O que é o MPEG DASH e porque é que o devemos utilizar?

Muitas empresas de radiodifusão, produtores de vídeo e de transmissão em direto podem ter ouvido falar da tecnologia MPEG DASH. Mas mesmo para aqueles que já ouviram o termo, poucos compreendem realmente o que é o MPEG DASH e quais as implicações que tem para o futuro.

Neste artigo, vamos explicar o MPEG DASH: o que é, quem já o está a utilizar (e quem pode esperar utilizar no futuro), como difere de outras normas de compressão e entrega e como pode mudar o jogo do streaming e entrega de vídeo nos próximos dois anos.

Compressão de vídeo da próxima geração: MPEG DASH

Os serviços de vídeo em fluxo contínuo (bem como o vídeo a pedido) exigem algum método de entrega dos seus conteúdos. A norma mais comum costumava ser a RTMP, uma tecnologia da Adobe baseada no vídeo Flash.

No entanto, com o declínio do Flash nos últimos anos, surgiram novas normas. Já escrevemos sobre este assunto no passado, descrevendo a diferença entre HDS (HTTP Dynamic Streaming, desenvolvido pela Adobe) e HLS (HTTP Live Streaming, a solução da Apple para a transmissão de vídeo em direto.

MPEG DASH significa Dynamic Adaptive Streaming over HTTP. Semelhante ao HDS e ao HLS, o MPEG DASH é uma norma tecnológica de fornecimento de vídeo; um método de fornecimento de transmissões em direto através da Internet em tempo real, com o objetivo de fornecer conteúdos da melhor qualidade com o menor número possível de desistências e de armazenamento em buffer.

Tecnicamente, o MPEG DASH utiliza um sistema de entrega de ficheiros adaptável semelhante a outros protocolos de transmissão de multimédia. Em primeiro lugar, o próprio ficheiro de origem do vídeo é dividido em partes, que são duplicadas e codificadas com diferentes taxas de bits. Em segundo lugar, os “ficheiros de manifesto” ajudam a identificar vários pedaços de ficheiros dentro de pedaços ou pedidos de intervalo de bytes de um único ficheiro. Estes ficheiros são enviados através da rede e montados no ponto de visualização em tempo real.

As principais vantagens do MPEG DASH são de duas ordens. Em primeiro lugar, baseia-se em HTTP, a tecnologia de servidor Web que já está subjacente a todo o conteúdo Web normalizado.

Isto significa que, ao contrário de tecnologias mais antigas como o RTMP, os fluxos MPEG DASH podem ser entregues através de servidores Web normais, o que proporciona uma velocidade máxima com um mínimo de despesas e de configuração para os criadores de conteúdos e redes de distribuição. Acredita-se que o MPEG DASH é também um protocolo mais rápido do que o HDS, HLS ou outras normas comuns, fornecendo menos latência com uma determinada largura de banda.

Quem irá utilizar o MPEG-DASH?

A segunda grande vantagem do MPEG DASH é o suporte crescente. Num esforço para desenvolver uma norma única e universal para o streaming de vídeo, o MPEG DASH é apoiado por um consórcio de grandes empresas tecnológicas que estão a trabalhar em conjunto para incorporar o seu suporte nos seus produtos.

Esta base crescente de suporte e a base HTTP do MPEG DASH significam que, dentro de alguns anos, esta norma será suportada essencialmente por todos os browsers modernos, leitores de vídeo, sítios Web e dispositivos ligados à Internet.

Em contrapartida, a situação atual (em 2016) é mais difícil. Algumas plataformas suportam apenas HLS, outras suportam apenas HDS. Outros ainda dependem do Flash. Esta situação fragmentada torna mais dispendioso, moroso e difícil para os criadores de conteúdos e para as empresas de radiodifusão garantir que os espectadores possam efetivamente ver o seu fluxo, uma vez que o vídeo pode ter de ser entregue através de muitos protocolos diferentes e codificado em diferentes formatos.

Acreditamos que o MPEG DASH se tornará provavelmente a norma dominante para a transmissão em direto e a transmissão de vídeo no futuro. Grandes empresas como o YouTube, Netflix e Hulu já utilizam esta tecnologia.

Mas algumas pessoas, como John Luther da JW Player, acreditam que o HLS pode ser o padrão de escolha no futuro. Isto ainda está para ser visto, uma vez que o HLS não é compatível com todos os dispositivos (e as perspectivas de expansão do suporte são basicamente inexistentes). O apoio universal é fundamental.

Como é que o MPEG DASH difere do H.264

Os formatos de vídeo podem ser confusos, por isso vamos rever uma das distinções importantes. Qualquer ficheiro de vídeo ou fluxo de vídeo é guardado num “formato de contentor”. Esta é a extensão de ficheiro no final de um ficheiro de vídeo. Este contentor pode conter vídeo, áudio e outros ficheiros, como miniaturas e legendas.

O áudio e o vídeo dentro de um ficheiro contentor são geralmente codificados com um codec específico, ou esquema de compressão, para reduzir o tamanho dos ficheiros. O H.264 é um esquema de compressão que é a forma mais popular de codificar um vídeo na Internet atualmente. Outros codecs populares e futuros incluem WebM, VP9 e VP10, Thor e H.265 (também conhecido como HEVC).

O MPEG-DASH é agnóstico em termos de codec: pode ser utilizado para enviar um vídeo codificado em H.264, H.265 (HEVC), VP9 ou VP10, ou qualquer outro. Em vez de alterar a forma como o ficheiro de vídeo é codificado, o MPEG DASH organiza o método de envio destes ficheiros de vídeo: primeiro, são divididos em pequenos pedaços, depois são recodificados com taxas de bits diferentes para corresponder às diferentes velocidades da Internet, depois são enviados para o utilizador através de servidores HTTP e, por fim, são novamente reunidos num vídeo coerente de taxa de bits variável.

Porque é que o MPEG DASH é o futuro

Neste momento, o HDS e o HLS são métodos de entrega mais populares do que o MPEG-DASH; simplesmente não existe um suporte alargado para o MPEG DASH nesta altura. O HDS e o HLS também são mais completos do que o MPEG DASH – mas só por enquanto. Esta situação alterar-se-á com o desenvolvimento da tecnologia.

Todos os principais problemas com o DASH estão relacionados com o suporte nativo numa série de dispositivos. Outra grande desvantagem neste momento é o suporte confuso de DRM e a ausência de implementação de publicidade.

No entanto, estes problemas serão resolvidos no futuro. As principais vantagens do MPEG DASH – bom suporte entre codificadores, crescente normalização, menores despesas gerais – continuarão a impulsionar cada vez mais a adoção da tecnologia nos próximos anos.

Compatibilidade

Qualquer mudança nos formatos de entrega de vídeo pode trazer problemas de compatibilidade; algumas aplicações e dispositivos terão suporte para o novo formato, enquanto outros não.

Por enquanto, os utilizadores não têm de se preocupar se a sua tecnologia é compatível com o MPEG DASH. Trata-se ainda de uma norma em evolução, que só se tornará comum dentro de algum tempo. Existe mesmo algum debate sobre se se tornará a nova norma de streaming de facto, o que pode depender de eventuais custos de licenciamento (ou da falta deles).

No entanto, nos próximos 1-2 anos, o MPEG DASH tornar-se-á provavelmente uma norma mais comum. Em 2017, os utilizadores – bem como os criadores de software e hardware – quererão provavelmente certificar-se de que os seus dispositivos e aplicações suportam esta nova tecnologia.