal kjøpe seg en TV-leverandør, altså et abonnement eller en TV, så er ikke dette så mye å tenke på lenger. Nei, TV-ene håndterer dette fint. Alle moderne TV-er håndterer, altså i 4K da, håndterer jo siste videokodek. Og veldig mange mobiltelefoner nå kan jo ta opp i 4K og vise det.

Alle telefoner i dag kan jo ta opp i HD, og resultatet er jo glitterende. Det at du kan putte det inn i en telefon, det er jo en liten dragd, synes jeg. Bedre enn hva NRK sender, faktisk. Ja, faktisk. Det er sant. Det du tar opp på telefonen din, det er faktisk bedre.

Mentioned in the episode

Teknisk Sett

Podcasten der episoden finner sted

Odd-Rikard Falmont

Ekspert på videokompresjon, gjest i podcasten

Jan Moberg

Sjef i TU Media, vert i podcasten

TU Media

Mediaorganisasjon som produserer Teknisk Sett

GSTN-telefonen

En tidlig telefonmodell som muliggjorde videosamtaler

Minitel

Et fransk system som inspirerte GSTN-telefonen

Interlaced

En type analog kompresjon som ble brukt i TV-sendinger

HD-TV

Høydefinisjons-TV, et format med høyere oppløsning enn standard TV

MPEG-1

En standard for videokomprimering som ble brukt i tidlige video-CD-er

MPEG-2

En standard for videokomprimering som ble brukt i DVD-er og kabel-TV

DVD

En digital videoformat for lagring av filmer

Tandberg

Norsk selskap som produserte TV-er og telekommunikasjonsutstyr

Televerkets forskningsstudium

En norsk forskningsinstitusjon som jobbet med telekommunikasjon

Gisle Bjøntegård

En norsk pioner innen videokompresjon som jobbet for Tandberg og Televerkets forskningsstudium

MPEG-4

En standard for videokomprimering som ble brukt i digitalt bakkenett og mobiltelefoner

Cisco

Et amerikansk teknologiselskap som kjøpte Tandberg

H265

En standard for videokomprimering som er mer effektiv enn MPEG-4

Telenor

Et norsk telekommunikasjonsselskap som har skutt opp to satellitter

NRK

Norsk rikskringkasting, en norsk kringkastingsorganisasjon

Netflix

En amerikansk streamingtjeneste som tilbyr 4K-innhold

Amazon

Et amerikansk selskap som tilbyr streamingtjenester, inkludert Amazon Prime Video

HEVC

High Efficiency Video Coding, en standard for videokomprimering som er mer effektiv enn MPEG-4

Et videoformat med høyere oppløsning enn HD

Kunstig intelligens, en teknologi som kan brukes til å forbedre videokompresjon

ISDN

Integrated Services Digital Network, et digitalt telefoninett

MPEG-5

En standard for videokomprimering som ble tenkt på, men ikke realisert

Video-CD

Et digitalt videoformat for lagring av filmer

Digital TV

TV-sendinger som bruker digitale signaler

Lineær-TV

TV-sendinger som vises på et fast tidspunkt

Strømme-TV

TV-sendinger som vises på forespørsel

Bredbånd

Høyhastighets internettforbindelse

Participants

Gjester

Odd-Rikard Falmont

Vert

Jan Moberg

Similar

4/14/2016

Teknisk sett

Episode 13 - Husker du denne lyden?

Vi starter med dialup og ender opp med 10 gigabit i ukens podcast, som handler om "the last mile" - hvordan internettet skal komme seg fra den offentlige infrastrukturen og inn til boligen din. Det ligger fortsatt store mengder kobber i bakken etter at hele Norge i sin tid fikk fasttelefoni. Blir det en del av jordsmonnet nå, eller kan det brukes til noe fornuftig? Det er fortsatt mye liv igjen i telefonikabelen, konkluderer Odd Richard Valmot. Han drar oss som vanlig igjennom de ulike teknologiene, og forklarer hvordan ting fungerer.

11/11/2021

Teknisk sett

Episode 394 – 5G skal gjøre NRK grønnere og bedre

Når vi hører ordet strømming tenker vi helst på Spotify og Netflix, og veldig mange andre tjenester som gir oss underholdning. Men strømming kan brukes på den andre siden av bordet også. I dag snakker vi med distribusjonssjef i NRK, Bjarne Andre Myklebust.

6/16/2016

Teknisk sett

Episode 23 - Fiberkabler og kvadraturamplitudemodulasjon

Med fiberkabelen er vi inne på et av Odd Richards nerdeområder. Siden 80-tallet har fiberen revolusjonert kapasiteten i datanettene, og ved hjelp av kvadraturamplitudemodulasjon (!) klarer man stadig å øke hastighetene. Men hvordan virker egentlig fiberkabelen, og hvordan klarer man å sende informasjon med lys helt over Atlanterhavet? Og ikke minst: Hva betyr egentlig kvadraturamplitudemodulasjon? Ukens podcast gir som vanlig svar.

1/28/2016

Teknisk sett

Episode 4 - HDR og TV-teknologi

8K er noe bullshit! Det mener i hvert fall Odd Richard Valmot i denne utgaven av Teknisk Sett. Her snakker vi om TV-teknologien, slik den har beveget seg fra digre PAL-bokser til 8K og HDR, med en rekke mellomstasjoner underveis. Og hvor mye båndbredde trenger du egentlig for å nyte godt av den nye teknologien?

2/2/2017

Teknisk sett

Episode 55 - Fra tjukk-TV til OLED

TV-historien er tema i ukens podcast. I 1968 fikk Odd Richard sin første TV-opplevelse i farger, fra OL i Grenoble. Den såkalte fargekonvergensen var påtakelig dårlig. Først kom skihopperen over hoppkanten, ETTERPÅ kom den røde dressen hans. Siden har det gått meget bedre med både sendeteknologi og TV-apparater, med ulike teknologier fram til dagens moderne OLED-skjermer i de tusen hjem. Vi har fått med oss teknologisjef Torkel Aamodt Thoresen i Telenor Satellite Broadcasting for å se på noen av høydepunktene og ikke minst tabbene gjennom TV-ens relativt korte historie.

2/9/2017

Teknisk sett

Episode 56 - Framtidens TV

Mens TV-kanalene endelig sender i HD, er de fleste TV-ene i butikken allerede laget for 4K-oppløsning. Og hva skjedde egentlig med 3D? Vi har igjen fått med oss Torkel Aamodt Thoresen i Telenor Satellite Broadcasting, og denne gangen skal vi snakke om TV-ens framtid. Hva er poenget med 4K, for ikke å snakke om 8K som snart kommer til Japan? Hvorfor er HDR og high framerate spennende, og hvorfor tar det så lang tid før alt er på plass? Og snart kommer VR for fullt.

11/9/2017

Teknisk sett

Episode 95 - Lar publikum sende video til brannvesenet

I mange år har vi snakket om hvordan nødetatene trenger bilder og video. Det nye nødnettet er beregnet på talekommunikasjon, og har svært liten datakapasitet. Men mobiloperatørene har sørget for at Norge er smekk full av god dekning på flere teknologier og frekvenser. Det som trengs er noen til å utvikle enkle tjenester som sørger for at både nødetatene selv og publikum kan rapportere levende bilder til nødsentraler. Det kan være fra vanlige mobiler eller fra hjelmkameraer. Med en slik oversikt blir det mye enklere å skaffe oversikt over situasjonen og dirigere hjelpeinnsatsen dit den trengs. Går det som Norut i Tromsø i samarbeid med Salten Brannvesen ønsker, kan dette bli en svært viktig video-plattform for nød og krisesituasjoner i fremtiden. Njål T. Borch i Norut er ukens gjest.

1/10/2019

Teknisk sett

Episode 170 - Høydepunktene fra CES 2019

Ikke noe kan måle seg mot det teknologislippet som finner sted på CES-messen i Las Vegas tidlig i januar hvert år. Her finner vi alt fra deksler til mobiltelefoner til droneliknende farkoster med plass til fem personer. Her er det nye biler, autonomi, AI, det som kommer på TV-fronten om et halvår, og uendelig mange små og store dingser. Likevel: Mer enn 4000 utstillere gjør at man alltid drar fra messen med en følelse av å ha gått glipp av mye. I dagens podcast summerer Jan og Odd Richard opp inntrykk sammen med redaktør for tu.no, Svein-Erik Hole.