h.265視頻編碼是什么?h.265編碼技術(shù)解析
時間:2025-12-06 19:54:45 來源:骨軟筋酥網(wǎng)
作為新一代視頻編解碼格式,視術(shù)解H.265得到越來越廣泛的頻編應(yīng)用。不久之前,碼什碼技北京包夜美女(電話微信199-7144-9724)一二線城市高端商務(wù)模特伴游、空姐、大學(xué)生、少婦、明星等優(yōu)質(zhì)資蘋果公司在翹首期盼中發(fā)布了iPhone6,視術(shù)解該款手機(jī)較之以往的頻編iPhone,不僅僅只是碼什碼技簡單地增大了屏幕,其采用了H.265視頻編碼解碼技術(shù),視術(shù)解可達(dá)到在有限帶寬下傳輸更高質(zhì)量的頻編網(wǎng)絡(luò)視頻。雖然對于大部分人來講,碼什碼技H.265還有點(diǎn)陌生,視術(shù)解然而早在兩年前,頻編愛立信就已經(jīng)推出了首款H.265編解碼器。碼什碼技使用H.265編解碼的視術(shù)解一個巨大優(yōu)勢是僅需目前主流編碼視頻H.264一半的比特率,就可提供同等質(zhì)量的頻編北京包夜美女(電話微信199-7144-9724)一二線城市高端商務(wù)模特伴游、空姐、大學(xué)生、少婦、明星等優(yōu)質(zhì)資視頻。
接下來,碼什碼技為大家詳細(xì)介紹H.265視頻編碼技術(shù)究竟有什么樣的優(yōu)勢。
新一代視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn):H.265
視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)主要來源于國際電聯(lián)ITU-T和國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO,ITU的H.26×系列視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過了H.261、H.263,H.263+這樣一個演進(jìn)過程。而ISO的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)是MPEG系列,從MPEG1、MEPG2到MPEG4,之后兩個標(biāo)準(zhǔn)化組合走向合作,成立了JVT,推出了在當(dāng)前最有效的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn):H.264/AVC。
隨后,H.264的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展,成熟度也不斷提高,于2013年定稿發(fā)布了下一代視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn),命名為HEVC(High EfficiencyVideoCoding),分別被ITU-T和ISO/IEC采納成為國際標(biāo)準(zhǔn),即H.265視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)。H.265在現(xiàn)有的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)H.264基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高壓縮效率、提高魯棒性(Robustness抗變換性)和錯誤恢復(fù)能力、減少實(shí)時的時延、減少信道獲取時間和隨機(jī)接入時延、降低復(fù)雜度,以達(dá)到最優(yōu)化設(shè)置。
高清晰,低碼率
如今,4K超高清技術(shù)大行其道,傳統(tǒng)的H.264已面臨瓶頸限制。以編碼單位來說,H.264中每個宏塊(marcoblock,MB)大小都是固定的16x16像素。然而,在更高分辨率下,單個宏塊所表示的圖像內(nèi)容信息大大減少,H.264所采用的宏塊經(jīng)過整數(shù)變換后,低頻系數(shù)相似程度也大大提高,出現(xiàn)大量冗余,導(dǎo)致H.264編碼對高清視頻的壓縮效率明顯降低;其次,H.264算法宏塊個數(shù)的爆發(fā)式增長,會導(dǎo)致每個編碼宏塊的預(yù)測模式、運(yùn)動矢量、參考幀索引和量化級等宏塊級參數(shù)信息占用更多碼流資源,也降低了編碼壓縮率。
相比H.264,H.265提供了更多不同的工具來降低碼率。H.265的編碼單位可以選擇從最小的8x8到最大的64x64。信息量不多的區(qū)域劃分的宏塊較大,編碼后的碼字較少,而細(xì)節(jié)多的地方劃分的宏塊就相應(yīng)的小和多一些,編碼后的碼字較多,這樣就相當(dāng)于對圖像進(jìn)行了有重點(diǎn)的編碼,針對重要的更多關(guān)鍵細(xì)節(jié)的部分進(jìn)行增強(qiáng)劃塊,從而降低了整體的碼率,編碼效率就相應(yīng)得到了提高。這個過程在H.265上,可以通過系統(tǒng)自行適應(yīng)識別實(shí)現(xiàn)。
H.264編碼分開示意圖
H.265編碼分開示意圖
最新H.265標(biāo)準(zhǔn)基本繼承了H.264的框架,H264由于算法優(yōu)化,只能低于1Mbps的速度實(shí)現(xiàn)標(biāo)清數(shù)字圖像傳送;H265則可以實(shí)現(xiàn)利用1~2Mbps的傳輸速度傳送720P(分辨率1280*720)普通高清音視頻傳送。這意味著,旨在有限帶寬下H.265能夠傳輸更高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)視頻,同時,僅需原先的一半帶寬即可播放相同質(zhì)量的視頻。
H.265技術(shù)的應(yīng)用
編碼技術(shù)主要運(yùn)用于視頻播放設(shè)備、軟件應(yīng)用以及拍攝、錄制視頻的設(shè)備。人們最熟悉的莫過于PPS網(wǎng)絡(luò)視頻播放器。在PC屏客戶端產(chǎn)品上面,PPS已經(jīng)于2013年初推出了基于H.265標(biāo)準(zhǔn)的高清視頻,并命名“臻高清”為自己的高清品牌。同時 PPS不斷加大了在H.265技術(shù)應(yīng)用方面的研究,把H.265推向手機(jī)客戶端,且在性能上不斷優(yōu)化提升。
在視頻播放設(shè)備上,4K超清電視的推出,也與H.265編碼技術(shù)息息相關(guān)。索尼于今年9月份發(fā)布的國內(nèi)首臺提供高品質(zhì)4K內(nèi)容的媒體播放器新品FMP-X10以及索尼在國外已發(fā)布的S900B系列和S990B系列,它們都采用了H.265編碼格式,在編碼技術(shù)上更勝從前。對于藍(lán)光來說,H.265的HEVC編碼技術(shù)足以將巨大的4K電影壓縮進(jìn)一張藍(lán)光光盤,節(jié)省更大的內(nèi)存空間。
索尼FMP-X10
在攝像設(shè)備上,索尼、海康威視、中興等廠商陸續(xù)發(fā)布了該類攝像設(shè)備,不僅用于日常的拍照攝影,更用于區(qū)域監(jiān)控安防上。采用了H.265編碼技術(shù)的超高清監(jiān)控所能監(jiān)控的區(qū)域更大,不僅減少了安裝數(shù)量,最主要的是提高了監(jiān)控的畫面質(zhì)量。避免了一個路口安裝多臺攝像機(jī)而造成龐大的冗余數(shù)據(jù)的情況。
當(dāng)然,H.265的應(yīng)用不僅僅局限于此,據(jù)悉,馬上入華的索尼PS4也將支持H.265編解碼技術(shù)。另外,伴隨著4G網(wǎng)絡(luò)的到來,H.265將可能逐漸大規(guī)模投入移動客戶端,讓高清無處不在,使得更多的人們感受并享受這一技術(shù)所帶來的影響。
結(jié)語:
這里需要指出的是,雖然H.265帶來了遠(yuǎn)高于H.264的壓縮效率,但同時也帶來了高于H.264數(shù)倍的解碼難度,運(yùn)算量飆升到400~500GOPS,目前還沒有廣泛的H.265硬解支持。而且,在面對硬件支持度欠缺、標(biāo)準(zhǔn)確立太晚等問題的同時,谷歌VP9也是H.265擺在面前的挑戰(zhàn),畢竟和需要繳納授權(quán)費(fèi)的H.265相比,VP9使用自由的BSD版權(quán)協(xié)議對業(yè)界的吸引力無疑是巨大的。
接下來,碼什碼技為大家詳細(xì)介紹H.265視頻編碼技術(shù)究竟有什么樣的優(yōu)勢。
新一代視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn):H.265
視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)主要來源于國際電聯(lián)ITU-T和國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO,ITU的H.26×系列視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過了H.261、H.263,H.263+這樣一個演進(jìn)過程。而ISO的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)是MPEG系列,從MPEG1、MEPG2到MPEG4,之后兩個標(biāo)準(zhǔn)化組合走向合作,成立了JVT,推出了在當(dāng)前最有效的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn):H.264/AVC。
隨后,H.264的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展,成熟度也不斷提高,于2013年定稿發(fā)布了下一代視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn),命名為HEVC(High EfficiencyVideoCoding),分別被ITU-T和ISO/IEC采納成為國際標(biāo)準(zhǔn),即H.265視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)。H.265在現(xiàn)有的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)H.264基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高壓縮效率、提高魯棒性(Robustness抗變換性)和錯誤恢復(fù)能力、減少實(shí)時的時延、減少信道獲取時間和隨機(jī)接入時延、降低復(fù)雜度,以達(dá)到最優(yōu)化設(shè)置。
高清晰,低碼率
如今,4K超高清技術(shù)大行其道,傳統(tǒng)的H.264已面臨瓶頸限制。以編碼單位來說,H.264中每個宏塊(marcoblock,MB)大小都是固定的16x16像素。然而,在更高分辨率下,單個宏塊所表示的圖像內(nèi)容信息大大減少,H.264所采用的宏塊經(jīng)過整數(shù)變換后,低頻系數(shù)相似程度也大大提高,出現(xiàn)大量冗余,導(dǎo)致H.264編碼對高清視頻的壓縮效率明顯降低;其次,H.264算法宏塊個數(shù)的爆發(fā)式增長,會導(dǎo)致每個編碼宏塊的預(yù)測模式、運(yùn)動矢量、參考幀索引和量化級等宏塊級參數(shù)信息占用更多碼流資源,也降低了編碼壓縮率。
相比H.264,H.265提供了更多不同的工具來降低碼率。H.265的編碼單位可以選擇從最小的8x8到最大的64x64。信息量不多的區(qū)域劃分的宏塊較大,編碼后的碼字較少,而細(xì)節(jié)多的地方劃分的宏塊就相應(yīng)的小和多一些,編碼后的碼字較多,這樣就相當(dāng)于對圖像進(jìn)行了有重點(diǎn)的編碼,針對重要的更多關(guān)鍵細(xì)節(jié)的部分進(jìn)行增強(qiáng)劃塊,從而降低了整體的碼率,編碼效率就相應(yīng)得到了提高。這個過程在H.265上,可以通過系統(tǒng)自行適應(yīng)識別實(shí)現(xiàn)。
H.264編碼分開示意圖
H.265編碼分開示意圖
最新H.265標(biāo)準(zhǔn)基本繼承了H.264的框架,H264由于算法優(yōu)化,只能低于1Mbps的速度實(shí)現(xiàn)標(biāo)清數(shù)字圖像傳送;H265則可以實(shí)現(xiàn)利用1~2Mbps的傳輸速度傳送720P(分辨率1280*720)普通高清音視頻傳送。這意味著,旨在有限帶寬下H.265能夠傳輸更高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)視頻,同時,僅需原先的一半帶寬即可播放相同質(zhì)量的視頻。
H.265技術(shù)的應(yīng)用
編碼技術(shù)主要運(yùn)用于視頻播放設(shè)備、軟件應(yīng)用以及拍攝、錄制視頻的設(shè)備。人們最熟悉的莫過于PPS網(wǎng)絡(luò)視頻播放器。在PC屏客戶端產(chǎn)品上面,PPS已經(jīng)于2013年初推出了基于H.265標(biāo)準(zhǔn)的高清視頻,并命名“臻高清”為自己的高清品牌。同時 PPS不斷加大了在H.265技術(shù)應(yīng)用方面的研究,把H.265推向手機(jī)客戶端,且在性能上不斷優(yōu)化提升。
在視頻播放設(shè)備上,4K超清電視的推出,也與H.265編碼技術(shù)息息相關(guān)。索尼于今年9月份發(fā)布的國內(nèi)首臺提供高品質(zhì)4K內(nèi)容的媒體播放器新品FMP-X10以及索尼在國外已發(fā)布的S900B系列和S990B系列,它們都采用了H.265編碼格式,在編碼技術(shù)上更勝從前。對于藍(lán)光來說,H.265的HEVC編碼技術(shù)足以將巨大的4K電影壓縮進(jìn)一張藍(lán)光光盤,節(jié)省更大的內(nèi)存空間。
索尼FMP-X10
在攝像設(shè)備上,索尼、海康威視、中興等廠商陸續(xù)發(fā)布了該類攝像設(shè)備,不僅用于日常的拍照攝影,更用于區(qū)域監(jiān)控安防上。采用了H.265編碼技術(shù)的超高清監(jiān)控所能監(jiān)控的區(qū)域更大,不僅減少了安裝數(shù)量,最主要的是提高了監(jiān)控的畫面質(zhì)量。避免了一個路口安裝多臺攝像機(jī)而造成龐大的冗余數(shù)據(jù)的情況。
當(dāng)然,H.265的應(yīng)用不僅僅局限于此,據(jù)悉,馬上入華的索尼PS4也將支持H.265編解碼技術(shù)。另外,伴隨著4G網(wǎng)絡(luò)的到來,H.265將可能逐漸大規(guī)模投入移動客戶端,讓高清無處不在,使得更多的人們感受并享受這一技術(shù)所帶來的影響。
結(jié)語:
這里需要指出的是,雖然H.265帶來了遠(yuǎn)高于H.264的壓縮效率,但同時也帶來了高于H.264數(shù)倍的解碼難度,運(yùn)算量飆升到400~500GOPS,目前還沒有廣泛的H.265硬解支持。而且,在面對硬件支持度欠缺、標(biāo)準(zhǔn)確立太晚等問題的同時,谷歌VP9也是H.265擺在面前的挑戰(zhàn),畢竟和需要繳納授權(quán)費(fèi)的H.265相比,VP9使用自由的BSD版權(quán)協(xié)議對業(yè)界的吸引力無疑是巨大的。
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