H.265 高清視頻的最佳選擇
HEVC/H.265 標(biāo)準(zhǔn)于2013年2月被國際電聯(lián)(ITU)正式批準(zhǔn)通過，由于它特有技術(shù)優(yōu)勢，一經(jīng)推出就受到市場高度關(guān)注。高清網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控緊跟在視頻編碼技術(shù)應(yīng)用前沿，一直都希望盡早將該技術(shù)產(chǎn)品化，艾普視達(dá)一直致力于在數(shù)字視頻領(lǐng)域探索更高清晰度的視頻處理技術(shù)，提供最領(lǐng)先的高清數(shù)字視頻產(chǎn)品，從 H.265 標(biāo)準(zhǔn)推出就密切關(guān)注技術(shù)發(fā)展動向，并積極做出相應(yīng)研發(fā)技術(shù)積累。H.265技術(shù)經(jīng)過2年發(fā)展, 我們認(rèn)為 H.265 高清監(jiān)控產(chǎn)品市場化才真正開始。那么 H.265 的到來，大家又對該技術(shù)真正了解多少呢?下面就讓我們一起來了解該技術(shù)。
H.265 概述
H.265 是 ITU-T VCEG 繼H.264之后所制定的新的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。該項技術(shù)使用先進(jìn)的技術(shù)用以改善碼流、編碼質(zhì)量、延時和算法復(fù)雜度之間的關(guān)系，達(dá)到最優(yōu)化設(shè)置。具體的研究內(nèi)容包括：提高壓縮效率、提高魯棒性和錯誤恢復(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)雜度等。H.265 在1080p分辨率下相比 H.264 碼率降低40%~50%，在720p下相比降低30%~40%，這也就意味著，1080p全實(shí)時只需要1.5~2M 左右的碼率。
H.265 比 H.264 的技術(shù)優(yōu)勢
高清發(fā)展愈演強(qiáng)烈，H.264 也遇到了瓶頸，以編碼單位來說，每個宏塊(marcoblock，MB)大小都是固定的16×16像素。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)的迅速增長，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，在有限帶寬中，分配給真正描述圖像內(nèi)容的殘差系數(shù)信息的可用帶寬明顯減少了;再有，由于分辨率的提高，表示同一個運(yùn)動的運(yùn)動矢量幅值也將大大增加，H.264 編碼方式的特點(diǎn)是數(shù)值越大使用的比特數(shù)越多，因此，隨著運(yùn)動矢量幅值的大幅增加，H.264中用來對運(yùn)動矢量進(jìn)行預(yù)測以及編碼的壓縮率也將逐漸降低。
H.265 采用了從64×64~8×8像素的自適應(yīng)塊劃分，并基于這種塊劃分結(jié)構(gòu)采用一系列自適應(yīng)的預(yù)測和變換等編碼技術(shù)。編碼單位可以選擇從最小的8×8到最大的64×64。信息量不多的區(qū)域(顏色變化不明顯，比如天空的灰色部分)劃分的宏塊較大，編碼后的碼字較少，而細(xì)節(jié)多的地方(細(xì)節(jié)變化較多，比如大樓部分)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，從而降低了整體的碼率，編碼效率就相應(yīng)提高了。這個過程有點(diǎn)像“感興趣區(qū)域編碼”， H.265 自動針對重要的更多關(guān)鍵細(xì)節(jié)的部分進(jìn)行增強(qiáng)劃塊，無更多關(guān)鍵細(xì)節(jié)的部分進(jìn)行簡單劃塊。
H.265和H.264主要的技術(shù)區(qū)別如下：
H.265 進(jìn)入了全新的 SAO(Sample Adaptive Offset)技術(shù)，SAO是一種參考幀補(bǔ)償技術(shù)，從而提高幀間預(yù)測的準(zhǔn)確度。同時，在并行實(shí)現(xiàn)方面，H.265也采用了WPP (Wavefront Parallel Processing)和Tile技術(shù)，能夠充分發(fā)揮當(dāng)前主流處理器的多核并行能力。這些新技術(shù)的應(yīng)用，不但有效地提高壓縮性能，也為各種處理器平臺的有效實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展了空間。
H.265應(yīng)用優(yōu)勢
1、H.265 強(qiáng)勁的編碼壓縮壓力，有效的降低視頻碼流，從而使 4K 等超高清監(jiān)控普遍應(yīng)用變得可能。
2、為了更加有效利用視頻監(jiān)控資源，安防監(jiān)控大聯(lián)網(wǎng)已是發(fā)展必然趨勢，跨區(qū)域跨部門的視頻信息共享變得尤為重要，H.265的低碼流傳輸，有效的降低高清視頻監(jiān)控大聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。
3、H.265 技術(shù)能在當(dāng)前高清網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控基礎(chǔ)上存儲減半、帶寬減半，使得近兩年炒得火熱的視頻監(jiān)控云存儲應(yīng)用變得更現(xiàn)實(shí)。
4、家用安防產(chǎn)品正迅速走進(jìn)千家萬戶，支持3G/4G移動終端視頻監(jiān)控，已成為用戶首選方案，H.265使用戶手機(jī)觀看高清監(jiān)控更流暢、成本更低。
H.265 應(yīng)用時代已經(jīng)到來
隨著國內(nèi) H.265 芯片技術(shù)成熟，廠商對全套 H.265 產(chǎn)品的完善，逐步形成全整解方案。H.265 高清監(jiān)控時代已經(jīng)到來，艾普視達(dá)為滿足市場的需求，已推出 H.265 系列產(chǎn)品，詳細(xì)信息請關(guān)注艾普視達(dá)官方網(wǎng)站(www.aipstar.com.cn)
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