《企業(yè)網(wǎng)D1Net》3月6日訊

在視頻傳輸過程中，要求圖像不失真，則圖像傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)就大，在網(wǎng)絡(luò)帶寬一定的情況下，降低視頻圖像的碼流就成為一項(xiàng)重要的技術(shù)。H.264，又稱MPEG-4part10，也稱AVC（AdvancedVideoCoding），是一種先進(jìn)數(shù)字視頻壓縮技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，由VCEG（ITU-TVideoCodingExpertsGroup）和MPEG（ISO/IECMovingPictureExpertsGroup）聯(lián)合組成的JVT（JointVideoTeam）于2003年3月正式發(fā)布的。H.264標(biāo)準(zhǔn)的主要目標(biāo)就是在同等保真條件下，提高編碼效率，與之前的H.263或者M(jìn)PEG-4標(biāo)準(zhǔn)相比，其在保證相同圖像質(zhì)量的情況下，降低約50%的碼率。

更為先進(jìn)的H.265編碼技術(shù)是ITU-TVCEG繼H.264之后所制定的新的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。在技術(shù)上，H.265將在現(xiàn)有的主流視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)H.264上保留了一些較為成熟的技術(shù)和繼承其現(xiàn)有的優(yōu)勢，同時(shí)對一些其他的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，可能體現(xiàn)在提高壓縮效率、提升錯(cuò)誤恢復(fù)能力、減少實(shí)時(shí)的時(shí)延、減少信道獲取時(shí)間和隨機(jī)接入時(shí)延以及降低復(fù)雜度等方面。但H.265還沒有進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用階段。

H.265的高明之處

從編碼框架上來說，H.265仍然沿用了H.264的混合編碼框架，但是每個(gè)技術(shù)細(xì)節(jié)都有提升或改進(jìn)。比較大的改進(jìn)是：1)在圖像分塊以及運(yùn)動補(bǔ)償、變換方面，支持更大尺寸和種類；2)更多幀內(nèi)/幀間預(yù)測、運(yùn)動矢量預(yù)測和變換模式；3)增加環(huán)內(nèi)采樣自適應(yīng)濾波SAO；4)提供TILE模式，更好地支持并行處理等。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。

1、更大的宏塊和變換塊。相對于H.264的4×4、8×8、16×16宏塊類型，H.265引入了32×32、64×64甚至于128×128的宏塊，目的在于減少高清數(shù)字視頻的宏塊個(gè)數(shù)，減少用于描述宏塊內(nèi)容的參數(shù)信息，同時(shí)整形變換塊大小也相應(yīng)擴(kuò)大，用于減少H.264中變換相鄰塊問的相似系數(shù)。

2、使用新的MV(運(yùn)動矢量)預(yù)測方式。區(qū)別于H.264基于空間域的運(yùn)動矢量預(yù)測方式，H.265擴(kuò)充更加多的方向進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測，同時(shí)將預(yù)測塊的集合由原來的空間域擴(kuò)展到時(shí)間域及空時(shí)混合域，通過率失真準(zhǔn)則計(jì)算后選擇最佳的預(yù)測塊。使用該方法，在基本模式下測試，在與H.264相同質(zhì)量的情況下，得到平均為6.1%的壓縮增益，復(fù)雜圖像的壓縮增益甚至能提高到20%。

3、更多的考慮并行化設(shè)計(jì)。當(dāng)前芯片架構(gòu)已經(jīng)從單核性能逐漸往多核并行方向發(fā)展，H.265引入了Entropyslice、WPP等并行運(yùn)算思路，使用并行度更高的編碼算法，更有利于H.265在GPU/DSP/FPGA/ASIC等并行化程度非常高的CPU中快速高效的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

4、新添加的Tile劃分機(jī)制使得以往的slice、幀或GOP為單位的粗粒度數(shù)據(jù)并行機(jī)制更加適合于同構(gòu)多核處理器上的并行實(shí)現(xiàn)。Dependentslice和WPP機(jī)制解決了以往H.264等編碼技術(shù)中熵編碼環(huán)節(jié)無法并行實(shí)現(xiàn)的問題，使得整個(gè)編解碼過程中DCT、運(yùn)動估計(jì)、運(yùn)動補(bǔ)償、熵編碼等任務(wù)模塊的劃分更加均衡，顯著提高并行加速比。

5、更低的碼流。反復(fù)的質(zhì)量比較測試已經(jīng)表明，在相同的圖象質(zhì)量下，相比于H.264，通過H.265編碼的視頻碼流大小比H.264減少大約39-44%。由于質(zhì)量控制的測定方法不同，這個(gè)數(shù)據(jù)也會有相應(yīng)的變化。通過主觀視覺測試得出的數(shù)據(jù)顯示，在碼率減少51-74%的情況下，H.265編碼視頻的質(zhì)量還能與H.264編碼視頻近似甚至更好，其本質(zhì)上說是比預(yù)期的信噪比(PSNR)要好。

D1Net評論：

通過上述解釋，可以看出H.265的高明之處，隨著視頻監(jiān)控技術(shù)的不斷發(fā)展，H.265也會逐漸走上商業(yè)化應(yīng)用階段，未來H.265商業(yè)之路是否一帆風(fēng)順，現(xiàn)在還不得而知，尚需時(shí)間證明。