En démonstration sur le stand d’Orange au Mobile World Congress 2023, le projet NESTED apporte une solution prometteuse en vue de limiter l’impact énergétique du numérique. Cette innovation est en effet capable de réduire l’encombrement du réseau en changeant automatiquement de format de diffusion de vidéo (unicast/multicast) en fonction du flux disponible et du nombre d’utilisateurs. Elle propose également d’optimiser la résolution en tenant compte de l’écran utilisé. À qualité égale pour l’utilisateur, la consommation énergétique des terminaux et des équipements du réseau s’en trouvera considérablement réduite.
Compresser autrement
Le projet NESTED – pour « New vidEo STandards for Enhanced Delivery » – est le fruit d’une collaboration entre différents partenaires : Orange, à travers sa filiale Viaccess-Orca, s’occupe de la partie « player », qui comprend le décodeur « versatile video coding » (VVC) conçu à l’Institut d’électronique et des technologies du numérique (IETR). ENENSYS s’occupe de la partie unicast/multicast, ainsi que du récepteur installé sur les différents équipements (smartphones, tablettes, smart TV, set top box, etc.). Ce consortium est piloté par Ateme, société spécialisée dans la compression et la distribution vidéo, qui a donné vie au projet afin de minimiser l’impact grandissant du trafic de la vidéo sur les réseaux, ce qui permet de délivrer des services de haute qualité en préservant l’environnement.
Une technologie agnostique
La 5G nécessite de recevoir les flux en pur (over the top), ce qui augmente la charge dans le réseau si on veut recevoir les chaines de TV traditionnelles. « L’objectif de NESTED est de réduire l’impact de la transmission sur le réseau, » résume Mickaël Raulet, CTO chez Ateme. « Pour y parvenir, nous avons utilisé des propriétés autour de la containerisation CMAF (‘common media application format’). L’intérêt de ce format, qui a été initié conjointement par Microsoft et Apple et standardisé par MPEG, est sa compatibilité avec tous les terminaux Android et iOS. » Ateme a également implémenté un nouveau codec VVC/H.266, qui lui permet de diviser par deux le débit de la vidéo par rapport à l’état de l’art HEVC/H.265. Avantage : en réduisant le débit par 2 sur le réseau, VVC permet de réduire l’impact carbone de la distribution vidéo. « Nous utilisons un nouveau codec pour anticiper ce que sera la diffusion multimédia de demain. C’est pourquoi la chaîne d’innovations proposée par NESTED, le CMAF et le multicast, constitue des technologies agnostiques : elles peuvent fonctionner avec n’importe quel autre type de codec », précise Mickaël Raulet.
Efficience énergétique
À l’autre bout de la chaine, Viaccess-Orca intervient sur le projet avec son lecteur vidéo sécurisé. « Dans l’écosystème NESTED, notre player est capable d’offrir une expérience utilisateur semblable à celle dont nous disposons aujourd’hui, mais avec une technologie plus efficiente énergétiquement », assure Guillaume Debeneix, Demo Success Manager chez VO. Les gains viennent de la capacité de NESTED à glisser d’un mode de diffusion à un autre – de l’unicast, où chaque flux est transmis individuellement, au multicast, où le même flux sera envoyé à plusieurs utilisateurs. « Cette transition se produit durant la lecture de la vidéo, sans le moindre impact visuel pour l’utilisateur. »
Implication de l’utilisateur
Deuxième innovation : le mode « eco-friendly » du lecteur vidéo sécurisé de VO. « Aujourd’hui, vous pouvez regarder de la 4K sur votre écran mobile. Mais ce n’est pas pertinent car, avec une résolution inférieure, vous aurez une perception similaire. Notre player permet donc à l’utilisateur de s’impliquer, en choisissant une résolution mieux adaptée à son équipement et, le cas échéant, plus économe en énergie », précise Patrice Angot, Studies and Prototype Engineer chez VO. À ce stade du projet, le nouveau lecteur parvient à évaluer en temps-réel la consommation énergétique du micro-processeur liée au visionnage de la vidéo. Prochainement, il sera en mesure de prendre en compte également la consommation du modem, de l’écran… Et donc de fournir des informations précises à l’utilisateur lui permettant d’adapter sa façon de consommer de la vidéo.
Une technologie pensée pour la 5G
Lancé il y a deux ans, le développement du projet NESTED arrivera à son terme en mai 2023. La plupart de ses avancées pourront alors être utilisées sur les équipements actuels après une simple mise à jour logiciel. Mais la solution prendra toute son ampleur d’ici trois à cinq ans, dans le cadre de la 5G SA (Stand Alone).
Une plateforme « over-the-top » (OTT) est un service qui diffuse de la vidéo ou des programmes en direct ou en différé sur n'importe quel appareil connecté à Internet. Cela inclut par exemple les applications de streaming, par opposition aux services de télévision traditionnels (TNT, câble, satellite et IPTV).
L'encapsulation est un procédé qui consiste à rassembler des données et des méthodes au sein d'une structure dont l'implémentation est masquée. L'intégrité des données est ainsi assurée, dans la mesure où l'accès à l'interface est contrôlé et protégé.
