Что сейчас делает фирма codec
Компания выпускала инновационные камеры, проектировала системы для космических аппаратов и разведки, но потеряла деньги и репутацию. О том, почему сегодня Kodak — химпредприятие, в пересказе The Atlantic.
«Моё дело сделано. Какой смысл ждать?» — написал в своей предсмертной записке американский изобретатель и предприниматель Джордж Истмен, после чего выстрелил себе в сердце. Он ушёл из жизни в возрасте 77 лет, но за это время заставил американцев по-новому взглянуть на себя и страну, пишет издание.
В 1880 году его компания Kodak изобрела первую любительскую камеру, почти стала монополистом на рынке плёнок широкого потребления и сотрудничала с Голливудом. Сам Истмен принимал у себя изобретателя Томаса Эдисона, а также финансировал колледжи, больницы и культурные центры послевоенного города Рочестера.
Ещё в первой половине 2000-х компании целиком принадлежал кампус Kodak Park площадью 486 га, а её валовая прибыль составляла $4,3 млрд. Сегодня же её расцвет позади, считает The Atlantic: часть зданий сдали в аренду, продали или снесли, а прибыль на 2019 год составила всего $182 млн.
Последние пять лет Kodak занималась фармацевтической промышленностью: производила неактивные наполнители для лекарств-дженериков, а теперь планирует расширяться и производить как исходное сырьё, так и целые лекарственные субстанции.
«Переосмыслить» бизнес компания решила во время пандемии, когда поняла, как сильно Америка зависит от иностранных поставщиков.
В 2020 году Kodak запланировала оборудовать лаборатории и создать около 360 рабочих мест, преимущественно в Рочестере. Но для этого ей понадобились инвестиции, поэтому в 2020 году она запросила $765 млн у Международной финансовой корпорации развития США.
Та согласилась рассмотреть заявку. В июле того же года поддержать Kodak решили и власти США. «Писатель Фицджеральд однажды сказал, что в жизни американцев не бывает вторых актов. Так вот Kodak докажет обратное — её второй акт станет одним из величайших в истории американской промышленности», — заявил советник Трампа Питер Наварро.
После в СМИ появилось множество новостей о будущей сделке, что спровоцировало интерес инвесторов — за сутки 79 тысяч пользователей биржи Robinhood купили акции Kodak. В результате их стоимость выросла на 2757%.
Сенатор Элизабет Уоррен обвинила компанию в том, что она преждевременно раскрыла журналистам детали переговоров — до официальной встречи с властями. Вместо того, чтобы публично признать ошибку, Kodak попросила издания удалить публикации и отказалась от комментариев.
Комиссия приостановила сделку, пользователи Reddit назвали Kodak мошенниками, а Наварро счёл действия руководства «наиглупейшими за всю историю компании».
Но Kodak всё равно остаётся одной из знаковых американских компаний в истории США, поскольку подарила стране множество изобретений и изменила её образ жизни, пишет издание.
В 1888 году компания Истмена выпустила свой первый фотоаппарат — портативную камеру Kodak, которая напоминала буханку хлеба и продавалась вместе с бумажной фотоплёнкой на 100 кадров. Когда та заканчивалась, покупатель отправлял камеру производителю, а он проявлял её, печатал снимки и затем перезаряжал плёнку.
Истмен хотел популяризировать фотографию и доказать, что с его камерой справится любой. Для это компания изображала детей на рекламных плакатах со слоганом «Вы — жмёте на кнопку, мы — делаем всё остальное».
У изобретателя получилось, пишет издание. Kodak превратила любительскую фотографию в «национальный феномен» и новый способ делиться воспоминаниями: «Отпуск без Kodak — отпуск впустую», «Позволь Kodak рассказать за тебя», «Докажи это с Kodak».
Рекламные постеры камер Kodak: «Kodak — детям», «Отпуск без Kodak — отпуск впустую», «Возьми Kodak с собой» Kodak
Бизнес-модель Kodak, по словам The Atlantic, была незамысловатой: компания продавала десятки миллионов камер по доступной цене, чтобы потом годами зарабатывать на гораздо более прибыльном продукте — плёнке. Иногда она бесплатно раздавала устройства детям.
В прошлом веке Kodak работала над различными амбициозными проектами:
- Производила плёнку для голливудских киностудий.
- Изобрела новый формат киноплёнки — Super 8, преимущественно для любительской съёмки.
- Создала для космических аппаратов фотосистемы — они захватывали 99% поверхности Луны.
- Разработала камеры, которыми пользовалось Управление стратегических служб во время Второй мировой. Крошечные устройства помещались в спичечные коробки.
В 1960-1970-е годы Kodak продала 70 млн малоформатных камер Instamatic. Сами устройства стоили немного — всего $16, но основной заработок шёл с продажи плёнок. В среднем владельцы Instamatic использовали по восемь рулонов фирменной Kodapak в год.
На киноплёнку Kodachrome попало убийство 35-го президента США Джона Кеннеди. Случайным «оператором» оказался бизнесмен Абрахам Запрудер: он снимал движение кортежа просто потому, что «у него была такая возможность». Именно эту идеологию и продвигала Kodak, пишет издание.
Сравнение реальных кадров Запрудера со дня убийства Кеннеди со сценами из фильмов «Джеки» и «Хранители»
Компания размещала рекламу на въездах в города, призывая туристов фотографировать достопримечательности, а также запустила проект Coloramas, для которого в вестибюле Центрального вокзала Нью-Йорка повесила фотодисплей. На снимках изображены пейзажи и образ «идеальной» американской семьи — на празднике, у камина, в саду.
Kodak не просто научила американцев фотографировать: она подсказала им, что именно снимать и для чего.
Ещё одно устройство Kodak — диапроектор Kodak Carousel — показал персонаж сериала «Безумцы» Дон Дрейпер. Он называет его «машиной времени», которая позволяет переноситься в будущее и прошлое, но в конечном счёте всегда «возвращает домой».
Kodak в то время была олицетворением 20-го века, а её 19-этажная штаб-квартира в Рочестере — маяком города, пишет издание. В начале 1980-х годов компания приносила четверть всей прибыли города, а также предоставляла десятки тысяч постоянных и временных рабочих мест. Тогда в её рочестерском штате работало более 50 тысяч сотрудников.
Она покрывала медицинские расходы ушедших на пенсию сотрудников и их семей. Субсидировала образование, выдавала ипотечные кредиты и организовывала спортивные секции.
В конце 1980-х компания столкнулась с трудностями. Она не сумела вовремя выпустить видеокамеру и уступила рынок японским компаниям JVC и Sony.
Опоздала Kodak и с моментальной фотографией. Запустив в 1976 году своё производство, компания получила иск от Polaroid. Та создала устройство Land Camera ещё в конце 1950-х годов и посчитала, что Kodak нарушила её патентные права.
В качестве компенсации Polaroid требовала $12 млрд и спустя почти 10 лет, когда суд удовлетворил иск, получила от Kodak $925 млн.
Жители Рочестера обвиняли руководство в упадке. Они призывали генерального директора Колби Чандлера уйти в отставку, чтобы не стать «человеком, который погубил Kodak». В 1990 году на смену ему пришёл химик-технолог Кэй Уитмор.
Тот не сумел оперативно урезать расходы и передал правление бывшему директору Motorola Джорджу Фишеру. Он стал первым, кто возглавил компанию, не прожив при этом большую часть жизни в Рочестере, и за первые годы работы сократил 20 тысяч сотрудников.
Вместе с директорами компании менялся и рынок: теперь спросом среди потребителей пользовалась не плёночная, а цифровая фотография. Правда, Kodak подстраиваться не спешила.
Стив Сассон показал руководству прототип цифровой камеры ещё 1989 году. Но проект, который изобретатель совершенствовал 15 лет, не поддержали.
Я тогда жутко расстроился, ведь если смогли мы, то получится и других. Но начальство стояло на своём. В их мире ничто не могло превзойти фотоплёнку.
К 1993 году Kodak всё же потратила $5 млрд на исследования в области цифровых изображений и вышла на рынок, однако не первая, как могло бы быть, а с конкурентами — Sony, Canon и Olympus, пишет издание.
В 1997 году Фишер пытался одновременно преуспеть на новом рынке и убедить старожилов компании, что «цифровое изображение не сможет уничтожить плёнку». Однако ему не удалось сделать новые камеры прибыльными. В 2001 году компания продавала устройства по цене ниже себестоимости, из-за чего теряла по $60 с каждого.
Тогда Kodak стала увольнять сотрудников: к 2012 году их осталось чуть более 5000, а вскоре и это число сократилось вдвое. В том же году компания подала на банкротство. Ушедшие на пенсию работники остались без медицинской страховки, а многие — ещё и без пенсий.
Оставшиеся могли ждать только одного — сокращений, пишет издание.
Компания приложила немало усилий, чтобы вернуть популярность:
- Она предлагала услуги высокоскоростной цифровой печати. патенты и создала свой смартфон.
- Представила обновлённую версию камеры Super 8.
- Выпустила коллекцию одежды и аксессуаров совместно с брендом Forever 21.
Она по-прежнему продаёт плёнку, но в основном всё же занимается коммерческой печатью и берётся за всё — от газет до пищевых упаковок. Реже изготавливает специализированную продукцию: рентгеновские плёнки, покрытия для тканей, противомикробные материалы, плёнки для печатных плат.
Kodak не скрывает, что продаёт плёнку для камер, установленных в самолётах-разведчиках США.
Компания всё ещё изобретает: запрашивает патенты на чернила и химсоставы с наночастицами, а также на методы высокоскоростной печати. По её словам, струйные принтеры Kodak — самые быстрые в мире и единственные могут печатать на ряде недоступных другим принтерам поверхностях. Однако её изобретения больше не очаровывают американского потребителя, пишет издание.
Всякий раз, когда компания заявляет о возвращении, народ надеется увидеть ту Kodak, которую помнит из детства. Только это уже вряд ли произойдёт.
Культуру Kodak Истмен строил на патернализме: обещал выплачивать сотрудникам премию каждый год, а пенсию — пожизненно, если те будут сохранять верность компании. Пенсии служили «социальным контрактом», основным условием которого была пожизненная лояльность компании, пишет издание.
Ты изо всех сил трудишься на благо компании, пока можешь, чтобы потом компания позаботилась о тебе в ответ.
Kodak стремилась сохранить сотрудникам рабочие места, из-за чего порой откладывала технологические реструктуризации, писал историк Рик Уортцман.
В конце 1950-х годов Kodak хотела внедрить станки для нанесения светочувствительных покрытий, но решила подождать пять лет. Чтобы работники, которых придётся сократить, достигли пенсионного возраста и далее получали бы пособия.
Впрочем, оценить щедрость могли только белые работники Kodak, пишет издание. В 1939 году Комиссия по положению цветного населения пыталась понять, почему темнокожие жители промышленных городов США бедствовали, если экономика страны на подъёме.
В её отчёте фигурировала и Kodak, в которой работал носильщиком лишь один темнокожий. Ещё 19 числились строителями в её дочерней компании.
Kodak, как и другие компании в то время, также повлияла на жилищную сегрегацию. Она построила для сотрудников жильё и даже помогала им с ипотекой. Однако в документах на один из объектов говорилось, что «участок нельзя продавать или сдавать представителям цветного населения».
Комментировать события такой давности компания отказалась и заявила что сегодня единогласно выступает за разнообразие.
В 2021 году компания позиционирует себя как химпредприятие. Здание, где сейчас располагаются лаборатории, Kodak планирует превратить в научно-исследовательский центр.
Граждане сомневаются в компетентности компании, но руководство в своих силах уверено: «Мы производим химикаты на протяжении века. На территории компании никто не паяет детали, нет сборочных линий. Зато установлены реакторы и паропроводы», — говорит гендиректор компании Джим Континенца.
Сегодня Kodak — не столько бренд, сколько когорта учёных, которые пытаются найти химикатам новое применение.
За последние 100 лет компания запатентовала более 20 тысяч изобретений, и большая их часть связана с наукой и химией. Это то, в чём мы хороши, а значит на этом и нужно строить бизнес.
По словам Континенцы, Kodak уже пять лет изготавливает компоненты для фармацевтических препаратов и продолжит это делать независимо от того, получит она кредит от правительства или нет. У компании, считает он, есть шанс наладить фармацевтические цепочки поставок и вернуть производство лекарств в США.
В конце 2020 года юристы и Международная финансовая корпорация развития США заключили, что никаких доказательств правонарушений со стороны Kodak не обнаружили. Однако последняя в мае 2021 года призналась, что рассмотрение кредита отложено на неопределённый срок.
Сама компания заявила, что на поддержку властей уже не рассчитывает. «Мы отремонтируем все объекты сами, если придётся, — просто в более скромных масштабах и не так быстро, как хотелось бы», — рассуждает технический директор Терри Табер. К тому же, недавно компания привлекла более $300 млн от сторонних инвесторов.
Бывший министр финансов США Ларри Саммерс смотрит на будущее компании со скепсисом: «К краху компанию привела излишняя ностальгия, и для экономики страны она теперь не имеет особого значения».
Где можно почитать про ноклу интересно?
Насколько помню, в Nokia сменился руководитель компании, который долго не понимал, что делать и промухал момент, когда уже вышел первый айфон, а вслед за ним и смартфоны на android
Можно ещё моторолу вспомнить
И те , и те что-то выпускают , но это скорее на любителя марки
зато лидеры в 5G
Вы нажимаете на кнопку,
мы делаем всё остальное !
Отличная реклама 1888 года, которая может работать
и в 21 веке !
Сейчас так не работает. Если ты хочешь делать качественные снимки - то будь добр настрой камеру, выстави правильную диафрагму, потом обработай это всё ещё. Это целая производственная цепочка на самом деле и весьма трудоёмкая.
Легенда!
Отличная статья
Спасибо за статью. Многие моменты из детства, сохранились, как память, только благодаря Кодак.
Грустная история компании-инноватора, которая была слишком неповоротлива чтобы вовремя перестроиться.
Тут показателен пример их главного конкурента - Fujifilm, которые делили рынок пленки вместе с Кодаком, вовремя перестроили часть своих мощностей под химические производства, и сейчас неплохо участвуют себя в цифровой эпохе, получая основной доход от химической отрасли, но продолжая выпускать плёнку, монополизировали рынок моментальных камер, вовремя почувствовали тренд на беззеркалки и выпускают очень неплохие среднеформатные камеры.
Согласен на счет Fuji - тоже их хотел привести в пример
Родители купили его в 90х. Теперь лежит на антресоли- пленка уже давно не в тренде
Фото на пленку выходят прекрасные, да и сам процесс может быть интересен.
Из прочитанного в статье сразу пришла мысль: Kodak нужно было создавать систему внутри фотоаппарата, которая бы фиксировала изображение на "пленку" и далее, не теряя качества, переносила на флэш-накопитель без "потери качества" изображения. Хорошая пленка дает прекрасную картинку.
Конечно, сейчас есть фильтры и т. д. и уже поздно этим заниматься.
Наоборот в тренде. Кодак пришлось увеличить производство пленки в два раза из-за огромного спроса. У самого сейчас в холодильнике лежит 9 катушек Портры. С пленкой случилось тоже самое, что и с винилом.
Ну насчёт трендов это Вы ошибаетесь.
Хотя, если говорить про Россию, наверное пленка популярна в больший части в Москве и в Питере.
Даже садо-мазо с Super 8 начинает набирать обороты.
Я уже не говорю, что Голливуд снимает до сих пор на плёнку знаковые фильмы
Да и вообще, дело не в трендах а в личном понимании, надо ли оно тебе?
Если понимаешь зачем и когда уместна пленка - будешь снимать, вне зависимости от тренда.
по всей видимости не только лекарств:
Флеш-накопители есть. Но это выпускают китайцы по лицензии.
Кроме имени, от Кодака тут ничего нет.
Комментарий удален модератором
@Инспектор честно говоря, уже даже лень кнопку "пожаловаться" нажимать.
На старых коврижках уже не вывезут. Умерла - так умерла.
При этом, фотопленки сейчас стоят таких денег, а вот спрос на нее не то, чтобы не упал, а наоборот подрос, ведь нормальную фотопленку сейчас найти не так просто. И вот казалось бы, начните производить фотопленку заново, как и ситуация с винилом. Вот винил был не настолько популярен 15 лет назад, зато последние годы продажи винила увеличились в таком масштабе, невзирая на стоимость. Я всю жизнь снимала на фотопленку и последние два года одну фотопленку растягивала как могла. Я бы и сейчас продолжала во всю снимать, но и платить косарь за 36/400 не особо хочется. Хотя в фотомастерских очередь продолжает существовать, а люди продолжают снимать на пленку
Косарь за плёнку всё ещё платить необязательно (если спб или москва, где есть лабы которые продают без особой наценки), но за последний год-полтора ситуация стремительно ухудшилась по ценам, спасибо рублю в т.ч.
Спасибо за статью 👍
Спасибо за статью
Отличная статья и очень интересная история. Вспомнил когда отец подарил мне Кодак - мой первый фотоаппарат.
Если в предыдущем посте речь шла о поддержке H.265 (HEVC), используемого в основном, для скачанных видеофайлов, то в этом речь пойдет про YouTube. Реалии таковы, что поскольку за использование HEVC требуются лицензионные отчисления, для потокового видео используются открытые и бесплатные кодеки, например, в случае с YouTube - VP9 и AV1.
Касательно аппаратной поддержки, снова обратимся к ссылкам, опубликованным в прошлом посте:
2. NVDEC в случае с NVIDIA
3. Unified Video Decoder у чипов AMD, вышедших до 2017 года
4. Video Core Next у чипов AMD, вышедших с 2018 года
Что мы видим? У интелов поддержка VP9 начинается с Apollo Lake, у NVIDIA она есть практически везде, где есть поддержка HEVC, а вот AMD его поддерживает только с 2018 года (UVD в VP9 аппаратно не умеют вообще).
Нууу. ладно. а что с AV1? А вот AV1, дорогие друзья, поддерживается только чипами, выпущенными не ранее 2020 года. Да, вы все правильно поняли: для аппаратной поддержки AV1 у вас должен быть либо процессор не ниже 10 поколения Intel с встроенной графикой, либо видеокарта Nvidia GeForce не ниже 3050Ti. В случае с AMD, VCN 3.0 c с поддержкой AV1 есть только на видеокартах серии RX6000 (фанаты AMD, поправьте, если не прав). Такие дела.
Теперь вернемся к нашему YouTube. Логичный вопрос: где там используется VP9, и AV1, с привязкой к чему? Ответ - для самого пользователя это практически лотерея.
Как узнать, каким кодеком воспроизводится видео? По правой кнопке на самом видео при его воспроизведении, далее - "Статистика для сисадминов", и там смотрим "Codecs":
Например, вот одно видео, в режиме 8k оно воспроизводится AV1:
Вот другое, там 8к воспроизводится с помощью VP9:
Иногда бывает, что и меньшие разрешения также воспроизводятся с помощью AV1, иногда - с помощью VP9, иногда - AVC (H.264). В общем, полный бардак и натуральная лотерея.
Что с этим делать?
1. Настройки Youtube. Нас интересует "Настройки кодека AV1", галка "Использовать AV1 для SD-контента". Но проблема в том, что на 8к (и возможно, 4к) эта настройка никак не влияет - первое видео всё равно будет воспроизводиться кодеком AV1. Предположение - просто потому, что YouTube не делает перекодирование высоких разрешений из одного кодека в другой, поскольку это достаточно аппаратно-затратная процедура
2. Плагин enhanced-h264ify для Chrome. Открываем параметры плагина, и протыкиваем галки на форматах, которые мы не хотим использовать:
Тут важно учитывать следующее: плагин не занимается конвертированием форматов, он лишь заставляет сам YouTube показывать видео с другими кодеками. Если вы отключили AV1 - первое видео из этого поста у вас перестанет отображаться в 8K-разрешении, его попросту не будет в списке. Если вы отключили VP9 - вы не сможете смотреть видео в 4К-разрешении, у вас в списке будет максимум FullHD (1080p), поскольку только такие разрешения YouTube кодирует в AVC.
Поэтому, отключайте поддержку того или иного кодека только в том случае, если он вам реально мешает, процессор с ним не справляется и при его включении практически всегда - тормоза при воспроизведении, и вы уверены, что совсем без этого кодека лучше, чем с ним.
Всем спасибо за прочтение.
Компьютер это просто
757 постов 3.2K подписчиков
Правила сообщества
Уважать мнение других
Не переходить на личности, даже при споре, "Что лучше Intel или AMD".
Матерится, выражая эмоции можно, но опять же, не в адрес оппонента или собеседника.
Отдельно для "свидетелей LINUX": Вам здесь рады, но и к Вам пожелание быть проще и понятней.
Не вводить в заблуждение заведомо неверными и вредными советами, даже в шутку. Если же пошутить хочется, помечайте это в комментарии, добавив слово "шутка", или другим понятным словом, что бы в дальнейшем данный комментарий не воспринимался серьезно.
В публикуемом посте настоятельно рекомендуется указывать конфигурацию ПК (ноутбука) и операционную систему. А также марки и модели комплектующих.
Указывайте теги "Компьютер" "Ноутбук" "Программное обеспечение" "сборка компьютера" "Операционная система" "Драйвер" "Комплектующие".
@dlumv Спасибо за развернутый ответ! Теперь ясно!
А неплохо так 8К проц нагружает
Может кто подскажет. Тв бокс не поддерживает av1, но достаточно мощный ugoos am6b plus. Как на нем смотреть av1?
Youtube vansed на android tv при просмотре некоторых видео отправляет приставку в сон или перезагрузку.так и не разобрался,что именно надо выставить в настпойках форматов.никто с таким не сталкивался?
Напишу про себя: раньше через hdmi смотрел фильмы, потом узнал что есть тв приставки взял себе на пробу mi box s и понеслось, фильмы уже где-то год с лишним не качаю смотрю всё с неё потоково, а главное жд не забивается, при моём инете без зависонов 30гб фильмы смотрятся норм, ютуб тоже пробовал 4к 30фпс hdr без лагов, 60фпс немного кадры пропускаются, кодек ав1 это больше для создателей стриминговых сервисов нужен, чтобы экономить себе пространство
Как от жизни я отстал, я до сих пор пень 4 юзаю. Смотрю Ютуб и не понимаю, почему в 4К качестве жутко тормозит. А оно оказывается не тянет. Печаль.
Теперь вернемся к нашему YouTube. Логичный вопрос: где там используется VP9, и AV1, с привязкой к чему? Ответ - для самого пользователя это практически лотерея.
А если смотрим канал раскрученного видеоблохера, или видео снято с качеством 4К - будет VP9.
Кодеки и ширина канала
Когда говорят о видеокодеках, чаще всего обсуждают баланс качества и ширины используемого канала. И любят игнорировать вопросы нагрузки на процессоры и того, как технически передавать видео. Довольно разумно, если мы обсуждаем кодирование уже записанного видео.
Ведь если у вас есть готовое видео, то нет особой разницы, будет оно сжиматься пару минут, пару часов или даже пару дней. Любые затраты процессора и памяти будут оправданы, ведь это одноразовое вложение, а видео потом можно раздать миллионам пользователей. Лучшие видеокодеки сжимают видео в несколько проходов:
- Проход №1: Видео разбивается на части с общими признаками: действие происходит на одном и том же фоне, быстрая или медленная сцена и тому подобное.
- Проход №2: Сбор статистики для кодирования и информации о том, как кадры меняются во времени (чтобы такую информацию получить, нужно несколько кадров).
- Проход №3: Каждая часть кодируется со своими настройками кодека и с использованием информации, полученной на втором шаге.
При использовании физических носителей, DVD или Blu-Ray дисков, размер видео фиксирован и перед кодеком стоит задача обеспечить максимальное качество для заданного размера. Если видео раздается по сети, то задача кодека подготовить такой(-ие) файл(-ы), чтобы получилось максимальное качество при фиксированной ширине канала или же минимальная ширина канала при фиксированном качестве, если нужно уменьшить цену. Задержки сети при этом можно игнорировать и буферизировать на стороне клиента столько секунд видео, сколько нужно. А вот для стриминга ни размер, ни качество фиксировать нет особой необходимости, у кодека другая задача: любой ценой уменьшить задержки.
Наконец, создатели кодеков долгое время держали в уме только один сценарий использования: на компьютере пользователя проигрывается одно и только одно видео. Которое, к тому же, почти всегда можно декодировать силами видеочипа. Потом случились мобильные платформы. А затем WebRTC, для обеспечения минимальных задержек которой разработчики очень хотели использовать Selective Forwarding Unit серверы.
Использование кодеков при видеозвонках настолько отличается от традиционного использования при проигрывании видео, что сравнивать кодеки «в лоб» становится бессмысленно. Когда на заре WebRTC сравнивали VP8 и H.264, одна из самых жарких дискуссий шла относительно настроек кодеков: делать их «реалистичными» с учетом ненадежных сетей или же «идеальными» для максимального качества видео. Борцы за «чистоту сравнения кодеков» на полном серьезе утверждали, что кодеки надо сравнивать без учета потерь пакетов, джиттера и других сетевых проблем.
Кодеки и media engine: все сложно
У видеозвонков и видеоконференций почти те же задачи, что у обычных медиа. Только вот приоритеты совсем другие:
- Нужно 30 кадров в секунду (скорость кодека).
- Нужно 30 кадров в секунду с интерактивностью (минимальные задержки).
- Нужно хорошо переживать небольшие изменения ширины канала, когда в коворкинг приходит еще один посетитель.
- Нужно хоть как-то переживать сильные изменения ширины канала, когда этот посетитель начинает качать торренты.
- Нужно хорошо переживать джиттер (случайные задержки между получаемыми пакетами, благодаря которым они могут не просто задержаться, а прийти не в том порядке, в каком отсылались).
- Нужно переживать потерю пакетов.
Это было предсказуемо: разбираемся, как H.264 сжимает видео
Вернемся к таблице, с которой мы начали. Как видите, помимо таких параметров, как разрешение, фреймрейт и качество картинки решающим фактором, определяющим конечный размер видео, оказывается уровень динамичности снимаемой сцены. Это объясняется особенностями работы современных видеокодеков вообще, и H.264 в частности: используемый в нем механизм предсказания кадров позволяет дополнительно сжимать видео, при этом практически не жертвуя качеством картинки. Давайте посмотрим, как это работает.
Кодек H.264 использует несколько типов кадров:
- I-кадры (от английского Intra-coded frames, их также принято называть опорными или ключевыми) — содержат информацию о статичных объектах, не меняющихся на протяжении длительного времени.
- P-кадры (Predicted frames, предсказанные кадры, также именуемые разностными) — несут в себе данные об участках сцены, претерпевших изменения по сравнению с предыдущим кадром, а также ссылки на соответствующие I-кадры.
- B-кадры (Bi-predicted frames, или двунаправленные предсказанные кадры) — в отличие от P-кадров, могут ссылаться на I-, P- и даже другие B-кадры, причем как на предыдущие, так и на последующие.
[НАЧАЛО СЪЕМКИ] I-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P- .
Поскольку в процессе вычитания возможны ошибки, приводящие к появлению графических артефактов, то через какое-то количество кадров схема повторяется: вновь формируется опорный кадр, а вслед за ним — серия кадров с изменениями.
Полное изображение формируется путем «наложения» P-кадров на опорный кадр. При этом появляется возможность независимой обработки фона и движущиеся объектов, что позволяет дополнительно сэкономить дисковое пространство без риска упустить важные детали (черты лиц, автомобильные номера и т. д.). В случае же с объектами, совершающими однообразные движения (например, вращающимися колесами машин) можно многократно использовать одни и те же разностные кадры.
Независимая обработка статических и динамических объектов позволяет сэкономить дисковое пространство
Данный механизм носит название межкадрового сжатия. Предсказанные кадры формируются на основе анализа широкой выборки зафиксированных состояний сцены: алгоритм предвидит, куда будет двигаться тот или иной объект в поле зрения камеры, что позволяет существенно снизить объем записываемых данных при наблюдении за, например, проезжей частью.
Кодек формирует кадры, предсказывая, куда будет двигаться объект
В свою очередь, использование двунаправленных предсказанных кадров позволяет в несколько раз сократить время доступа к каждому кадру в потоке, поскольку для его получения будет достаточно распаковать только три кадра: B, содержащий ссылки, а также I и P, на которые он ссылается. В данном случае цепочку кадров можно изобразить следующим образом.
[НАЧАЛО СЪЕМКИ] I-B-P-B-P-B-P-B-P-B-P-B-P-B-P-B-P-…
Такой подход позволяет существенно повысить скорость быстрой перемотки с показом и упростить работу с видеоархивом.
Флэш-карты для видеонаблюдения: когда значение имеет не только размер
И вновь вернемся к табличке, с которой мы начали сегодняшний разговор. Давайте подсчитаем, сколько дискового пространства нам понадобится в том случае, если мы хотим хранить видеоархив за последние 30 дней при максимальном качестве видеозаписи:
138×30/1024 = 4
По нынешним меркам 4 терабайта для винчестера индустриального класса — практически ничто: современные жесткие диски для видеонаблюдения имеют емкость до 14 терабайт и могут похвастаться рабочим ресурсом до 360 ТБ в год при MTBF до 1.5 миллионов часов. Что же касается карт памяти, то здесь все оказывается не так однозначно.
В IP-камерах флэш-карты играют роль резервных хранилищ: данные на них постоянно перезаписываются, чтобы в случае потери связи с видеосервером недостающий фрагмент видеозаписи можно было восстановить из локальной копии. Такой подход позволяет существенно повысить отказоустойчивость всей системы безопасности, однако при этом сами карты памяти испытывают колоссальные нагрузки.
При бытовом использовании подобное попросту невозможно, поэтому даже самая бюджетная карта памяти способна прослужить вам несколько лет к ряду без единого сбоя. А все благодаря алгоритмам выравнивания износа (wear leveling). Схематично их работу можно описать следующим образом. Пусть в нашем распоряжении есть новенькая флеш-карта, только что из магазина. Мы записали на нее несколько видеороликов, использовав 7 из 16 гигабайт. Через некоторое время мы удалили часть ненужных видео, освободив 3 гигабайта, и записали новые, объем которых составил 2 ГБ. Казалось бы, можно задействовать только что освободившееся место, однако механизм выравнивания износа выделит под новые данные ту часть памяти, которая ранее никогда не использовалась. Хотя современные контроллеры «тасуют» биты и байты куда более изощренно, общий принцип остается неизменным.
Напомним, что кодирование битов информации происходит путем изменения заряда в ячейках памяти за счет квантового туннелирования электронов сквозь слой диэлектрика, что вызывает постепенный износ диэлектрических слоев с последующей утечкой заряда. И чем чаще меняется заряд в конкретной ячейке, тем раньше она выйдет из строя. Выравнивание износа как раз направлено на то, чтобы каждая из доступных ячеек перезаписывалась примерно одинаковое количество раз и, таким образом, способствует увеличению срока службы карты памяти.
Нетрудно догадаться, что wear leveling перестает играть хоть сколько-нибудь значимую роль в том случае, если флэш-карта постоянно перезаписывается целиком: здесь на первый план уже выходит выносливость самих чипов. Наиболее объективным критерием оценки последней является максимальное количество циклов программирования/стирания (program/erase cycle), или, сокращенно, циклов P/E, которое способно выдержать флеш-память. Также достаточно точным и в данном случае наглядным (так как мы можем заранее рассчитать объемы перезаписи) показателем является коэффициент TBW (Terabytes Written). Если в технических характеристиках указан лишь один из перечисленных показателей, то вычислить другой не составит особого труда. Достаточно воспользоваться следующей формулой:
TBW = (Емкость × Количество циклов P/E)/1000
Так, например, TBW флеш-карты емкостью 128 гигабайт, ресурс которой составляет 200 P/E, будет равен: (128 × 200)/1000 = 25,6 TBW.
Давайте считать дальше. Выносливость карт памяти потребительского уровня составляет 100–300 P/E, и 300 — это в самом лучшем случае. Опираясь на эти цифры, мы можем с достаточно высокой точностью оценить срок их службы. Воспользуемся формулой и заполним новую таблицу для карты памяти емкостью 128 ГБ. Возьмем за ориентир максимальное качество картинки в Full HD, то есть в сутки камера будет записывать 138 ГБ видео, как мы выяснили ранее.
В чем разница между H.264 и H.265?
В H.265 используются все те же принципы сжатия, что и в H.264: фоновое изображение сохраняется единожды, а затем фиксируются лишь изменения, источником которых являются движущиеся объекты, что позволяет значительно снизить требования не только к объему хранилища, но и к пропускной способности сети. Однако в H.265 многие алгоритмы и методы прогнозирования движения претерпели значительные качественные изменения.
Так, обновленная версия кодека стала использовать макроблоки дерева кодирования (Coding Tree Unit, CTU) переменного размера с разрешением до 64×64 пикселей, тогда как ранее максимальный размер такого блока составлял лишь 16×16 пикселей. Это позволило существенно повысить точность выделения динамических блоков, а также эффективность обработки кадров в разрешении 4K и выше.
Кроме того, H.265 обзавелся улучшенным deblocking filter — фильтром, отвечающим за сглаживание границ блоков, необходимым для устранения артефактов по линии их стыковки. Наконец, улучшенный алгоритм прогнозирования вектора движения (Motion Vector Predictor, MVP) помог заметно снизить объем видео за счет радикального повышения точности предсказаний при кодировании движущихся объектов, чего удалось достичь за счет увеличения количества отслеживаемых направлений: если ранее учитывалось лишь 8 векторов, то теперь — 36.
Помимо всего перечисленного выше, в H.265 была улучшена поддержка многопоточных вычислений: квадратные области, на которые разбивается каждый кадр при кодировании, теперь могут обрабатываться независимо одна от другой. Появилась и поддержка волновой параллельной обработки данных (Wavefront Parallelel Processing, WPP), что также способствует повышению производительности сжатия. При активации режима WPP обработка CTU осуществляется построчно, слева направо, однако кодирование каждой последующей строки может начаться еще до завершения предыдущей в том случае, если данных, полученных из ранее обработанных CTU, для этого достаточно. Кодирование различных строк CTU с временной задержкой со сдвигом, наряду с поддержкой расширенного набора инструкций AVX/AVX2 позволяет дополнительно повысить скорость обработки видеопотока в многоядерных и многопроцессорных системах.
3.2. Media engine и публичные сети
Раньше кодеки не могли менять битрейт: при старте сжатия они принимали целевой битрейт в качестве настройки и далее выдавали фиксированное количество мегабайт видео в минуту. В те давние времена видеозвонки и видеоконференции были уделом локальных сетей и резервированной пропускной способности. А в случае проблем звали админа, который чинил резервирование ширины канала на циске.
Первым эволюционным изменением была технология «адаптивного битрейта». У кодека есть много настроек, которые влияют на битрейт: разрешение видео, незначительное уменьшение fps с 30 до 25 кадров в секунду, квантование видеосигнала. Последнее в этом списке — «огрубление» перехода между цветами, незначительные изменения которого мало заметны человеческому глазу. Чаще всего главной «настройкой» для адаптивного битрейта было именно квантование. А про ширину канала кодеку рассказывал media engine.
Механизм адаптивного битрейта помогает media engine продолжать транслировать видео при незначительных изменениях ширины канала. Но если ваш коллега начал качать торренты и доступный канал просел в два или в три раза, то адаптивный битрейт не поможет. Поможет уменьшение разрешения и фреймрейта. Последнее предпочтительнее, так как наши глаза менее чувствительны к количеству кадров в секунду, чем к разрешению видео. Обычно кодек начинает пропускать один или два кадра, снижая фреймрейт с 30 до 15 или даже до 10.
Важная деталь: media engine будет пропускать кадры на отправляющей стороне. Если у нас видеоконференция на несколько участников или вещание, а сетевая проблема не у отправителя, то одно «слабое звено» ухудшит качество видео для всех участников. В такой ситуации помогает связка simulcast (отправляющая сторона отдает сразу несколько видеопотоков разного качества) и SFU (Selective Forwarding Unit, сервер отдает каждому участнику видеоконференции или вещания поток нужного качества). У некоторых кодеков есть возможность создавать несколько simulcast потоков, SVC, которые дополняют друг друга: клиентам с самым слабым каналом отдается поток минимального качества, клиентам с более хорошим каналом отдается этот же поток плюс первый потом «апгрейда», клиентам с еще более хорошим каналом отдаются уже два потока «апгрейда» и так далее. Такой способ позволяет не передавать одни и те же данные в несколько потоков и экономит примерно 20% трафика по сравнению с кодированием нескольких полноценных видеопотоков. Еще он упрощает работу сервера — не нужно переключать потоки, достаточно не передавать клиентам пакеты с «апгрейдом». Тем не менее, любой кодек можно использовать для simulcast, это фича media engine и организации RTP-пакетов, а не кодека.
С потерями труднее всего бороться. Джиттер чуть попроще — достаточно сделать на принимающей стороне буфер, в котором собирать опоздавшие и перепутанные пакеты. Не слишком большой буфер, иначе можно поломать реалтайм и стать буферизирующим видео ютубом.
С потерями пакетов обычно борются их повторной пересылкой (RTX). Если у отправителя хорошая связь с SFU, то сервер может запросить потерянный пакет, получить его повторно и все равно уложиться в 33 миллисекунды. Если же сетевое соединение ненадежно (более 0.01% потерь пакетов), то нужны сложные алгоритмы работы с потерями, например FEC.
Что сейчас поддерживают браузеры
Firefox и Safari используют Media Engine от Google и время от времени обновляют libwebrtc. Делают они это сильно реже Хрома, новая версия которого выходит каждые 6 недель. Время от времени они начинают сильно отставать, но затем снова синхронизируются. За исключением поддержки кодека VP8 в Сафари. Даже не спрашивайте.
До ката таблица с полным сравнением кто что поддерживает, но в целом все довольно просто. Edge все обычно игнорируют. Выбор идет между поддержкой мобильной версии Safari и хорошим качеством видео. iOS Safari поддерживает только видеокодек H.264, в то время как libwebrtc позволяет использовать simulcast только с кодеками VP8 (разные потоки с разной частотой кадров) и VP9 (поддержка SVC). Но можно считерить и воспользоваться libwebrtc на iOS, создав нативное приложение. Тогда с simulcast все будет хорошо и пользователи получат максимально возможное качество видео при нестабильном интернет-подключении. Несколько примеров:
- Highfive — десктопное приложение на Electron (Chromium) с H.264 simulcast (libwebrtc) и звуковыми кодеками от Dolby;
- Attlasian — Интересное решение клиентом на React Native и libwebrtc для simulcast;
- Symphony — Electron для десктопа, React Native для мобильных устройства, и там и там поддерживается simulcast + дополнительные средства безопасности, совместимые с тем, чего хотят банки;
- Tokbox — VP8 с simulcast в мобильном SDK, используют патченную версию libvpx в libwebrtc.
Будущее
Уже сейчас понятно, что VP8 и VP9 в Safari не будет (в отличии от Edge, который VP8 поддерживает).
Затраты на хранение данных зачастую становятся основным пунктом расходов при создании системы видеонаблюдения. Впрочем, они были бы несравнимо больше, если бы в мире не существовало алгоритмов, способных сжимать видеосигнал. О том, насколько эффективны современные кодеки, и какие принципы лежат в основе их работы, мы и поговорим в сегодняшнем материале.
Для большей наглядности начнем с цифр. Пускай видеозапись будет вестись непрерывно, в разрешении Full HD (сейчас это уже необходимый минимум, во всяком случае, если вы хотите полноценно использовать функции видеоаналитики) и в режиме реального времени (то есть, с фреймрейтом 25 кадров в секунду). Предположим также, что выбранное нами оборудование поддерживает аппаратное кодирование H.265. В этом случае при разных настройках качества изображения (высоком, среднем и низком) мы получим примерно следующие результаты.
Кодек
Интенсивность движения в кадре
Использование дискового пространства за сутки, ГБ
H.265 (Высокое качество)
H.265 (Высокое качество)
H.265 (Высокое качество)
H.265 (Среднее качество)
H.265 (Среднее качество)
H.265 (Среднее качество)
H.265 (Низкое качество)
H.265 (Низкое качество)
H.265 (Низкое качество)
Но если бы сжатия видео не существовало в принципе, мы бы увидели совсем иные цифры. Попробуем разобраться, почему. Видеопоток представляет собой не что иное, как последовательность статичных картинок (кадров) в определенном разрешении. Технически каждый кадр является двумерным массивом, содержащим информацию об элементарных единицах (пикселях), формирующих изображение. В системе TrueColor для кодирования каждого пикселя требуется 3 байта. Таким образом, в приведенном примере мы бы получили битрейт:
1920×1080×25×3/1048576 = ~148 Мб/с
Учитывая, что в сутках 86400 секунд, цифры выходят поистине астрономические:
148×86400/1024=12487 ГБ
Итак, если бы мы записывали видео без сжатия в максимальном качестве при заданных условиях, то для хранения данных, полученных с одной единственной видеокамеры в течение суток нам бы потребовалось 12 терабайт дискового пространства. Но даже система безопасности квартиры или малого офиса предполагает наличие, как минимум, двух устройств видеофиксации, тогда как сам архив необходимо сохранять в течение нескольких недель или даже месяцев, если того требует законодательство. То есть, для обслуживания любого объекта, даже весьма скромных размеров, потребовался бы целый дата-центр!
К счастью, современные алгоритмы сжатия видео помогают существенно экономить дисковое пространство: так, использование кодека H.265 позволяет сократить объем видео в 90 (!) раз. Добиться столь впечатляющих результатов удалось благодаря целому стеку разнообразных технологий, которые давно и успешно применяются не только в сфере видеонаблюдения, но и в «гражданском» секторе: в системах аналогового и цифрового телевидения, в любительской и профессиональной съемке, и многих других ситуациях.
Наиболее простой и наглядный пример — цветовая субдискретизация. Так называют способ кодирования видео, при котором намеренно снижается цветовое разрешение кадров и частота выборки цветоразностных сигналов становится меньше частоты выборки яркостного сигнала. Такой метод сжатия видеоданных полностью оправдан как с позиции физиологии человека, так и с точки зрения практического применения в области видеофиксации. Наши глаза хорошо замечают разницу в яркости, однако гораздо менее чувствительны к перепадам цвета, именно поэтому выборкой цветоразностных сигналов можно пожертвовать, ведь большинство людей этого попросту не заметит. В то же время, сложно представить, как в розыск объявляют машину цвета «паука, замышляющего преступление»: в ориентировке будет написано «темно-серый», и это правильно, ведь иначе прочитавший описание авто даже не поймет, о каком оттенке идет речь.
А вот со снижением детализации все оказывается уже совсем не так однозначно. Технически квантование (то есть, разбиение диапазона сигнала на некоторое число уровней с последующим их приведением к заданным значениям) работает великолепно: используя данный метод, размер видео можно многократно уменьшить. Но так мы можем упустить важные детали (например, номер проезжающего вдалеке автомобиля или черты лица злоумышленника): они окажутся смазаны и такая запись будет для нас бесполезной. Как же поступить в этой ситуации? Ответ прост, как и все гениальное: стоит взять за точку отсчета динамические объекты, как все тут же становится на свои места. Этот принцип успешно используется со времен появления кодека H.264 и отлично себя зарекомендовал, открыв ряд дополнительных возможностей для сжатия данных.
Что сейчас с кодеками?
- H.264 и VP8 примерно одинаковые по соотношению качества видео и используемой ширины канала;
- H.265 и VP9 также примерно соответствуют друг другу, показывая в среднем на 30% лучшие результаты по сравнению с кодеками предыдущего поколения за счет увеличившейся на 20% загрузки процессора;
- новый кодек AV1, гремучая смесь VP10, daala и thor, лучше кодеков предыдущего поколения примерно настолько же, насколько те лучше своих предшественников.
Иван Петрович Сидоров покупает компьютер. Август 2028 года. Гротеск - сказка
Герой нашей истории - Иван Петрович Сидоров - мастер сталелитейного цеха из Нижнего Тагила. Живет он в небольшом домике в 300 кв.м. с восемью спальнями, в ближнем пригороде, на берегу Верхне-Выйского водохранилища. У него семь детей, пять девочек и два мальчика.
Под конец летних каникул 2028 года дети Петровича дружно стали просить новый компьютер. Купленный еще в 2021 году компьютер с процессором Intel Core I7, с рабочей частотой 4,2 ГГц, оперативной памятью 32 гигабайта, SSD накопителем на 1 терабайт и видеокартой Nvidia RTX3060 категорически отказывался обеспечивать нормальные параметры для современных российских игр и интерактивных фильмов.
Например, любимая игра старшего мальчишки «Кинжал, Искандер и Авангард», основанная на событиях 2023 года, не шла выше 60FPS (60 кадров в секунду) что совершенно неприлично для лета 2028 года, а младшая девочка очень расстраивалась, когда её любимый интерактивный фильм «Розовые пони путешествуют по России 3D» работал только в 2D… А самое главное, поделить один компьютер на всех возможных пользователей было очень сложно.
Ситуация сложилась, время пришло. Старая техника ушла в прошлое… Осознав необходимость, и смирившись с неизбежной потерей суммы, достигающей 1000 рублей (по курсу августа 2028 года - примерно 80 000 долларов США), Иван Петрович отправился в магазин «Электроника», который уютно расположился в зеленом парке, недалеко от центра Нижнего Тагила, на улице Серова.
Петрович вызвал такси - небольшой пятиметровый автомобильчик ТойоЖига, подождал подачи машины пару минут, и через двадцать минут был в магазине. На входе в магазин Ивана Петровича встретил робот - консультант (машина тупая и бесхитростная). Робот выдвинул из своего корпуса покупательское кресло (куда и уселся уважаемый Иван Петрович), и поехал по аллеям магазина, попутно задавая Петровичу разные наводящие вопросы. За пару минут поездки между рядов холодильников, домашних роботов, телевизоров и экстрапроекторов, робот выспросил у Петровича все, что нужно было знать человеку - продавцу, и передал полученные сведения по 8G воздухсвязи (частота 8,2ГГц) младшему организатору отдела компьютеров. Задача была нетривиальной, и обычный робот - продавец очевидно с ней бы не справился.
Для того, чтобы подобрать Ивану Петровичу вычислительную систему нужно было учесть целый рад факторов:
1. Количество пользователей - 12, в том числе взрослых - двое, детей - семеро, два кота, собака. Соответственно, необходимо иметь два порта для 2D мониторов, 7 портов для 3D мониторов и 3 порта для «животных интерфейсов».
2. Система должна иметь доступ в Междусеть, со скоростью не менее 100 Мбит в секунду.
3. Система должна быть интегрирована с облаком «Российская школа», с доступом ко всем её образовательным ресурсам.
4. Система должна иметь возможность эффективной утилизации вырабатываемого тепла.
Младший организатор отдела компьютеров любезно встретил Ивана Петровича, и стал знакомить его с новейшими достижениями отечественной электронной промышленности. Самые большие в мире российские сверхбольшие интегральные схемы (СБИС) стали основой интереснейших вычислительных и роботизированных систем. Намного бОльшие как по размеру, так и по мощности, чем устаревшие Эльбрусы и Байкалы - новые процессоры Бештау, Белуха и Ветлан работают на частотах от 6 до 12 ГГц, имеют промежуточное хранилище первого уровня (кэш, если по-старому) не менее 512 Мбайт, а также очень красивое внешнее оформление, отдалённо напоминающие десятикилограммовые золотые слитки. Как по виду, так и по размеру.
Дело в том, что российские ученые приняли правильное решение не применять мелкие и дорогие в производстве технологические процессы 7 и 14 нанометров для приборов бытового применения, а использовать для этой цели легко исполняемые и недорогие изделия по технологии 90 нанометров. Ну и что, что процессоры получились большие и энергоемкие. Для России, обладающей бесплатной (в том числе и для населения) электроэнергией это не было проблемой. И достигнуть производительности в десятки раз превосходящей популярных в прошлом Intel Core i9 оказалось совсем не трудно, объединяя в стеки пятиядерные процессоры Бештау.
Посмотрев несколько каталогов, Иван Петрович остановил свой выбор на вычислителе ЭВОК (электронно - вычислительный образовательный комплекс) Бештау 5х5, на стеке из пяти процессоров Бештау, которые выпускаются большими сериями в городе Пятигорске. ЭВОК имеет достаточное количество внешних интерфейсов, как для людей, так и для животных, и даже для роботов, а избыточное тепло от работы системы отводится на внешний радиатор, который включается в систему отопления дома.
Иван Петрович оплатил 1048 рублей 27 копеек картой «Весь МИР», и отправился домой. А следом за ним поехала машина магазина «Электроника», в которую погрузили собственно ЭВОК, 2 больших 2D монитора с разрешением 20К диагональю 2 метра, 7 детских 3D монитора с разрешением 8К диагональю 1 метр, и комплектом очков виртуальной реальности, а также 3 интерфейса для животных, с маленькими мониторчиками по 2К.
Не буду подробно рассказывать, как систему привезли к Петровичу домой, как вся семья расстраивалась что такой изящный аппарат, поражающий изысканной отделкой натуральным деревом и алюминием, размером с небольшой холодильник, пришлось поставить в подвале, потому, что только там было удобно подключить ЭВОК к системе отопления дома, как всем членам семью поставили на рабочие столы мониторы, клавиатуры, крыс-манипуляторы и джойстики, как объединили всё по 8G воздухсвязи, все это было довольно быстро. А потом наступил вечер…
. Иван Петрович, сидя в удобном кресле, загрузил старую добрую игру Fallout 3, и с радостью отметив превосходное качество графики (200 FPS при разрешении 20К, на ультрах) решил вспомнить молодость, и провести пару часов во вселенной, которой никогда не было, и (к счастью) - никогда не будет. Вечер был тих и спокоен, и только легкий августовский ветерок лениво шевелил занавески на открытых окнах.
P.S. Техническая спецификация вычислителя ЭВОК Бештау 5х5:
Процессор: 5 пятиядерных процессоров Бештау 10 ГГц в стеке;
Оперативная память: Биоэлектронная, 512 Гб, рабочая частота 4,2 ГГц;
Накопитель первого уровня: SSD 8 Тб "Урал";
Накопитель второго уровня: HDD 256 Тб "Урал";
Модуль графики: Полюд 8060, 256 Гб собственной видеопамяти, с возможностью использования для графики до 50% оперативной памяти системы;
Количество подключаемых мониторов: 16, в том числе 8 3D дисплеев;
Междусеть (ранее - Интернет): до 256 МБит/сек;
Воздухсвязь (ранее - WiFi): 2048 МБит/сек;
Габариты (ВхШхГ): 1800 х 600 х 600 мм.
Энергопотребление: 6 КВт на максимальной производительности, 100 Вт в режиме простоя;
Возможности использования в системах отопления дома: 3 КВт в системе отопления или 2,4 КВт в системе горячего водоснабжения.
В сентябре 1888 года основатель Eastman Kodak Company Джордж Истмен получил патент на камеру, которой могли пользоваться не только профессиональные фотографы. За следующие 133 года компания Истмена станет монополистом на рынке фотографии в США, проспит цифровую революцию, переживет банкротство и заявит о планах заняться производством лекарств.
Фотокамеры для всех
Первые фотоаппараты Kodak начали продавать в 1888 году. За 25 долларов покупатель получал довольно компактную камеру и фотопленку на 100 кадров. Когда она заканчивалась, устройство отправляли производителю, который печатал фотографии и перезаряжал пленку. Это стоило 10 долларов.
Патент, выданный Джорджу Истмену в 1888 году. Источник: USPTO
Реклама Kodak в журнале. 1916 год. Источник: Flickr
Основной доход компании шел именно от производства пленки и химикатов, а также оказания услуг по проявке и печати снимков. Сами же камеры продавали по относительно низкой цене, а иногда и вовсе раздавали бесплатно. В 1900 году выходит Kodak Brownie, которая стоила всего 1 доллар. Спрос на фотоаппараты и пленку начал стремительно расти.
Kodak очень быстро обновляла продуктовую линейку. С 1930-х начала выпускать любительские кинокамеры и профессиональные пленки для кино. В 1935 представила Kodachrome — первую цветную пленку для кино- и фототехники. Казалось, бизнесу Kodak ничего не может угрожать. Фабрики работали в нескольких городах США, за пределами страны открывались производства и дистрибьюторские центры. Kodak сотрудничала с военными и NASA. В 1950-е и 1960-е выпустила несколько знаковых моделей фотоаппаратов.
Kodak Brownie Starmatic. Источник: Flickr
В 1957 вышла Kodak Starmatiс — первая автоматическая камера серии Brownie. За пять лет компания продала более 10 млн камер Starmatiс. В 1963 году была представлена одна из самых успешных в истории фотографии серия камер — Kodak Instamatic. К 1970 году их было произведено более 50 млн. В 1972 году компания уменьшила размеры популярной модели и выпустила серию Pocket Instamatic. За три года Kodak произвела 25 млн таких фотоаппаратов. В 1976 году фирма занимает 90% рынка пленки в США и 85% рынка камер.
Kodak Instamatic. Источник: Flickr
Недальновидное решение
В 70-е годы инженер Kodak Стивен Сассон изобрел первый прототип цифровой камеры. Устройство было запатентовано в 1978 году. Фотоаппарат Сассона делал снимок и записывал его на магнитофонную пленку, затем черно-белое изображение с разрешением 100х100 пикселей выводилось на экране телевизора. Но руководство Kodak технологией не заинтересовалось и отказалось развивать это направление, так как не хотело терять доход от производства пленки. В компании были уверены, что цифровые фотоаппараты еще долго не будут пользоваться спросом. Впоследствии это решение серьезно повлияет на бизнес Kodak.
Патент на цифровую камеру, выданный Kodak в 1978 году. Источник: USPTO
Первенство в сегменте цифровых технологий перехватывает Sony, которая в 1981 году представляет пока не предназначенную для массового производства камеру Mavica. Позднее подтягиваются и другие компании — Canon, Panasonic, Konika, Nikon и Philips. Эти устройства все еще нельзя было считать полноценными цифровыми камерами, так как они представляли собой видеокамеру, приспособленную для аналоговой записи неподвижных изображений на кассету или дискету. Первый полностью цифровой фотоаппарат (DS-1P) в 1988 году выпустила Fuji. Хотя таких устройств становится все больше, массового спроса на них еще нет из-за высокой цены и низкого качества изображений.
C 1994 года в США набирает популярность интернет, что приводит к росту продаж цифровых камер. Массовый спрос на них начался, когда производители стали предлагать относительно недорогие камеры, на которые можно было записывать видео, делать снимки приличного качества и хранить их в памяти устройства.
Kodak вышла на рынок потребительских цифровых фотоаппаратов только в середине 1990-х с серией DC. Качество снимков пока было на низком уровне, но главное преимущество перед конкурентами — цена. Устройства других производителей стоили около 1000 долларов, а Kodak DC20 можно было купить за 300 долларов. Фирма не смогла сделать цифровые камеры прибыльными. В 2001 году компания продавала фотоаппараты по цене ниже себестоимости и теряла по 60 долларов на каждом.
Kodak DC50. Источник: Flickr
Несмотря на то, что к 2005-му Kodak заняла первое место в США по продажам камер, вскоре она уступила лидерство таким производителям, как Sony, Canon и Nikon. Пока компания боролась за рынок цифровых фотоаппаратов, потребители уже стали отказываться от камер в пользу смартфонов. Кроме того, потеряла актуальность и печать снимков: в 2001 году продажи пленок во всем мире достигли своего пика, а к 2010-му снизились более чем в десять раз.
Патентные войны с конкурентами
Разбирательство длилось десять лет. В итоге суд пришел к выводу, что Kodak нарушила семь патентов Polaroid, и обязал компанию остановить производство камер, в которых незаконно использовались запатентованные технологии, а также заплатить 909 млн долларов истцу. Это самая крупная выплата по иску о нарушении патентов на тот момент.
Реклама камеры моментальной печати Kodak. 1976 год. Источник: Flickr
C 2000-х Kodak начинает судиться с производителями камер и телефонов. В 2004 году компания подала иск о нарушении десяти патентов, связанных с технологиями обработки и хранения цифровых изображений, к японской Sony. В Kodak утверждали, что обратились в суд после безуспешных переговоров с Sony, которые длились три года. Японская корпорация отрицала нарушение патентов и подала встречный иск к американской корпорации. В 2007 году стороны достигли соглашения о лицензировании. Ранее Kodak подавала иски к Sanyo, которая также согласилась заплатить за лицензию. Еще одно соглашение Kodak до суда заключила с фирмой Olympus.
В 2008 году Kodak обратилась в Комиссию по международной торговле США (ITC) и потребовала провести расследование в отношении Samsung и LG из-за возможного незаконного использования патентов Kodak в устройствах южнокорейских производителей. ITC признала, что Samsung нарушила два патента Kodak, а позднее стороны договорились о кросс-лицензировании патентов. Аналогичное соглашение было заключено с LG.
Штаб-квартира компании Kodak. Рочестер, штат Нью-Йорк. Источник: Flickr
Незадолго до объявления банкротства Kodak затеяла разбирательство с Apple и Research In Motion (RIM, производитель BlackBerry). В 2010 году Kodak обвинила производителей смартфонов в нарушении патентов на предварительный просмотр фотографий и подала жалобу в ITC. Компания надеялась получить 1 млрд долларов, но в 2012 году комиссия постановила, что Apple и RIM не нарушали патенты. Пока ITC рассматривала эту жалобу, Apple предъявила Kodak встречные обвинения, заявив, что компания нарушает патенты, связанные с цифровыми камерами. В этом споре суд встал на стону Kodak.
Еще одну попытку судиться с Apple Kodak предприняла в январе 2012 года, когда заявила, что производитель iPhone нарушает ее патенты на технологии передачи изображения. Аналогичный иск был подан против HTC.
Банкротство, продажа патентов и новые планы
В январе 2012 года Kodak подала заявление о банкротстве, заявив о планах провести реструктуризацию и продать часть своего патентного портфеля. Изначально Kodak оценивала свои патенты в 2,5 млрд долларов, однако в итоге компания продала их в конце 2012 года за 525 млн долларов консорциуму из 12 компаний, образованного фирмами Intellectual Ventures и RPX Corp. В консорциум вошли Apple, HTC, Huawei, RIM, Samsung, Fujifilm, Facebook, Adobe, Google и Microsoft. В рамках сделки также были урегулированы патентные споры Kodak и ряда участников консорциума.
В сентябре 2013 года Kodak объявила о выходе из банкротства. Сегодня главные направления бизнеса Kodak – ПО и оборудование для печати. Перспективной сферой компания считает печать на гибкой таре. Kodak по-прежнему производит кино- и фотопленки, пленку для рентгенов и различные химикаты. У фирмы также была неудачная попытка выйти на рынок смартфонов в 2015-м и 2016 году с моделями IM5 и Ektra.
Kodak Ektra. Источник: YouTube
В июле 2020 года стало известно, что Kodak может начать производство лекарственных субстанций и дженериков. Сообщалось, что компания может получить для этих целей кредит в размере 765 млн долларов. Предварительное соглашение о нем было подписано 28 июля, но еще 27 июля цена акций компаний подскочила на 25%. Этот рост заинтересовал контролирующие органы, и сенатор-демократ Элизабет Уоррен попросила их выяснить, не были ли нарушены законы об инсайдерской торговле.
Комиссия по ценным бумагам и биржам США (SEC) начала расследование в отношении Kodak. Международная финансовая корпорация развития США (DFC) в свою очередь заявила, что приостановила реализацию соглашения о предоставлении кредита. В декабре 2020-го главный инспектор DFC сообщил, что в результате проверки компании не было выявлено никаких нарушений. В самой Kodak позднее сказали, что уже не ожидают получить эти деньги. При этом руководство компании не теряет надежды и подчеркивает готовность налаживать производство фармпрепаратов, пусть и не в таких масштабах, которые могли бы быть с кредитом от властей.
Типичный запрос в техподдержку Voximplant: «Почему видеозвонок между двумя Chrome выглядит лучше, чем видеозвонок между MS Edge и нативным iOS-приложением»? Коллеги обычно отвечают нейтральное — «потому что кодеки». Но мы, айтишники, любопытны. Даже если я не разрабатываю новый Skype-for-web, чтение «какой браузер что может» и как они разбивают одно видео на несколько потоков разного качества обогащает картину мира и дает свежую тему для обсуждения в курилке. Удачно подвернувшаяся статья от широко известного в узких кругах Dr Alex (с лучшим объяснением термина «media engine» из всех, что я видел), немного нашего опыта, пара вечеров в «Циферблате» — и адаптированный для Хабра перевод ждет под катом!
3.1. Основные задачи media engine
С технической стороны, цель «нужно 30 кадров в секунду» выполнима с задержками. И чем больше задержка, тем проще достигнуть цели: если на отправляющей стороне кодировать не по одному кадру, а сразу по несколько, то можно существенно сэкономить на ширине канала (кодеки лучше сжимают по несколько кадров за счет анализа изменений между всеми ними, а не только между текущим и предыдущими). При этом задержка между получением видеопотока с камеры и отправки по сети увеличивается пропорционально количеству буферизированных кадров плюс сжатие становится медленнее за счет дополнительных расчетов. Многие сайты используют этот трюк, декларируя время отклика между отправкой и получением сетевых пакетов между участниками видеозвонков. Задержку при кодировании и декодировании они умалчивают.
Чтобы видеозвонки были похожи на личное общение, создатели коммуникационных сервисов отказываются от всех настроек и профилей кодеков, которые могут создавать задержки. Получается такая деградация современных кодеков до покадрового сжатия. Поначалу такая ситуация вызывала неприятие и критику со стороны разработчиков кодеков. Но времена изменились, и сейчас у современных кодеков в дополнение к традиционным пресетам «минимальный размер» и «максимальное качество» добавился комплект настроек «реалтайм». А заодно и «шаринг экрана», тоже для видеозвонков (там своя специфика — большое разрешение, мало меняющаяся картинка, необходимость сжатия без потерь, иначе текст поплывет).
Читайте также: