VP9

VP9은 구글이 2010년 온투 테크놀로지스(On2 Technologies)를 인수하며 확보한 기술을 바탕으로 개발한 차세대 비디오 코덱이다. 개발 초기에는 'NGOV(Next Gen Open Video)' 또는 'VP-Next'라는 명칭으로 불렸으며, 2011년부터 본격적인 개발이 시작되었다. 주요 목적은 고해상도 비디오 전송 효율을 극대화하여 웹 환경에서의 스트리밍 비용을 절감하는 것이다. 2013년 WebM 프로젝트의 일환으로 공식 발표되었다.

VP9은 블록 기반 하이브리드 비디오 코딩 방식을 채택하고 있으며, 다음과 같은 혁신적인 기술을 포함한다.

• 슈퍼블록(Superblock): 64×64 픽셀 크기의 슈퍼블록을 기본 단위로 사용하며, 이를 4×4 크기까지 재귀적으로 분할하여 복잡한 영상 구조를 효율적으로 처리한다.
• 해상도 및 프레임: 최대 8192×4352 해상도와 120fps의 고주사율 영상을 지원한다.
• 색상 심도 및 HDR: 8비트뿐만 아니라 10비트 및 12비트 인코딩을 지원하며, Rec. 2020 등 다양한 색 공간과 하이 다이내믹 레인지(HDR) 영상을 구현할 수 있다.
• 병렬 처리: 프레임을 여러 개의 타일(Tile)로 분할하여 인코딩과 디코딩을 병렬로 수행할 수 있도록 설계되었다.
• 무손실 모드: 데이터 손실 없이 영상을 압축하는 무손실 인코딩 모드를 별도로 제공한다.

VP9은 이전 세대인 VP8 대비 동일 화질에서 비트레이트를 최대 50%까지 절감할 수 있는 압축 효율을 제공한다. 이는 고해상도 콘텐츠의 대역폭 요구 사항을 크게 낮추는 효과가 있다. 경쟁 규격인 HEVC와 비교했을 때, 스트리밍 환경에서 더 안정적인 성능을 보이는 것으로 평가받는다. 특히 1080p 이상의 초고해상도 영상 처리에 최적화되어 있다.

VP9은 전 세계적으로 광범위한 소프트웨어와 하드웨어 생태계에서 지원된다.

유튜브는 2013년부터 VP9을 도입하여 4K 이상의 콘텐츠를 서비스하고 있으며, 적응형 스트리밍 기술에 적극적으로 활용하고 있다.

VP9은 로열티가 없는(Royalty-free) 오픈 소스 코덱으로 운영된다. 구글은 관련 특허를 보유하고 있으나, 사용자가 구글을 상대로 특허 소송을 제기하지 않는다는 상호주의 원칙을 전제로 특허를 무료로 사용할 수 있도록 허용한다. 이는 고가의 라이선스 비용이 발생하는 HEVC와 차별화되는 지점이며, 오픈 소스 소프트웨어와 독점 소프트웨어 모두에서 자유롭게 구현이 가능하다.

구글은 이후 얼라이언스 포 오픈 미디어(AOMedia)에 참여하여 VP9의 기술적 성과를 계승한 후속 코덱인 AV1 개발을 주도하였다. AV1은 VP9보다 약 30% 더 높은 압축 효율을 목표로 하며, VP9은 AV1이 완전히 보급되기 전까지 고해상도 웹 비디오의 핵심 표준 역할을 수행한다.