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隨著音視頻技術快速發展,音視頻編解碼器編碼技術從MPEG-2、H.264、H.265等發展,隨著市場格局的逐漸穩定,用戶對直播、短視頻等媒體的質量要求也越來越高,這也讓開發者面臨的技術挑戰越來越大。如何在低帶寬的網絡下實現低碼率高清視頻,如何同時提升視頻直播質量和流暢度,如何實現低延遲的實時音視頻等一系列問題。
HEVC也稱為H.265,是為最新一代高分辨率視頻而設計的視頻壓縮標準。它是廣泛使用的H.264編解碼器(也稱為 AVC 或 MPEG-4 Part 10)的繼承者,它對現在的老式壓縮方案進行了一些重大改進。H.265視頻編碼可以有效改善碼流、編碼質量等難點。
為什么H.265會比 H.264更好?
1、有更好的壓縮:與 H.264 編解碼器相比,HEVC 在壓縮方面提供了重大的改進。實際上,HEVC 壓縮視頻的效率比 H.264 要高出兩倍。使用HEVC,相同視覺質量的視頻只占用一半的空間。或者,具有相同文件大小和比特率的視頻可以呈現更好的質量。
2、提高壓縮效率:H264由于算法優化,可以低于1Mbps的速度實現標清數字圖像傳送;H265則可以實現利用1~2Mbps的傳輸速度傳送720P(分辨率1280*720)普通高清音視頻傳送。H.265標準也同時支持4K(4096×2160)和8K(8192×4320)超高清視頻。可以說,H.265標準讓網絡視頻跟上了顯示屏“高分辨率化”的腳步。
3、超高清圖像質量:H.265能在有限帶寬下傳輸更高質量的網絡視頻,也就是說只需原先H.264編碼的一半帶寬即可傳輸相同質量的視頻。目前在用戶關心的4K方面,H.265同時支持4K(4096x2160)和8K(8192x4320)像素的超高清視頻。由于4K視頻的數據量是高清的4~8倍,因此需要更高效率的壓縮編碼算法,根據公開資料表示,H.265的編碼效率是H.264的兩倍。
4、圖像傳送:H264由于算法優化,可以低于1Mbps的速度實現標清數字圖像傳送;H265則可以實現利用1~2Mbps的傳輸速度傳送720P(分辨率1280*720)普通高清音視頻傳送。H.265旨在在有限帶寬下傳輸更高質量的網絡視頻,僅需原先的一半帶寬即可播放相同質量的視頻。
5、傳輸寬帶:H.265能在有限帶寬下傳輸更高質量的網絡視頻,也就是說只需原先H.264編碼的一半帶寬即可傳輸相同質量的視頻。目前在用戶關心的4K方面,H.265同時支持4K(4096x2160)和8K(8192x4320)像素的超高清視頻。由于4K視頻的數據量是高清的4~8倍,因此需要更高效率的壓縮編碼算法,根據公開資料表示,H.265的編碼效率是H.264的兩倍。
技術層面上,目前H.265的架構大致上與H.264相似,主要包含幀內預測、幀間預測、轉換、量化、去區塊濾波器、熵編碼等模塊。不同的是H.265整體被分成了編碼單位、預測單位和轉換單位三個部分。
拓展閱讀:
德國弗勞恩霍夫通訊技術研究所(Fraunhofer HHI)正式宣布了新一代運動圖像專家組MPEG)視頻標準 —— 它就是簡稱 H.266 的通用視頻編碼(VVC)。新的H.266,碼率更低,畫質更高,主要面向即將迎來的4K以及8K視頻潮流。
H.266標準大約可以節省50%的數據流量,同時保證視頻傳輸清晰度不變。簡單來說,基于H.265編碼的一段90分鐘UHD 4K視頻需要10GB左右,基于H.266則僅5GB。
H.265需要大約10 GB的數據來傳輸90分鐘的4K UHD視頻,但是現在,H.266僅需要傳輸5 GB的數據就能做到,也就是說,H.266通過改進壓縮算法將4K視頻流的數據成本需求減少了一半,這確實是效率大增。
和H.265取代H.264一樣,H.266相比H.264也是同樣提高了壓縮效率,相比H.265,H.266可以在相同的畫質下,節省一半的容量,例如一段90分鐘的UHD電影,采用H.264的電影文件大小為20GB左右,采用H.265的電影文件大小為10GB,采用H.266卻可以做到5GB大小。這也是視頻標準更新的最大特點,對于我們普通人最為明顯好處。