VC-1
| VC-1 | |
|---|---|
| インターネットメディアの種類 | ビデオ/vc1 |
| 開発者 | SMPTE、Microsoft、Panasonic、LG、Samsungなど。 |
| 初回リリース | 2006年2月24日 （2006年2月24日） |
| 最新リリース | SMPTE ST 421:2013 2013年10月8日 （2013年10月8日） |
| フォーマットの種類 | ビデオコーディングフォーマット |
| 延長から | WMV 9 |
| 標準 | SMPTE ST 421 |
| オープンフォーマット? | はい |
| フリーフォーマット? | いいえ[ 1 ] |
SMPTE 421 [ 2 ] （通称VC-1）は、ビデオ符号化方式である。その大部分は、 2003年にマイクロソフト社独自のビデオ方式であるWindows Media Video 9として開発された。新しいAdvanced Profileの開発を含むいくつかの機能強化を経て、 2006年4月3日にSMPTE規格として正式に承認された。主にH.264/MPEG-4 AVC規格のより低複雑性の競合製品として販売された。開発後、マイクロソフト社以外にも、パナソニック、LGエレクトロニクス、サムスン電子など、複数の企業が、この技術に適用される特許を保有していると主張した。
VC-1 は、現在廃止されているMicrosoft Silverlight、短期間提供されていたHD DVDディスク形式、およびBlu-ray ディスク形式でサポートされています。
形式
VC-1 は、 H.261、MPEG-1 Part 2、H.262/MPEG-2 Part 2、H.263、およびMPEG-4 Part 2にも見られる、従来のブロックベースの動き補償ハイブリッド ビデオ コーディング設計の進化形です。これは、 H.264/MPEG-4 AVCとして知られるITU-TおよびMPEGビデオ コーデック規格の代替として広く特徴づけられました。 VC-1 の高度なプロファイルには、インターレースビデオ シーケンスとプログレッシブ スキャンビデオをコーディングするために設計されたツールが含まれています。 VC-1 高度なプロファイルの開発と標準化の主な目的は、最初にプログレッシブ スキャンに変換することなく、インターレース コンテンツのインターレース最適化圧縮をサポートし、1080i形式を使用する放送およびビデオ業界の専門家にとってより魅力的なものにすることでした。
HD DVDとBlu-ray DiscはどちらもVC-1をビデオフォーマットとしてサポートしているため、ビデオ再生デバイスはVC-1で圧縮されたビデオコンテンツをデコードして再生できる必要があります。Windows Vistaは、VC-1デコーダーと、VC-1でエンコードされたHD DVDムービーの再生に必要な関連コンポーネントを搭載することで、HD DVDの再生を部分的にサポートしています。[ 3 ]
マイクロソフトはVC-1をXbox 360ビデオゲームコンソールの公式ビデオフォーマットとして指定し、ゲーム開発者はゲームに含まれるフルモーションビデオにVC-1を使用できるようになりました。2006年10月31日のアップデートにより、Windows Media Videoのすべてのフォーマットが、ディスク、USBストレージデバイス、またはWindows Media Connect/Windows Media Player 11を介してPCからストリーミングすることで、Xbox 360で再生できるようになりました。
VC-1はPlayStation 3コンソールでサポートされており、FFmpegプロジェクトにもVC-1デコーダーが含まれています。[ 4 ]
2012年8月24日、ラズベリーパイ財団はVC-1のハードウェアデコードサポートを発表しました。[ 5 ]
Microsoft コーデックの実装
VC-1コーデック仕様は、これまでマイクロソフトによって3つのコーデックの形で実装されており、それぞれが固有の4文字のコードで識別されています。[ 6 ]
WMV3
VC-1のシンプルプロファイルとメインプロファイルは既存のWMV3実装に完全に忠実であり、WMV3ビットストリームはVC-1に完全準拠しています。WMV3コーデックは、主にコンピューターディスプレイ向けのプログレッシブエンコードをサポートするために設計されました。インターレースエンコードモードも実装されていましたが、MicrosoftがWMVアドバンスプロファイルの実装を開始したため、すぐに廃止されました。WMV3のプログレッシブエンコードはYUV 4:2:0カラーサンプリング方式を使用して実装されていましたが、廃止されたインターレースモードは、あまり一般的ではないYUV 4:1:1サンプリング方式を使用して実装されていました。
Windows Media Video 9 (WMV3) コーデックは、VC-1 コーデック規格のシンプルモードとメインモードを実装し、ストリーミングとダウンロードの両方で高品質なビデオを提供します。「MPEG-2 の半分から3分の1のビットレートで配信される高解像度コンテンツから、ダイヤルアップモデム経由で配信される低ビットレートのインターネットビデオまで、幅広いビットレートをサポートします。また、2パスおよび可変ビットレート (VBR) エンコーディングによるプロ仕様のダウンロード可能なビデオもサポートします。」[ 7 ]
WMVA
WMVAは、SMPTEによるVC-1ドラフトの承認以前のWMV Advanced Profileのオリジナル実装でした。このコーデックは、Windows Media Player 10およびWindows Media Format SDK 9.5のインストールパッケージに同梱されていました。WMVAとWVC1にはビットストリームに若干の違いがあるため、WMVAはWVC1とは異なるDirectShowデコーダーで処理されます。一部のサードパーティ製ハードウェアおよびソフトウェアデコーダーは、WMVAベースのコンテンツのみをデコードします。2006年現在、WMVAはVC-1に完全準拠していないため、非推奨コーデックとみなされています。
WVC1
WVC1 (Microsoft により Windows Media Video 9 に改名) は、インターレース コンテンツのサポートを提供し、トランスポートに依存しません。以前のバージョンの Windows Media Video 9 シリーズ コーデックでは、ユーザーは MPEG-2 コーデックの 3 分の 1 という低いデータ レートでプログレッシブ コンテンツを配信しながら、MPEG-2 と同等または同等の品質を実現できました。Windows Media Video 9 Advanced Profile コーデックでも、インターレース コンテンツのエンコード効率が同様に向上しています。WVC1 のデコーダーは、Windows Media Player 11に含まれています。これは Windows Vista にバンドルされており、Windows XP ではダウンロードとして入手できます。この実装は、 Microsoft Silverlightでサポートされています。
プロフィール
| 単純 | 主要 | 高度な | |
|---|---|---|---|
| ベースラインイントラフレーム圧縮 | はい | はい | はい |
| 可変サイズの変換 | はい | はい | はい |
| 16ビット変換 | はい | はい | はい |
| オーバーラップ変換 | はい | はい | はい |
| マクロブロックあたり4つの動きベクトル | はい | はい | はい |
| 1 ⁄ 4ピクセルの輝度動き補正 | はい | はい | はい |
| 1 ⁄ 4ピクセルクロミナンス動き補償 | いいえ | はい | はい |
| スタートコード | いいえ | はい | はい |
| 拡張モーションベクトル | いいえ | はい | はい |
| ループフィルター | いいえ | はい | はい |
| 動的解像度変更 | いいえ | はい | はい |
| 適応型マクロブロック量子化 | いいえ | はい | はい |
| Bフレーム | いいえ | はい | はい |
| 強度補正 | いいえ | はい | はい |
| 範囲調整 | いいえ | はい | はい |
| フィールドおよびフレームコーディングモード | いいえ | いいえ | はい |
| GOPレイヤー | いいえ | いいえ | はい |
| メタデータを表示 | いいえ | いいえ | はい |
| 単純 | 主要 | 高度な |
ビットレートと解像度
| プロフィール | レベル | 最大ビットレート | 解像度 / フレームレート |
|---|---|---|---|
| 単純 | 低い | 96 kbit/s | 176 × 144 / 15 ( QCIF ) |
| 中くらい | 384 kbit/s | 240 × 176 / 30 352 × 288 / 15 ( CIF ) | |
| 主要 | 低い | 2 メガビット/秒 | 320 × 240 / 24（QVGA） |
| 中くらい | 10 メガビット/秒 | 720 × 480 / 30 (480p) 720 × 576 / 25 (576p) | |
| 高い | 20 メガビット/秒 | 1920 × 1080 / 30 (1080p) | |
| 高度な | L0 | 2 メガビット/秒 | 352 × 288 / 30 (CIF) |
| L1 | 10 メガビット/秒 | 720 × 480 / 30 (NTSC-SD) 720 × 576 / 25 (PAL-SD) | |
| L2 | 20 メガビット/秒 | 720 × 480 / 60 (480p) 1280 × 720 / 30 (720p) | |
| L3 | 45 メガビット/秒 | 1920 × 1080 / 24 (1080p) 1920 × 1080 / 30 (1080i) 1280 × 720 / 60 (720p) | |
| L4 | 135 メガビット/秒 | 1920 × 1080 / 60 (1080p) 2048 × 1536 / 24 2048 × 2048 / 30 |
その他の実装
WMV9/AV-1エンコーダの外部実装は存在しません。例えば、VC-1エンコードツールであるSonic Cinevision PSEは、Microsoft自身によって完全に開発されました。Microsoftがコードを所有し、Sonic Solutionsが販売を担当していました。Microsoftは独自に（Sonic社に依存せずに）VC-1エンコーダSDKも提供しており、これによりあらゆる企業やソフトウェア開発者がVC-1エンコードを自社アプリケーションに統合することができます。Microsoft以外のVC-1実装（SMPTE仕様のみに基づく）は、Ericsson TelevisionとMainConceptによって行われています。[ 8 ] FFmpegプロジェクトには、無料のVC-1デコーダが含まれています。[ 4 ] [ 9 ]
エンコードソフトウェア
Windows Media Encoder 9 シリーズは、WVC1 FourCCメディアを含む VC-1 準拠のビデオ ファイルをエンコードします。3 つのプロファイルすべて (シンプル、メイン、および詳細) にわたって完全な VC-1 準拠を確保するには、Windows Media Format 11 Runtime または Windows Media Player 11 をコンピュータにインストールする必要があります。どちらかがインストールされている場合は、 Windows Media Format SDK または Windows Media Codec DMO 上に構築された他のアプリケーションと同様に、 Windows Movie Makerでも VC-1 準拠のビデオを保存できます。Windows Media Encoder Studio Edition は、当初プロフェッショナル エンコード用に発表されましたが、後に Microsoft によってキャンセルされました。Expression Studioの一部であるMicrosoft Expression Encoder は、VC-1 ビデオを Windows Media ( ASF ) ファイル形式およびIIS Smooth Streaming形式にエンコードすることをサポートしています。
Inlet、 Digital Rapids、Harmonic、Envivio、Elemental Technologies、Anystream、Telestream 、Rhozet製のビデオ エンコーダー製品は、IPTV および Web ストリーミング用の VC-1 エンコード (Microsoft VC-1 Encoder SDK に基づく) をサポートしています。
ハードウェアベースのエンコードとデコード
VC-1のエンコードとデコードには膨大な計算能力が必要となるため、汎用CPU上で動作するソフトウェア実装は、特にHDビデオコンテンツを扱う場合、一般的に速度が遅くなります。CPU使用率を低減したり、リアルタイムエンコードを実現したりするために、専用のハードウェアを使用することがあります。専用のハードウェアは、エンコードまたはデコード処理全体、あるいはCPU制御環境における高速化支援として使用されます。ハードウェアVC-1エンコーダは、ASICまたはFPGAで実現できます。
ハードウェア アクセラレーション (ハードウェア アシストとも呼ばれる) によるビデオ デコードは、専用の特殊用途ハードウェアか、GPUなどの汎用多用途ハードウェアで実行できます。前者は通常、Blu-ray ディスクプレーヤーや 3G/4G 携帯電話などの民生用電子機器に見られ、後者は通常 PC に見られます。2006 年以降に製造されたほぼすべてのビデオ カードは、DirectX ビデオ アクセラレーションAPI を介して、Windows プラットフォームで GPU アクセラレーション VC-1 デコードをある程度サポートしています。ネイティブの Windows WMV9/VC-1 デコーダー (wmvdecod.dll) は DXVA プロファイル A、B、C のみをサポートしていますが、 CyberLinkなどのサードパーティ VC-1 デコーダーは完全な DXVA プロファイル D デコード アクセラレーションをサポートしています。MacOS プラットフォームでは GPU アクセラレーション VC-1 デコードはサポートされていません。
Raspberry Pi 4より前のRaspberry PiハードウェアはVC-1ハードウェアアクセラレーションデコードをサポートしていますが、ライセンスキーの購入が必要です。[ 10 ]
法的地位
VC-1特許プールはマイクロソフトとの関連が深いものの、メンバー企業は18社あります。[ 11 ]特許の大部分は、マイクロソフト（324件）、パナソニック（122件）、LGエレクトロニクス（96件）、サムスン電子（96件）の4社によって保有されています。
SMPTE規格であるVC-1は誰でも実装できますが、実装者はLLCライセンス機関であるVia-LAまたはそのメンバー（非独占的ライセンス機関であるため）にライセンス料を支払う必要があります。 [ 12 ]
2025年7月31日時点で、特許の94.7%以上が失効している。[ 11 ]
特許権者
Via-LAにリストされている VC-1 特許プールでは、次の組織が 1 つ以上の特許を保有しています。
このリストは動的なものであり、完全性に関する特定の基準を満たすことができない可能性があります。信頼できる情報源から不足している項目を追加していただくことで、ご協力いただけます。
以下の組織は、Via-LA VC-1特許プールにおいて1件以上の特許を保有しています。LGは残りの1件の特許をプールから削除しましたが、有効な特許であるため、以下の表に掲載されています。
| 組織 | 有効な特許 | 期限切れの特許 | 特許総数 |
|---|---|---|---|
| マイクロソフト | 46 | 426 | 472 |
| パナソニック | 4 | 118 | 122 |
| LGエレクトロニクス | 1 | 95 | 96 |
| サムスン電子 | 1 | 95 | 96 |
| ドルビーラボラトリーズ | 2 | 102 | 104 |
| フィリップス | 0 | 77 | 77 |
| 日立 | 0 | 60 | 60 |
| 三菱電機 | 0 | 52 | 52 |
| ソニー | 0 | 28 | 28 |
| JVCケンウッド | 0 | 25 | 25 |
| 東芝 | 0 | 21 | 21 |
| 富士通 | 0 | 20 | 20 |
| テレノール | 0 | 19 | 19 |
| シーメンス | 1 | 17 | 18 |
| AT&T知的財産 | 0 | 16 | 16 |
| サン・パテント・トラスト | 0 | 12 | 12 |
| シャープ株式会社 | 0 | 8 | 8 |
| オレンジSA | 0 | 7 | 7 |
| 日本電信電話 | 0 | 4 | 4 |
| パンテック | 0 | 4 | 4 |
| ZTE | 0 | 1 | 1 |
| 合計（全メーカー） | 55 | 1207 | 1262 |
参照
参考文献
- ^ Windows Media 9 ビデオコーデック; SMPTE VC-1（ドラフト版）. デジタルフォーマットの持続可能性. ワシントンD.C.: 米国議会図書館. 2010年5月26日. 2021年12月13日閲覧。
- ^ 「ST 421:2013 - SMPTE規格 - VC-1圧縮ビデオビットストリームフォーマットおよびデコードプロセス」 . St 421:2013 : i–493. 2013年10月. doi : 10.5594/SMPTE.ST421.2013 . ISBN 978-1-61482-770-2. 2018年6月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「VC-1 技術概要」 . Windows Media . Microsoft. 2006. 2006年10月5日閲覧。
- ^ a b「VC-1」 . Summer of Code . 2007年9月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年3月21日閲覧。
- ^ 「Raspberry Pi VC-1 ハードウェアデコード」。Raspberry Pi Foundation。2012年。2013年10月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年8月24日閲覧。
- ^ Sullivan, Gary J. (2010年8月) [2007年12月]. 「Windows Media Video v8、v9、vA デコード用 DirectX ビデオ アクセラレーション仕様 (SMPTE 421M "VC-1" を含む)」(PDF) . Microsoft Developer Network (MSDN) ライブラリ、Windows 開発キット、Windows ドライバー キット、デバイスとドライバー テクノロジ、ディスプレイ デバイス (アダプターとモニター)、設計ガイド、Windows 2000 ディスプレイ ドライバー モデル設計ガイド. Microsoft . 2010年10月29日閲覧。
- ^ 「Windows Media コーデックについて」。Microsoft Developer Network。Microsoft。2014年4月28日閲覧。
- ^ 「MainConcept VC-1コーデックパッケージ」MainConcept . 2010年9月24日閲覧。
- ^ "FFmpeg Home/News" . FFmpeg. 2007年3月9日. 2010年10月29日閲覧。9
ヶ月間ニュースはありませんでしたが、着実な開発が進められています。注目すべき点としては、VC-1/WMV3/WMV9、VMware、VP5、VP6ビデオ、WavPack、IMC、DCAオーディオのデコーダー、そしてWMAエンコーダーです。
- ^ 「新しいビデオ機能！MPEG-2およびVC-1デコード、H.264エンコード、CECサポート」 Raspberry Pi、2012年8月24日。 2015年11月29日閲覧。
- ^ a b「VC-1ライセンサー」 Via -LA . 2025年7月31日閲覧。
- ^ 「MPEG LA, LLC. プレスリリース」(PDF) 。 2006年11月13日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2006年8月17日閲覧。
外部リンク
- 「VC-1プロファイルとレベル」 VC -1 2005年12月12日閲覧。
- 「Microsoft WMV コーデックの実装」 VC -1 2006年2月28日閲覧。
- マルチメディアWikiにおけるVC-1リファレンスソフトウェア分析
- RFC 4425 – ビデオコーデック 1 の IETF RTP ペイロード形式
- 「VC-1デコードライセンス発表」 VC -1 2013年10月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年8月24日閲覧。ラズベリーパイ用
