Netflix sigue mejorando su calidad de vídeo. Y es que en el ámbito de la compresión de video digital, uno de los mayores retos técnicos ha sido siempre conservar la calidad visual al reducir el tamaño del archivo. Este problema se acentúa especialmente cuando se trata de detalles sutiles, pequeños o de alta variación, como una niebla densa, el humo de unas velas o el ‘sfumato’ de una brisa en una playa con arena fina. O como el grano cinematográfico o el ruido inherente del sensor de una cámara digital (que lo tiene aunque suele ser poco evidente en la mayoría de las ocasiones).
Todos estos elementos aportan textura y una estética particular a muchas producciones audiovisuales, ya sea por realismo o justo todo lo contrario, alejarse de la visión ordinaria y sustituirla por una más creativa con alguna intención artística. Por lo tanto, las nuevas herramientas de Netlflix vienen para preservar la intención artística del director.
Netflix da un salto de calidad de imagen importante gracias a los códecs AV1 y VVC
Los estándares de compresión de video tradicionales, como H.264 (AVC) y el H.265 (HEVC), a pesar de sus notables avances, enfrentan limitaciones fundamentales al lidiar con estos detalles finos, especialmente a tasas de bits bajas. Precisamente las que usamos mayoritariamente en el ocio audiovisual de nuestras vidas cotidianas.
El progresivo avance y desarrollo de los nuevos códecs AV1 y VVC (también conocido como H.266) están presentando nuevas mejoras tangibles y notorias para el espectador que los hacen especialmente deseados para alcanzar nuevas cotas de fidelidad visual. ¿Por qué? Vamos a desarrollarlo.
¿Por qué la compresión de video basada en bloques tiene problemas con los detalles finos?
Los codificadores tradicionales funcionan dividiendo cada frame en bloques o secciones rectangulares de la imagen y aplicando funciones matemáticas o transformadas que permiten eliminar información redundante para lograr la compresión. En este proceso, los componentes de alta frecuencia —aquellos que representan transiciones rápidas en la imagen, como los bordes finos, el grano o un estampado delicado en una camisa— tienden a ser los primeros en descartarse mediante un proceso llamado cuantificación.
Este paso es esencial para reducir el tamaño del archivo, pero tiene un costo: esas elementos delicados, esas texturas naturales se pierden y son reemplazadas por superficies artificialmente suaves o incluso por artefactos visuales como bloques visibles («blocking»). La complejidad del motivo se sustituye por una simplificación.
En otras palabras, cuando se intenta comprimir video con matices y detalles finos a tasas de bits bajas usando estos esquemas, ese elemento pequeño o esa textura no solo se degrada: desaparece o es reconstruido de forma inexacta, dando lugar a una imagen que se percibe como sintética, plástica o incluso antinatural.
Esto afecta especialmente a obras cinematográficas que usan esos detalles finos como recurso estético intencional, como el grano de una película fotoquímica o un contenido con luz baja, nocturno, con humo o niebla. Suele ser un asunto polémico y aquí ya lo tratamos específicamente en AVPasion: lo delicado de una remasterización.
La solución de VVC y AV1: síntesis de grano de película (Film Grain Synthesis)
Hace unos días os hablamos en AVPasión de un avance específico que NETFLIX ha empezado a aplicar en su catálogo con compresión de video AV1, la síntesis de grano de película o FGS. Aquí os dejo el link con la noticia y todo el desarrollo.
Básicamente, AV1 de manera obligatoria y VCC de manera voluntaria, introducen un enfoque novedoso para resolver este problema, la anteriormente mencionada síntesis de grano de película. En lugar de intentar codificar directamente cada frame con su grano, lo que resultaría muy costoso en términos de tasa de bits: necesitaría mucho ancho de banda para resolverlo. Pues bien, AV1 propone un camino más inteligente: analizar estadísticamente las características del grano durante la codificación y almacenar esa información como metadatos.
Posteriormente, en el proceso de decodificación, el reproductor no intenta recuperar el grano original, sino que lo regenera sintéticamente, pero no al azar o aleatoriamente, si no con la base de esos metadatos extraídos en su origen. Esto permite mantener una alta fidelidad visual sin necesidad de gastar bits en detalles que pueden ser regenerados localmente en el dispositivo del usuario.
El papel del pre-procesamiento inteligente en AV1 y VCC
Lo que más me está llamando la atención de esta nueva hornada de compresión de video es el pre-procesamiento más o menos inteligente, previo a la codificación. Ahí está la clave para aumentar la fidelidad a las imágenes originales frente a la ‘vieja guardia’ del H.264 y H.265.
Dejando a un lado el potencial de la FGS, la eficacia de estos códecs está directamente ligada a la calidad del análisis previo. Aquí es donde entra en juego ese preprocesamiento inteligente del video antes de su compresión.
AV1 y VCC incluyen filtros de reducción de ruido internos, pero estos no siempre son suficientes para lograr una separación adecuada entre el contenido significativo de la imagen (rostros, objetos, fondos) y el detalle fino (esa niebla, humos, spray del mar, grano del film…). Si no se hace un análisis preciso previo, el codificador puede malinterpretar el grano como ruido no deseado o, peor aún, como parte del contenido que debe preservarse, lo que arruina tanto la compresión como la síntesis posterior.
Empresas con Wavelet Beam tiene software a dia de hoy plenamente desarrollado para integrarlo en flujos de trabajo de video con resultados realmente espectaculares, echad un vistazo a su página web.
Entre otras operaciones Wavelet propone una combinación óptima que incluye:
- -‘Denoising‘ adaptativo previo a la codificación: técnicas que eliminan el ruido intrínseco a la imagen de manera controlada antes de que el codificador entre en acción. Sé que puede dar miedo leer esto vistas algunas remasterizaciones de peliculas como Titanic o Mentiras arriesgadas, pero en este caso es por un bien mayor ajeno al planchado al estilo James Cameron.
- Análisis estadístico del grano: para generar metadatos FGS representativos.
- Síntesis eficiente en el lado del decodificador: que reconstruya los matices con fidelidad, manteniendo la coherencia temporal entre fotogramas para evitar efectos visuales no deseados.
¿Y qué pasa si el contenido de video no requiere la adición de grano posterior? Estoy pensando en estéticas del tipo ‘Gran Turismo‘ película de la que hicimos su review de imagen y sonido aquí. Este largometraje se basa en una imagen limpia como una patena sin grano añadido captado por una cámara digital, muy de videojuego. Pese a eso, contiene numerosos detalles de alta velocidad e incluso con escenas nocturnas, lluvia, bosques con árboles colindantes al circuito…
Pues en estos casos, digo, la teoría dice que también se beneficiará de estos nuevos codecs. Un pre-procesamiento puro y de alta calidad realizado cualquier codificador moderno llevará el metraje a un nuevo estándar con mejor ‘compresibilidad’ previa (perdón por la expresión) y seguramente ofreciendo una mayor calidad de imagen con la misma tasa de bits o incluso menos.
Aplicaciones prácticas actuales y de futuro de la nueva compresión de video
Aquí no hay duda ninguna, el principal mercado que saca ventaja de todo esto son las plataformas de streaming. Todas sin excepción. En el núcleo de su negocio está buscar ofrecer la máxima calidad visual a diferentes velocidades de conexión. Para el que tiene 1 GB de conexión en su domicilio y para el que va en autobús viendo una serie en su tablet.
Además, el enfoque basado en metadatos y pre-procesamiento inteligente ofrece ventajas computacionales en el lado de la compresión de video o codificador (reduciendo la complejidad), lo que podría facilitar implementaciones en tiempo real o en dispositivos con recursos limitados e incluso menos tiempo de carga.
Ya solo por este último avance, el AV1 y el VCC son dignos de tener en consideración por Amazon Prime, Disney +, Netflix etc y por que no, a nivel broadcasters de cable como Movistar u Orange por poner dos ejemplos nacionales.
Conclusiones: los nuevos códecs han llegado para quedarse
El tratamiento de los detalles de alta frecuencia y variación, representan uno de los desafíos más delicados en la compresión de video moderna. Mientras que los codificadores basados en bloques como H.264 o H.265 tienden a eliminar estos detalles esenciales para lograr eficiencia, AV1 y VCC destacan al proponer una solución elegante y efectiva mediante su sistema pre-procesamiento. Con la síntesis de grano como opción posterior (obligatoria en AV1 y voluntaria en VCC).
Por lo tanto, esta nueva compresión de video no solo mejoran la eficiencia, sino que también preserva la integridad artística del contenido mejor que lo visto hasta la fecha, acercándose más que nunca a una reproducción fiel de la visión original del creador.
A medida que el consumo de video continúa migrando hacia plataformas digitales, códecs como estos se perfilan como herramientas clave para equilibrar calidad, eficiencia y expresividad visual. En este contexto, el futuro de la compresión de video parece residir en la interacción entre estos codecs de nueva generación y sus opciones de pre-procesamiento inteligente.
