AI動画圧縮とは？

以前、いくつかの 人工知能（AI）ツール すでに映画制作にも進出している。可能性に満ち溢れ、ビッグテックが後押しするもう一つのAI革命があります。 AI動画圧縮.

実際、H.265やProResといった現代のビデオコーデックは、AIを搭載した新しいタイプのインテリジェントなビデオ圧縮の挑戦を受けつつあります。

これらのAIビデオコーデックは、必ずしも 圧縮 を、文脈や参照画像に基づいて再構成することで、ファイルサイズの大幅な縮小にもかかわらず、品質を維持することができます。

以下、AI動画圧縮の詳細について、読み進めてください。

• 現在使用されているビデオコーデックは？
• なぜ、より良いビデオコーデックが必要なのか？
• AI動画圧縮とは？
• AI圧縮の仕組み
• 映像圧縮の未来は？
• AI動画圧縮の概要

現在使用されているビデオコーデックは？

コーデックについて議論する際に基本となるのは、この言葉の実際の意味です。コーデックとは、「圧縮」と「伸長」の合成語です。なぜなら、コーデックは圧縮と解凍を行うものだからです。

ビデオ用コーデックと オーディオ は、「非可逆圧縮」または「可逆圧縮」のいずれかを提供します。ロッシー圧縮は、ファイルをより効率的にするためにファイルのデータの一部を犠牲にし、ロスレス圧縮は、すべての元のデータを含んでいます。ほとんどの 動画コーデック はロッシー系である。

という違いもあります。 類 利用可能なコーデックの配信、中間、獲得

配信コーデック - 放送や再生に使用されます。

• H.264 (AVC)
• H.265 (HEVC)
• AV1
• VP9
• WMV

中間コーデック - ビデオ編集に使用されます。

• ProRes 422および4444
• DNxHR
• DNxHD
• シネフォーム

アクイジション・コーデック - ビデオキャプチャー用

• ArriRaw
• Blackmagic Raw
• Redcode Raw

私たちの身の回りには、電話から放送コンテンツに至るまで、どれだけのコーデックが存在するかは、あまり知られていません。実際、テレビを見ていると、圧縮・解凍のプロセスをリアルタイムで見ているようなものです。

コーデックはたくさんあります。 以下はそのリストです。 のかなりの部分を占めています。

💡 ファイルにどの程度の圧縮がかかっているかを簡単に知りたいですか？Premiere ProまたはResolveのタイムライン上に同じファイルの2つのバージョンを置き、片方を「差分」ブレンドモードにしてみましょう。圧縮のヒット箇所と2つのファイルの違いがすぐにわかります。

なぜ、より良いビデオコーデックが必要なのか？

より良いビデオコーデックが必要な理由はいくつかありますが、そのほとんどは高解像度であることです。 動画ファイルの容量が異常に大きくなった - 6K、8K、そして12Kの解像度のコンテンツもあり、どんどん大きくなっています。

ストリーミング 4K動画 また、Netflix、Amazon Prime、HBO Max、Disney+などによる動画視聴も多くの帯域を消費します。 ソーシャル・メディア・プラットフォーム.

確かに、ネットの世界では動画があふれています。

• 全世界の平均的な視聴者数は約 84分の映像 を毎日更新しています。
• 2018年当時、シスコは動画が構成することを予測していました。 全ネットワークトラフィックの82%に相当 の75％を占めています）。
• 動画ストリーミングだけで 七割以上 は、2022年には全モバイルデータ消費量のエリクソンによると、この数字は2027年までに80%に増加する。

上記は映像クリエイターや消費者にとっては嬉しいニュースですが、問題は映像が膨大な容量を占めるということです。また、消費者は高品質のビデオをオンデマンドで利用できることに慣れっこになっています。

なによりも。 従来のコーデックはダサイ というのは、自分が何をしているのか、どんな画像を圧縮しているのかという意識がなく、ただ画素を圧縮・伸張しているだけだからです。

💡 続きを読む 大容量ファイルの転送でファイルZIP化が問題になる理由

AI動画圧縮とは？

従来の動画圧縮は、動画全体のファイルサイズを小さくするために、視覚情報のビットを削除していました。 AI動画圧縮は、動画の中身を調べて 再創造 ひかえめに.言い換えれば、それは 超臨場感あふれるオリジナル映像の複製品.

これは、「AI動画圧縮」が機械学習（ML）ベースの動画圧縮（ニューラル圧縮と呼ばれることもある）であるためです。MLアルゴリズムやモデルは、人間から与えられる関連する学習データ、つまりこの場合は動画フィードに基づいて、タスクの実行や評価を行うことを学習します。

これらのモデルは、人間の顔がどのように見えるか、どのように動くかという概念的なパターンと、「ボートは通常水の上にある」というような環境に関するさらに広いパターンを学習しています。

実は、現在すでにいくつかのAIビデオコーデックが存在しています。

• NVIDIAのマキシン
• グーグルのVP9
• 自動認識装置
• アクMPEG

それでは、AIによる映像圧縮の具体的な仕組みについて見ていきましょう。

AI圧縮の仕組み

AIによる映像圧縮の仕組みを説明する最も簡単な方法のひとつは、AIをベクターアートの一片に見立てることです。

ベクターアートは

• 参照画像から作成されます。
• 数学的要素を用いて、画像資産を再現する。
• 無限に拡張可能です。

などのAIコンプレッサー NVIDIAのマキシンビデオ コーデックも同じように動作します。基準画像（例：1分間に1フレーム）を使ってカラーバランスを決定し、背景、前景、被写体の顔、動きなどのコントロールポイントを分離するのです。

コーデックは圧縮時にデータをマッピングし、伸長時にデータを再構成します。 というプロセスで詳細を記入することで 再合成.

では、なぜこのような方法をとるのか。

ビデオコンテクスト

前述のとおり、従来のダムコーデックは、圧縮されるメディアを文脈的に理解しません。データをフレーム単位で見て、全体的な品質にあまり影響を与えずに削除できるものを確認するのです。映像が話し相手なのか、高速道路を走る車なのか、餌を探す熊なのか、などということは全く分からないのです。その結果、重要なデータまで圧縮してしまうことがあるのです。

帯域幅にやさしい

各フレームの基本情報のみを送信し、基本的にピクセル（大きい）ではなく数学的要素（小さい）を送信し、その場でフレームを再構築することで、AI圧縮は帯域幅に優しく、無限に拡張することが可能です。この点では、AIコーデックと、その背後にある技術に大きな違いはない。 thispersondoesnotexist.com実在しない人物を写実的に表現する「肖像画」を制作しています。

アップスケーリング

しかし、これらのコーデックは、単に動画を圧縮するだけでなく、以下のようなことが可能です。 映像の質を向上させる その無限のスケーラビリティによって。AIコーデックでエンコードされた映像コンテンツは、どんな解像度やフレームレートにも対応できるよう、ゼロから作り直すことができるのです。この点で、AI動画圧縮は ビデオアップスケーリングまた、同じようなプロセスで古い映像コンテンツの品質を向上させるために、(株)日立製作所と(株)日立製作所の合弁会社である(株)日立製作所が設立されました。

映像圧縮の未来は？

現在のAI圧縮ツールが他のほとんどのコーデックを無用の長物にしてしまうのではないか、と考えているならば、答えはこうです。おそらく、そうではないでしょう。

ひとつは、AI圧縮で画像を再作成する場合、新しい出力はオリジナルと同じくらい詳細なのか、という疑問が生じます。これはよくある反論です。しかし、解決策はあります。について詳しく知ることができます。 AI圧縮の詳細保存はこちら.

しかし、主にデバイスメーカーは、常にユースケースに適したコーデックを作っています。ほとんどのカメラは、カスタマイズされた取り込みコーデックを、デバイス自体のASICまたはFGPAスタイルのチップに組み込んでいます。そのため、Appleコーデック、ソニーコーデック、ARRIコーデック、Redコーデック、そして他のデバイスメーカーのコーデックが常に存在することになるでしょう。

メーカーは、カメラのデータをカメラのファイル形式に特化した方法で圧縮しているので、今後も確実にそうしていくでしょう。

しかし、中間および配信コーデックに関しては、AIによる映像圧縮は天文学的な性能の優位性をもたらす大変革となります。

AI動画圧縮の概要

コーデックは長い間存在していましたが、H.265のような最新のエンコーダは、高解像度ビデオの増え続ける帯域幅とメモリ需要のおかげで、最近になって強い圧力を受けるようになりました。

そのため、より効率的に動画を圧縮し、無限のスケーラビリティによって動画の品質を向上させ、従来のコーデックとは異なり、エンコードしているコンテンツを認識するAIベースの新世代のコーデックが、この戦いに足を踏み入れたのです。

機械学習やディープラーニングの技術をベースにしたこれらのコーデックが、映像制作の現場で欠かせないツールになるのは時間の問題でしょう。 ポストプロダクションワークフロー.

しかし、どのような圧縮方式であっても、制作には欠かせないものであり、また ポストプロダクション・チーム そこで、MASVの出番となるわけです。

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