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O real impacto das TVs 8K no armazenamento

O real impacto das TVs 8K no armazenamento

 

Nossa experiência de assistir TV e como consumimos conteúdo foi radicalmente mudado pelos gravadores de vídeo digital (DVR) muito antes de os serviços de streaming sob demanda sequer existirem. Eles permitiram que o DVB via satélite, a cabo e terrestre alimentassem os DVRs com um fluxo constante de conteúdo que era armazenado em um drive abaixo da TV. 

Este modelo ainda funciona muito bem. Milhões de consumidores aproveitam a TV por assinatura ao lado de serviços e aplicativos de streaming mais recentes. E, em alguns casos, os serviços baseados em aplicativos foram integrados às plataformas da emissora para um ‘hub de TV’ mais polido. Mas a forma como consumimos conteúdo está mudando. 

A conectividade com a Internet melhorou drasticamente, oferecendo suporte a serviços baseados em nuvem mais capazes. Isso significa que a maior parte dos dados agora são armazenados remotamente na nuvem. Em linha com a mudança na forma como o conteúdo digital é consumido, está também a mudança para conteúdo de alta definição. O burburinho atual são TVs de 8K, suportando um número monstruoso de pixels (mais de 33 milhões!). Mas aqui estamos vivenciando um paradoxo: uma redução na demanda de armazenamento no dispositivo de visualização. 

Embora isso pareça contra-intuitivo considerando o conteúdo de alta definição, pode ser o que leva a uma adoção mais rápida de TVs 8K. Aqui está o porquê. 

 

8K Explicado

8K ou para ser mais preciso, 7680, é o número de linhas horizontais de pixels que compõem o padrão de televisão ultra HD de 8K atual, que é uma progressão de 4K UHD, HD e SD. No total, a contagem de pixels para uma imagem de 8k é (7680 × 4320) ou, como mencionado acima, um pouco maior do que 33 milhões de pixels.

No início deste ano, vi um comunicado à imprensa para um novo padrão – H.266, também conhecido como VVC, Versatile Video Codec da Fraunhofer Society. Este novo codec promete uma grande melhoria de 50% na eficiência em relação ao codec H.265 anterior. 

Mas o que exatamente são codecs e por que isso é importante para facilitar a evolução para uma realidade de TV 8K?

 

Espere, o que são codecs?

O conteúdo digital em sua forma nativa de alta resolução descompactada ocupa uma grande quantidade de espaço de armazenamento, muito para ser transmitido da emissora para os usuários finais. Por exemplo, um vídeo de 8K não compactado de 2 horas gravado em ‘qualidade de cinema’ resulta em um tamanho de arquivo de mais de 35 TB e potencialmente muito maior com taxas de quadros e profundidades de bits de cor aprimoradas. 

Para tornar o conteúdo utilizável para os consumidores, ele é compactado por meio de um codificador e descompactado por meio de um decodificador, que é abreviado para o portmanteau ‘codec’. 

Os codecs de vídeo funcionam removendo as semelhanças de quadros não compactados de vídeo digital e codificando as diferenças usando algoritmos de compactação complexos. A eficiência do codec depende do poder computacional para decodificar o sinal de vídeo transmitido. 

Normalmente, os codecs utilizados são ‘com perdas’ (alguns codecs de áudio não têm perdas), o que significa que a reprodução de vídeo decodificada resultante nem sempre é a mesma do vídeo original. Portanto, a capacidade do codec de minimizar as perdas e, ao mesmo tempo, maximizar a compactação significa que ele é uma parte importante da cadeia de transmissão. Normalmente, esse fluxo de vídeo codificado é medido em Megabits por segundo – Mb / s e é denominado ‘taxa de bits’. 

 

Olá, taxas de bits

A maioria dos codecs utiliza taxas de bits variáveis ​​(VBR), pois as taxas de bits estão mudando em tempo real com base na complexidade das imagens (pense em uma foto panorâmica de uma multidão de pessoas onde há muitas mudanças entre os quadros), mas alguns aplicativos use taxas de bits constantes (CBR) onde taxas de bits controladas são necessárias.

As taxas de bits variam amplamente com base no codec usado e na complexidade da imagem (taxa de quadros, aprimoramentos de cor etc.). E algumas emissoras também optam por aumentar a compressão para compensar a largura de banda disponível. 

Esta é uma visão geral das taxas de bits existentes para várias definições:

   SD – TV de definição padrão, entre 0,5 a 2 Mbps.

   HD – Alta Definição, entre 3 a 9 Mb / s

   4K – 4K UltraHD, entre 10 a 30 Mb / s

   8K – Usando H.265, entre 60 a 80 Mbps.

 

Aí vem H.266

Se o H.266 mais recente melhorar a taxa de bits H.265 existente em 50%, isso resultará em 30 a 40 Mb/s para conteúdo de 8K. É muito mágico, considerando que a taxa de bits não compactada para o formato 8K / 12 bits / 60 Hz é de aproximadamente  72 Gbps!

É importante notar que o H.266 ainda não é usado em produtos disponíveis, pois o hardware para decodificação ainda está em desenvolvimento.

Conforme as melhorias na eficiência do codec continuam com cada novo padrão, podemos ver certos efeitos. Este gráfico mostra a progressão na redução da taxa de bits até H.265, H.266 prometendo mais uma melhoria de 50%.

Taxas de bits de codecs de fluxo de TV 4K: H.264-32 / H.265-16 / H.266-8.

A organização que anunciou o H.266 está na vanguarda dos codecs desde os anos 1970 e, curiosamente, esteve envolvida na criação do provavelmente o codec mais conhecido de todos, o MP3.

 

O futuro do 8K, codecs e muito mais

Historicamente, o conteúdo digital estava associado principalmente à exibição de TV em casa. Mas o conteúdo digital está em todo lugar agora – desde a criação e consumo em nossos dispositivos móveis até nosso carro. Sim, os aplicativos automotivos também dependem muito do processamento de vídeo para recursos de driver automatizados. 

O surgimento de codecs mais eficientes permitirá novos aplicativos que podem trazer maior definição para 

mais dispositivos e terminais sem interromper a rede ou exigir recursos de armazenamento massivos. Provavelmente veremos novas tendências em jogos e realidade virtual que serão impulsionadas pelos benefícios desses codecs mais recentes. O que está claro é que o armazenamento continuará sendo essencial para essa transição, e os produtos Western Digital habilitarão esses aplicativos de próxima geração com recursos que podem enfrentar os desafios de mover e armazenar dados em diversos ambientes.

 

8K é um território totalmente novo 

8K é um território totalmente novo. 8K não tem nada a ver com telas de TV, mas sim com eficiência de dados. Em economia, existe um efeito conhecido como ‘o paradoxo de Jevons’ e detalha os efeitos sobre a eficiência, terminando em um aumento no uso. Por exemplo, a eficiência do motor em carros resultou em muito mais uso do carro. Como a eficiência do codec permite largura de banda e armazenamento, tudo o que precisamos é o poder de processamento como facilitador. Os resultados exigirão mais armazenamento de dados, não apesar da eficiência do codec, mas por causa dela.

 

 

Fonte: Western Digital BLOG

Sobre o autor

Edú Saldaña

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