Netflix veut faire des économies. Nulle question ici de réduire son catalogue – secret, mais estimé à plusieurs centaines de milliers de références – l’effort porte plutôt sur la bande passante monopolisée par le service de streaming vidéo. Pour la réduire d’environ 20 %, la société est en train de réencoder l’ensemble des séries, films et documentaires qu’elle propose à ses abonnés.
Mais la société de Los Gatos (Californie) ne s’attelle pas à cette tâche de manière uniforme. Elle réencode les contenus en fonction de leur type. Inutile en effet d’avoir le même taux d’échantillonnage pour un dessin animé que pour un film d’action. Le premier peut proposer des aplats de couleur nécessitant peu de données, tandis que le second sera très gourmand lors des scènes comportant des mouvements de caméra rapide ou des explosions.
Un débit fluctuant selon le type de connexion
« C’est la particularité d’Internet par rapport à la télévision par câble ou satellite. Celle-ci dispose d’un même débit fixe qui est utilisé pour tous les types de contenus, nous a expliqué Anne Aaron, responsable des algorithmes vidéo chez Netflix, lors d’une conférence téléphonique. Ce principe de taille unique est donc appliqué que vous en ayez besoin ou pas ».
Jusqu’à présent, Netflix adaptait donc la définition et le taux d’échantillonnage en fonction du débit à la disposition de l’abonné. Une dizaine de versions d’une même vidéo étaient ainsi créées, de 2,35 Mbit/s en 320 x 240 pour le débit le plus bas à 5,8 Mbit/s en 1 920 x 1 080 pour les connexions haut débit. Cette grille était appliquée à tous les contenus quel que soit leur type.
Certains taux d’échantillonnage étaient ainsi surdimensionnés pour des images simples (typiquement des dessins animés) et sous dimensionnés pour celles plus complexes (films d’actions par exemple). « Le taux maximal sera désormais de 7,5 Mbit/s et permettra ainsi en partie de supprimer certains artefacts », assure Anne Aaron.
A perception de qualité équivalente, le nouvel encodage par titre (en bleu) consomme moins de bande passante que l’ancien (en rouge).
Une meilleure image à débit équivalent
A la place, la société a décidé que le taux d’échantillonnage serait désormais adapté en fonction du contenu et non plus de la définition. Comme l’explique Netflix sur son blog, un épisode de BoJack Horseman nécessitait jusqu’alors 1,75 Mbit/s pour une image en 480p. Désormais, seul 1,54 Mbit/s est utilisé en 1080p ; et pour un résultat plus précis. L’abonné avec un débit moyen pourra donc maintenant profiter d’une image Full HD alors qu’elle ne pouvait même pas prétendre au standard de la haute-définition auparavant.
L’ancien encodage (à gauche) consommait 1,75 Mbit/s, le nouveau (à droite) consomme 1,54 Mbit/s et propose une image plus précise.
Les algorithmes ont donc été déterminants pour d’abord identifier à quel taux chaque contenu devait être échantillonné : « Il nous a fallu des années pour développer le moyen nécessaire à la mesure de qualité de chaque titre », explique Anne Aaron, sans toutefois en dévoiler plus.
Les contenus vidéos ont ensuite été découpés en petites parties numérotées, dont l’encodage a été réparti sur l’ensemble des serveurs du groupe hébergés chez Amazon Web Services. Pour ne pas trop les surcharger, l’encodage a été distribué sur les plages horaires où les serveurs sont les moins sollicités, un bon moyen d’utiliser cette réserve de puissance de calcul non exploitée.
Encore un traitement de faveur pour la 4K
« Nous avons ensuite fait des tests de comparaison auprès des employés de Netflix en plaçant deux écrans côte à côte. L’un utilisait l’ancien système d’encodage, l’autre le nouveau et personne n’a été capable de détecter la différence, détaille Anne Aaron. Nous avons donc commencé à mettre en ligne les titres les plus populaires avec ce nouvel encodage la semaine dernière ». Le reste du catalogue le sera au fil des prochains mois.
Enfin, la 4K (disponible sur certains titres comme la série Marco Polo) continue quant à elle à disposer d’un traitement de faveur et à être traitée séparément. Si Netflix ne veut pas le confirmer, on estime généralement que son taux d’échantillonnage est de l’ordre de 15 Mbit/s. Difficile dans ces conditions de la démocratiser aux utilisateurs ayant une connexion bas débit. En revanche, son codec H265/HEVC sera, quant à lui, prochainement déployé sur l’ensemble des autres définitions.
Le travail est titanesque, mais en vaut la chandelle. Aux Etats-Unis, le service est tellement populaire qu’il peut consommer jusqu’à un tiers de la bande passante du pays lors des pics d’utilisation. Dans le reste du monde, l’enjeu est de proposer à ses abonnés une qualité supérieure malgré les débits très fluctuants d’un pays à l’autre. Netflix s’est en effet donné un objectif clair : être disponible dans le monde entier d’ici fin 2016.
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