什么是 H.265?

2015-06-01 13:56:12     作者:tiger      来源:原创

标签: H.265 真4K

H.265是ITU-T VCEG 继H.264之后所制定的新的视频编码标准。H.265标准围绕着现有的视频编码标准H.264,保留原来的某些技术,同时对一些相关的技术加以改进

    H.265是ITU-T VCEG 继H.264之后所制定的新的视频编码标准。H.265标准围绕着现有的视频编码标准H.264,保留原来的某些技术,同时对一些相关的技术加以改进。新技术使用先进的技术用以改善码流、编码质量、延时和算法复杂度之间的关系,达到最优化设置。具体的研究内容包括:提高压缩效率、提高鲁棒性和错误恢复能力、减少实时的时延、减少信道获取时间和随机接入时延、降低复杂度等。H264由于算法优化,可以低于1Mbps的速度实现标清数字图像传送;H265则可以实现利用1~2Mbps的传输速度传送720P(分辨率1280*720)普通高清音视频传送。
制定
       2012年8月,爱立信公司推出了首款H.265[sup][1][/sup] 编解码器,而在仅仅六个月之后,国际电联(ITU)就正式批准通过了HEVC/H.265标准,标准全称为高效视频编码(High Efficiency Video Coding),相较于之前的H.264标准有了相当大的改善,中国华为公司拥有最多的核心专利,是该标准的主导者。
H.265旨在在有限带宽下传输更高质量的网络视频,仅需原先的一半带宽即可播放相同质量的视频。这也意味着,我们的智能手机、平板机等移动设备将能够直接在线播放1080p的全高清视频。H.265标准也同时支持4K(4096×2160)和8K(8192×4320)超高清视频。可以说,H.265标准让网络视频跟上了显示屏“高分辨率化”的脚步。
可能在几个月内,你就能看到支持H.265解码的设备上市了(如智能手机、显卡等)。H.264统治了过去的五年,而未来的五年甚至十年,H.265很可能将会成为主流。
传输码率
       H.263可以2~4Mbps的传输速度实现标准清晰度广播级数字电视(符合CCIR601、CCIR656标准要求的720*576);而H.264由于算法优化,可以低于2Mbps的速度实现标清数字图像传送;H.265 High Profile 可实现低于1.5Mbps的传输带宽下,实现1080p全高清视频传输。
除了在编解码效率上的提升外,在对网络的适应性方面H.265也有显著提升,可很好运行在Internet等复杂网络条件下。
性能提升

      在运动预测方面,下一代算法将不再沿袭“宏块”的画面分割方法,而可能采用面向对象的方法,直接辨别画面中的运动主体。在变换方面,下一代算法可能不再沿袭基于傅立叶变换的算法族,有很多文章在讨论,其中提请大家注意所谓的“超完备变换”,主要特点是:其MxN的变换矩阵中,M大于N,甚至远大于N,变换后得到的向量虽然比较大,但其中的0元素很多,经过后面的熵编码压缩后,就能得到压缩率较高的信息流。
关于运算量,H.264的压缩效率比MPEG-2提高了1倍多,其代价是计算量提高了至少4倍,导致高清编码需要100GOPS的峰值计算能力。尽管如此,仍有可能使用2013年的主流IC工艺和普通设计技术,设计出达到上述能力的专用硬件电路,且使其批量生产成本维持在原有水平。5年(或许更久)以后,新的技术被接受为标准,其压缩效率应该比H.264至少提高1倍,估计对于计算量的需求仍然会增加4倍以上。随着半导体技术的快速进步,相信届时实现新技术的专用芯片的批量生产成本应该不会有显著提高。因此,500GOPS,或许是新一代技术对于计算能力的需求上限。

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