Do bojů o webové video vstupuje další těžká váha, Google, se svým projektem WebM - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

24. května 2010, 00.00 | Za budoucnost webového videa mnozí považují HTML5, zatím však nedošlo ke shodě na formátu a kodeku. Dosud spolu soupeřily především formáty H.264 a Ogg Theora, minulý týden však do ringu vkročil Google se svým vlastním otevřeným formátem WebM, tvořícím součást jeho nových ambiciózních plánů, včetně internetové televize. WebM sice vypadá docela slibně, avšak držitelé patentů již prohlásili, že se jejich nároky týkají i kodeku VP8 užitého pro video ve WebM, Google tak bude muset ještě překonat řadu překážek.

Význam webového videa stále vzrůstá, stačí si jen uvědomit, kolik videa při brouzdání po Webu dnes přehráváme a jak tomu bylo ještě nedávno. Není proto divu, že probíhá boj o prostředky a technologie, jimiž se bude video uživatelům dodávat. Zatím sice vede Flash, ale tato technologie má hodně odpůrců, vadí jak její těsné spojení s Adobe, tak stávající implementace (zejména na jiných platformách než jsou Windows).

Jedním z hlavních bojovníků proti Flashi se stal Steve Jobs, generální ředitel Applu, který ovšem nesleduje jen idealistické cíle, ale také své obchodní zájmy, protože úspěšné mobilní přístroje Applu s iPhone OS Flash vůbec nepodporují (a video pro ně nabývá na významu, zejména pro letos uvedený iPad s poměrně velkou 9,7“ IPS obrazovkou).

HTML5 video sužují spory o použité kodeky

Apple se proto stal jedním z hlavních zastánců webového videa prostřednictvím HTML5, ještě neschváleného a stále se vyvíjejícího standardu, který by měl umožnit v moderních webových prohlížečích přehrávání videa bez jakýchkoli dodatečných zásuvných modulů (stačí prostá HTML značka video).

HTML5 video má však zatím jeden velký problém, dodavatelé významných webových prohlížečů se dosud neshodli na tom, jaký formát (typ souborů) a kodek (softwarový mechanismus zajišťující přehrávání daného formátu) se budou pro něj používat.

Když loni v červnu uvedla Mozilla svůj prohlížeč Firefox 3.5, přinesl řadu novinek a jednou z nich byla právě podpora HTML5 videa. Mozilla se ovšem pochopitelně snažila použít otevřené řešení, nesvázané žádnými licenčními poplatky či patenty, proto zvolila pro video formát a kodek Ogg Theora a pro zvuk Ogg Vorbis. Tím však položila základy „velkého schizmatu“, protože jiní místo toho prosazovali formát a kodek H.264, podporují ho například prohlížeče Safari a Chrome a bude také připravovaný Internet Explorer 9.

Problém patentů a licencí H.264

H.264 se v mnoha oblastech stal faktickým standardem pro kompresi videa, využívají ho kupříkladu filmové disky Blu-ray a řada videoslužeb a již hodně silnou podporu získal i v hardwaru. K zastáncům H.264 patří též Apple, jeho mobilní přístroje pracují s videem právě v tomto formátu, stejně jako jeho mediální obchod iTunes Store. A v době uvedení Firefoxu 3.5 podporoval H.264 také Google, jím vlastněná videoslužba YouTube začala vedle Flashe nabízet i H.264 video (do značné míry kvůli telefonům Apple iPhone).

Avšak na H.264 se vztahují softwarové patenty, takže v zemích, kde platí (například v USA, v zemích Evropské unie zatím softwarové patenty neprošly, i když takové snahy pochopitelně existují) by výrobci zařízení a komerční uživatelé měli platit příslušné licenční poplatky, licence pro tyto patenty spravuje soukromé sdružení MPEG LA.

Pro Mozillu byla technologie s takovou licencí nepřijatelná, letos v únoru ovšem sdružení MPEG LA učinilo vstřícný krok ve snaze podpořit H.264 pro webové video, když oznámilo, že nebude vybírat poplatky za používání technologií H.264 pro internetové video pro koncové uživatele.

A tato výjimka bude platit přinejmenším do 31. prosince 2015, poté se licenční podmínky aktualizují (obnovují se každých pět let), samotné patenty ovšem zůstanou platné až do roku 2028. Po pět let tedy bude H.264 video pro Web osvobozené od poplatků, není však jasné, co se stane po uplynutí této doby, MPEG LA by potom mohlo začít poplatky vybírat (nelze nevzpomenout přísloví o lapání ptáčka).

Řada významných firem přesto H.264 pro webové video usilovně prosazuje, mnohé z nich (včetně Applu) ostatně patří k členům sdružení MPEG LA. H.264 donedávna podporoval též Google, jenže doba se mění.

Google představuje WebM, alternativu k H.264

Z dříve blízkých spojenců Applu a Googlu se postupně stávali konkurenti a minulý týden, v rámci vývojářské konference Google I/O 2010, jež se konala v San Franciscu ve dnech 19. a 20. května, Google představil několik důležitých novinek. A jednou z nich bylo oznámení projektu WebM.

Google popisuje WebM jako otevřený, licenčními poplatky nezatížený mediální souborový formát pro Web, který definuje strukturu souborového kontejneru a formáty videa a zvuku. Soubory WebM (s příponou „.webm“) obsahují videoproudy komprimované kodekem VP8 a zvukové proudy komprimované kodekem Ogg Vorbis. Samotná struktura souborů .webm pak vychází z kontejneru Matroska.

Google otevírá získaný kodek VP8

Užití kodeku VP8 nebylo vůbec náhodné. Vyvinula ho malá firma On2 Technologies Inc., zabývající se vývojem technologií komprese videa, mimochodem stála i za kodekem VP3, z něhož vznikla Theora (poté, co On2 uvolnila zdrojový kód VP3 a vzdala se svých práv na něj).

Letos v únoru však došlo k dohodě o převzetí On2 Googlem za 125 milionů USD, takže se Google stal vlastníkem kodeku VP8. Není tedy divu, že ho použil pro projekt WebM. Matroska a Ogg Vorbis už byly otevřené standardy a VP8 Google otevřel až teď, zveřejnil zdrojový kód kodeku (najdete ho tady) a specifikace formátů pod otevřenou licencí typu BSD (ta je liberálnější než známé licence GPL, dovoluje i komerční využití, proto ji Google zvolil).

Podpora WebM je již nyní docela široká

Podporu projektu WebM už oznámila významná jména z oblasti softwaru a hardwaru (web projektu nabízí jejich přehled na této stránce). WebM pochopitelně bude podporovat prohlížeč Google Chrome, nepřekvapivě se přidala Mozilla, podporu přislíbila i Opera. Z významných výrobců hardwaru se k novému standardu hlásí například AMD, ARM, NVIDIA a Qualcomm (Intel zatím ne).

Podpora pro WebM se již objevila v nových vývojářských verzích prohlížečů Chrome, Firefox a Opera, postupně se dostane i do jejich stabilních verzí. (WebM bude samozřejmě podporovat také mobilní operační systém Android Googlu, jehož významně inovovaná verze 2.2 „Froyo“ se též představila na konferenci Google I/O, ovšem podle dokumentace WebM se podpora v Androidu objeví až s verzí „Gingerbread“ chystanou na konec letošního roku.)

A do jisté míry bude WebM podporovat i Microsoft. To, že jeho chystaný prohlížeč Internet Explorer 9 bude podporovat H.264, se už ví, nyní ale Microsoft oznámil, že bude podporovat též VP8, bude-li ve Windows nainstalovaný kodek VP8. A protože podporu kodeku VP8 (případně WebM jako celku) přislíbila i řada výrobců hardwaru, dá se předpokládat, že by ji časem mohli implementovat do svých produktů tak jako podporu H.264.

Podporu pro VP8 vyjádřila také Adobe, oznámila, že chystaná verze Flash Playeru bude zahrnovat kodek VP8 a hodlá s Googlem v tomto směru dále spolupracovat.

Na první pohled to tedy vypadá velice nadějně, naplnila se očekávání těch, kteří předpokládali otevření kodeku VP8 potom, co Google oznámil převzetí On2, objevily se dokonce zprávy typu, že Google „daroval“ veřejnosti kodek za 125 milionů USD.

Pro Google tato částka vzhledem k jeho finančním možnostem ovšem představuje jen „drobné vydání“ a samozřejmě to nedělal jen z nezištných důvodů, pro něj jakožto vlastníka YouTube bylo velice důležité zajistit si webové video nezatížené licenčními poplatky a patenty. (YouTube brzy bude v rámci experimentální podpory HTML5 nabízet WebM videa.)

WebM však má i podstatné nedostatky

Avšak je třeba si uvědomit, že se WebM nyní nachází v raném stadiu vývoje, samotný Google upozorňuje, že se zatím jedná o „vývojářský náhled“. To znamená, že specifikace jsou sice již pevně dané, ale bude se dále pracovat na optimalizaci kodeků.

Dosud se dekódování videa zařizuje pouze softwarově, Google sice tvrdí, že výsledky jsou uspokojivé, avšak zároveň uvádí, že spolupracuje s výrobci grafických karet a dalšího hardwaru na zajištění hardwarové akcelerace, tedy něčeho, co pro H.264 existuje už teď. Vliv Googlu je ovšem dnes takový, že se VP8 asi opravdu brzy dostane obdobné podpory.

Samozřejmě stejně jako v případě sporu Theora versus H.264 se již začaly srovnávat vlastnosti a kvality kodeků. Theora už kvůli stáří svého základu na H.264 technicky dost ztrácela, VP8 přirozeně došel mnohem dále, přesto se však již objevila kritika jeho nedostatků.

Obsáhlá kritika WebM z technického hlediska

Jason Garrett-Glaser, jeden z hlavních vývojářů projektu x264, asi nejvýznamnější implementace H.264, na svém blogu podrobil důkladnému rozboru kód VP8, srovnává ho s H.264 a dochází k závěru, že v mnoha ohledech VP8 zaostává za H.264 (obsáhlý český výtah z tohoto rozsáhlého a technicky náročného rozboru nabízí diit.cz, nástupce CD-R serveru).

Je však třeba si uvědomit, že se kodeky VPx od počátku navrhovaly s ohledem na Web, kde se většinou používají nižší datové toky a tedy i kvalita videa, takže diváci rozdíly tolik nepoznají (sice zrovna Google nedávno začal experimentovat s gigabitovým připojením, ale v praxi jsou rychlosti stále o dost nižší, navíc se stále více prosazuje mobilní Internet, kde budou přenosové kapacity omezené ještě dlouho).

WebM tak sice zřejmě zcela nedosahuje kvalit H.264 (na konferenci Google I/O to v podstatě přiznali i zástupci Googlu, WebM má však jiné přednosti, hlavně v oblasti licence), ovšem proti Theoře se odstup od H.264 nepochybně zmenšil, mimoto lze předpokládat, že se zejména implementace kodeku VP8 dočkají dalších optimalizací.

Hrozba softwarových patentů přetrvává

Technické překážky tak asi budou zvládnutelné, ale větší nebezpečí projektu WebM hrozí ze strany softwarových patentů. Už minulý čtvrtek totiž zástupce sdružení MPEG LA prohlásil, že projekt WebM pravděpodobně stejně bude muset platit licenční poplatky za příslušné patenty.

Generální ředitel MPEG LA zaslal rubrice Digital Daily webu All Things Digital své vyjádření, v němž uvádí, že sdružení již shromažďuje patenty týkající se WebM a VP8 a hodlá vybírat z nich plynoucí licenční poplatky. To by samozřejmě širší přijetí WebM znemožnilo, nový standard Googlu by už proti H.264 nenabízel žádnou výhodu.

Google pochopitelně tvrdí, že provedl potřebné právní analýzy, než se rozhodl pro otevření VP8 a je si jistý, že se na něj žádné patenty a licence nevztahují, v dokumentaci projektu ovšem připouští, že na něj mohou být patentové nároky vzneseny a upozorňuje, že nepřebírá záruku za patentové žaloby.

Kritický postoj Steva Jobse

K výpadům vůči WebM se přidal také Steve Jobs, který nepřímo vyjádřil názor, že se na WebM mohou vztahovat některé patenty. Jak má v poslední době ve zvyku, své názory zveřejňuje prostřednictvím komunikace elektronickou poštou s lidmi, co mu posílají své dotazy, nepochybně dobře ví, že se jeho odpovědi záhy stanou veřejně známými (je to vlastně velice efektivní metoda šíření firemních sdělení).

Když mu britský vývojář zaslal dotaz, co si myslí o otevření kodeku VP8, Jobs odpověděl odkazem na výše citovaný rozbor Garretta-Glasera, který vedle technických nedostatků zmiňuje, že se kód VP8 hodně podobá H.264 a mohl by porušovat některé patenty. Už dříve Steve Jobs naznačil, že by některé patenty mohla porušovat i Theora, dá se tedy předpokládat, že má stejný názor na VP8 a WebM.

Schyluje se k velké právní bitvě

Lze tudíž předpokládat, že se právníci MPEG LA teď vrhnou na WebM a VP8 a budou hledat cokoli, co by mohlo porušovat jím držené patenty. Google jistě nasadí na obranu své právníky a nedá se tak vyloučit, že celá záležitost nakonec skončí u soudů. Softwarové patenty přitom platí jen v některých zemích světa, ke smůle Googlu však v USA, jeho zřejmě nejdůležitějším trhu, platné jsou (země Evropské unie jejich přijetí dosud vzdorují).

Zatím je naprosto nemožné odhadnout, jak to skončí, na poli patentové ochrany komprese videa bude ještě hodně rušno, někteří totiž zastávají názor, že dnes vlastně ani nejde navrhnout kodek, který by neporušoval žádný patent (právě to si myslí Steve Jobs). To ovšem vyvolává otázku, zda patentová ochrana softwaru nezašla až příliš daleko.

Projekt WebM tak bude muset překonat ještě hodně překážek, je však jasné, že kdyby se Googlu podařilo udržet WebM jako otevřený a patenty a licencemi skutečně nezatížený standard, opravdu by to mohlo hodně pomoci prosazení HTML5 videa. Google to však samozřejmě nedělá jen z nějakých ušlechtilých pohnutek, sleduje především vlastní prospěch, ale zatím způsoby, jimiž vydělává Google, jsou pro většinu uživatelů docela snesitelné, a to by mohlo platit i o WebM.

Projekt Google TV

Google má ovšem v zásobě ještě ambicióznější plány zahrnující právě WebM. Na již vícekrát zmiňované konferenci Google I/O totiž představil také svůj projekt Google TV (jeho základní principy předestírá toto video).

Už na podzim by se jako výsledek projektu Google TV měly objevit jak televizory (značky Sony), tak set-top boxy (využívající úsporné procesory Intelu z rodiny Atom, operační systém Android a webový prohlížeč Chrome) snažící se o něco, na čem v minulosti ztroskotala řada významných firem světa IT – totiž o hladké propojení televize s Internetem.

Kdyby se Googlu podařilo vytvořit skutečně použitelné uživatelské rozhraní, jež by dovolilo například hladké vyhledávání a přehrávání videa z YouTube na televizoru, znamenalo by to ohromnou obchodní příležitost, uvážíme-li velikost televizního trhu. (Google sice nebude Google TV pevně vázat na své služby, dovolí přístup k celému Webu, ale stejně většina uživatelů skončí na YouTube a vyhledávat budou pochopitelně pomocí vyhledávače Googlu).

Bude samozřejmě záležet na tom, jak se podaří Google TV implementovat, ale Android by opravdu mohl pomoci vytvořit řešení použitelné i pro zcela laické uživatele televizorů. A WebM by přirozeně tvořil jednu z důležitých základních stavebních komponent projektu.WebM sice vypadá slibně, avšak nemá zdaleka vyhráno

Když se to vše shrne, projekt WebM tvoří jen jednu menší, ale důležitou součást ambiciózních plánů Googlu (mnohé webové diskuse vyjadřují obavy, že za chvíli bude Google všude, v tomto článku jsme ani neprobrali úplně všechny jeho nové aktivity, jestliže však budou nové služby Googlu fungovat stejně jako ty dosavadní, tak se jim asi skutečně neubráníme a bude na konkurenci, aby přišla s něčím lepším).

Formát WebM a příslušné kodeky by mohly pomoci prosadit HTML5 video, avšak jedině tehdy, když se prokáže, že se na něj nevztahují patenty (kvality kodeku VP8 sice zřejmě trochu zaostávají za H.264, ale odstup už není až tak velký a kodek VP8 půjde ještě dále optimalizovat).

Zastánci standardu H.264 (včetně Applu) se ovšem jistě budou snažit rozšíření WebM ztížit, padne mnoho slov o snahách ve prospěch zákazníků, jenže bude to spíše střet obchodních zájmů. To, jak to vlastně dopadne, bude záležet spíše na netechnických faktorech, Google může, ale nemusí uspět.

WebM nemusí být hrobařem Flashe

Ve spojení s WebM se také lze setkat s názorem, že tento nový standard bude posledním hřebíčkem do rakve Flashe, avšak to je poněkud přehnané. Ano, je možné, že i díky WebM HTML5 video na Webu do značné míry nahradí Flash při přehrávání videa (vyjde-li ovšem WebM vítězně z patentových sporů), jenže Flash toho umí mnohem více (a nejde jen o reklamy, ostatně ty lze v HTML5 vytvářet také, což již brzy zjistí uživatelé iPhone OS 4, jehož součást tvoří reklamní platforma iAd).

Google samotný se ani nestaví do role odpůrce Flashe, přestože pro video k němu nabízí alternativu, na konferenci Google I/O předvedl Flash Player 10.1 běžící pod systémem Android 2.2.

V oblasti webového videa tak i po krocích Googlu z minulého týdne zůstává hodně nejistoty, je však velice pravděpodobné, že už za několik měsíců se situace začne výrazně měnit a Google v tom určitě bude hrát jednu z hlavních úloh.