浅谈H.265视频编解码技术标准的概念
h265格式解析

H.265格式解析一、导言高效视频编码(High Efficiency Video Coding,简称HEVC),也被称为H.265,是一种广泛使用的视频压缩标准。
H.265被设计为H.264的继任者,旨在提供更高的编码效率和更好的视频质量。
本文将对H.265格式进行详细解析,包括其基本概念、特点、优势以及应用领域等方面的内容。
二、H.265格式基本概念H.265是由国际电信联盟(ITU)和国际标准化组织(ISO)共同开发的一种视频压缩标准。
与H.264相比,H.265采用了更先进的技术,包括更高的编码效率和更好的视频质量。
H.265可以显著地减少视频文件的大小,同时保持高清晰度的画面。
H.265的基本概念如下:1. 帧内和帧间编码H.265采用了帧内编码(Intra-frame Coding)和帧间编码(Inter-frame Coding)相结合的方式。
帧内编码只利用当前帧内的信息进行压缩,而帧间编码利用前后帧之间的信息进行压缩。
这种结合的方式能够更好地兼顾编码效率和画质。
2. 编码单元H.265将视频数据划分为多个编码单元(Coding Unit,CU),每个编码单元由多个最小编码单元(Minimal Coding Unit,MCU)组成。
这种层次化的编码结构有助于实现更好的压缩效果和灵活的编码控制。
3. 预测编码H.265采用了帧间预测(Inter-frame Prediction)技术,通过对前后帧的差异进行编码,进一步减少了视频数据的冗余。
预测编码技术可以更好地利用视频中的时空相关性,提高编码效率。
4. 变换和量化H.265使用了多种变换和量化技术来减少视频数据的冗余。
其中最常用的是离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT)和量化。
这些技术能够有效地抑制视频信号的高频分量,从而实现更好的压缩效果。
三、H.265格式特点H.265格式相较于H.264有以下几个显著特点:1. 更高的压缩效率H.265采用了更先进的编码技术,能够显著提高压缩效率。
h265编码 原理

h265编码原理
编码,也称为高效视频编码(High Efficiency Video Coding,HEVC),是一种用于数字视频压缩的标准。
它的原理主要是通过去除空间、时间、编码、视觉等方面的冗余信息来压缩原始视频。
在编码中,视频被分割成一系列的图像帧,然后对每一帧进行一系列的预处理和编码操作。
这些操作主要包括:
1. 空间预测:对于每个图像块,算法会尝试预测像素值,以减少空间冗余。
2. 运动补偿:利用连续帧之间的相似性,通过运动估计和运动补偿来减少时间冗余。
3. 变换编码:将预测后的残差数据进行变换编码,以进一步减少空间冗余。
4. 量化和环路滤波:变换后的数据经过量化处理,以进一步减少数据量。
同时,环路滤波可以减少图像的失真。
在编码中,量化参数(QP)控制每个编码块的量化步长,从而影响视频码率和失真程度。
量化步长越大,表示量化越粗,对应的视频码率越低,失真越大;量化步长越小,表示量化越细,对应的视频码率越高,失真越小。
此外,还采用了灵活的宏块组织方式、四叉树划分结构和多参考帧选择等机制,以进一步提高压缩效率和适应不同场景的视频编码需求。
总的来说,编码通过更先进的算法和更高的数据压缩比,能够在保证视频质量的同时,大大减少视频数据的传输带宽和存储空间需求。
视频编码标准H265的性能优化

视频编码标准H265的性能优化一、视频编码标准H265概述H265,也称为HEVC(High Efficiency Video Coding),是继H264之后的新一代视频编码标准。
它由MPEG(Moving Picture Experts Group)和VCEG(Video Coding Experts Group)联合开发,旨在提供更高的压缩效率和视频质量。
H265的推出,不仅提升了视频传输和存储的效率,而且对整个视频产业的发展产生了深远的影响。
1.1 H265技术的核心特性H265技术的核心特性主要体现在以下几个方面:- 更高的压缩率:H265能够提供比H264更高的压缩率,理论上可以在相同的视频质量下减少大约50%的数据量。
- 更好的视频质量:H265支持更高的分辨率和色彩深度,能够提供更清晰、更细腻的视频画面。
- 支持更宽的色域和动态范围:H265能够支持更宽的色域和更高的动态范围,使得视频内容更加丰富多彩。
1.2 H265技术的应用场景H265技术的应用场景非常广泛,包括但不限于以下几个方面:- 4K和8K视频流:H265能够高效地编码4K和8K超高清视频,满足未来高清视频传输的需求。
- 视频监控:H265的高压缩率使得它非常适合用于视频监控领域,可以有效减少存储和传输成本。
- 网络视频服务:H265被广泛应用于网络视频服务,如视频点播、直播等,提供更流畅的视频体验。
二、H265编码标准的制定H265编码标准的制定是一个全球性的过程,需要全球范围内的视频技术专家和组织的共同努力。
2.1 国际视频编码标准组织国际视频编码标准组织是制定H265编码标准的权威机构,主要包括MPEG和VCEG。
这些组织负责制定H265编码的全球统一标准,以确保不同国家和地区的视频编码能够实现互联互通。
2.2 H265编码标准的关键技术H265编码标准的关键技术包括以下几个方面:- 编码单元划分:H265采用了更小的编码单元划分,如CU(Coding Unit)和TU(Transform Unit),以提高编码效率。
h265(HEVC)编解码相关技术概述

H265(HEVC Heigh Efficiency Video Coding)介绍1 概要H.265(高效率视频编码(HEVC))是现行“H.264/MPEG-4 AVC”标准于2003年实现标准化以来时隔10年推出的新标准,将成为支撑未来十年的影像服务和产品的视频压缩技术。
其特点是,支持1080p以上的4K×2K和8K×4K分辨率,将视频压缩率提高至H.264的约2倍。
也就是说,能以原来一半的编码速度发送相同画质的视频。
例如,按照20Mbit/秒发送的H.264格式视频容,在相同画质的条件下用HEVC格式只需10Mbit/秒的速度。
1.1 H.265发展背景H.264虽然是一个划时代的数字视频压缩标准,但是随着数字视频产业链的高速发展,H.264的局限性逐步显现,并且由于H.264标准核心压缩算法的完全固化,并不能够通过调整或扩充来更好地满足当前高清数字视频应用。
视频应用向以下几个方面发展的趋势愈加明显:(1)高清晰度(Higher Definition):数字视频的应用格式从720P向1080P全面升级,在一些视频应用领域甚至出现了4K*2K、8K*4K的数字视频格式(2)高帧率(Higher frame rate):数字视频帧率从30fps向60fps、120fps甚至240fps的应用场景升级(3)高压缩率(Higher Compression rate):传输带宽和存储空间一直是视频应用中最为关键的资源,因此,在有限的空间和管道中获得最佳的视频体验一直是用户的不懈追求。
由于数字视频应用在发展中面临上述趋势,如果继续采用H.264编码就出现如下一些局限性:(1)宏块个数的爆发式增长,会导致用于编码宏块的预测模式、运动矢量、参考帧索引和量化级等宏块级参数信息所占用的码字过多,用于编码残差部分的码字明显减少。
即:单个宏块所表示的图像容的信息大大减少,导致4*4或8*8块变换后的低频率相似程度也大大提高,会出现大量的冗余(2)分辨率的大幅增加,表示同一个运动的运动矢量的幅值将大大增加,H.264中采用一个运动矢量预测值,对运动矢量差编码使用的是哥伦布指数编码,该编码方式的特点是数值越小使用的比特数越少。
什么是H.265视频标准?

4K电视的概念正炒得火热,已经有越来越多的用户了解并认可4K的超高清分辨率,尤其是厂家和商家借今年世界杯的东风大力推广4K电视,不少用户已经是非4K电视不买了。
对于如何挑选一台画质、性能较好的4K电视,除了分辨真假4K、区别各种屏幕背光等技巧外,了解这台4K电视是否支持H.265解码也非常重要。
HEVC/H.265标准LOGOH.265这个概念相信绝大多数用户都不很了解,它和现在广泛使用的H.264编码一样,都属于视频编码的一种,并不像真假4K屏幕那样让人一目了然,但它对于4K电视与4K视频的推广和普及可以说是至关重要的。
又为什么呢?我们还是从现在普及的H.264开始说起。
在很多人的印象中,一个视频的画质是与它的体积成正比的,如果视频的体积巨大,那么它的画质就会比较好。
这话其实并不准确,因为编码技术的革新,经常是为了降低码率,维持画质基本,用专业术语来讲,就是降低信噪比。
H.264刚问世时,比当时普及的MEPG-2压缩率降低了一半,从而在同等大小下实现了画质的大幅提升,将1080p视频大小控制在了合理的范围,蓝光格式也因此普及。
相同画质下H.265码率大大降低然而时移世易,H.264在1080p时代风生水起,但面对4K视频它就明显力不从心了,一部H.264的4K视频动辄上百G,不仅找不到合适的实体介质,在网上传输也受到带宽的制约。
可以说,现在4K视频无法普及的原因也就在于此。
H.265相比H.264,可以在码率降低将近一半的情况下实现相同甚至更好的画质,其中一个技术便是动态宏块划分技术。
H.264.的宏块大小是固定的16×16像素,而H.265根据不同区域信息量的变化来动态划分宏块,以这张图为例,下方的地面和上方的车身颜色单一,区块较大,中间的轮毂部分比较复杂,区块大小为8×8像素,通过“弹钢琴”式的区分主次,实现了总体上码率的降低。
H.265与H.264区块划分区别在实际的表现上,我们测试用的48分钟H.265 4K样片仅仅不到2G的大小,一部H.265的4K电影也只有不到50G,不仅可以放在一张蓝光碟片上,也为网络传输提供了方便,在线看4K也不是遥不可及的梦想。
H265视频编码标准详解

数字视频编解码技术标准及其发展趋势解读下一代视频压缩标准HEVC(H.265) 在数字视频应用产业链的快速发展中,面对视频应用不断向高清晰度、高帧率、高压缩率方向发展的趋势,当前主流的视频压缩标准协议H.264(AVC)的局限性不断凸显。
同时,面向更高清晰度、更高帧率、更高压缩率视频应用的HEVC(H.265)协议标准应运而生。
本文重点分析了下一代视频压缩协议标准HEVC(H.265)的技术亮点,并对其在未来应用中将给整个产业带来的深刻变化予以展望。
H.264(AVC)从2003年5月草稿发布以来,凭借其相对于以往的视频压缩标准在压缩效率以及网络适应性方面的明显优势,逐步成为视频应用领域的主流标准。
根据MeFeedia 的数据,由于iPad 以及其它新兴设备大多支持H.264 硬件加速,至2011年底,80%的视频使用H.264编码,并且随着支持H.264解码的设备不断增多,这一占有率还将进一步增长。
但是,随着数字视频应用产业链的快速发展,视频应用向以下几个方向发展的趋势愈加明显:l 高清晰度(Higher Definition):数字视频的应用格式从720 P向1080 P全面升级,在一些视频应用领域甚至出现了4K x 2K、8K x 4K的数字视频格式;l 高帧率(Higher frame rate ):数字视频帧率从30 fps向60fps、120fps甚至240fps的应用场景升级;l 高压缩率(Higher Compression rate ):传输带宽和存储空间一直是视频应用中最为关键的资源,因此,在有限的空间和管道中获得最佳的视频体验一直是用户的不懈追求。
由于数字视频应用在发展中面临上述趋势,如果继续采用H.264编码就出现的如下一些局限性:(1) 宏块个数的爆发式增长,会导致用于编码宏块的预测模式、运动矢量、参考帧索引和量化级等宏块级参数信息所占用的码字过多,用于编码残差部分的码字明显减少。
h265 编码 解码 算力要求

h265 编码解码算力要求
H.265(也称为HEVC,High Efficiency Video Coding)是一种先进的视频编码标准,相较于H.264(AVC,Advanced Video Coding),H.265提供了更高的压缩效率。
这意味着在相同的视频质量下,H.265编码的视频所需码率更低,从而在一定程度上降低了解码器的算力要求。
然而,H.265编码和解码过程的复杂度较高,因此在某些情况下,解码器可能需要更高的算力来处理。
H.265的主要优势在于其更高的压缩效率,这主要得益于以下几点:
1. 更大的块大小:H.265采用更大的块大小(最大64x64),相较于
H.264的16x16,这有助于提高编码效率。
2. 更高效的编码算法:H.265采用更高效的预测和变换算法,进一步降低码率。
3. 更复杂的运动估计:H.265引入更复杂的运动估计方法,从而提高编码效果。
在实际应用中,解码器的算力要求取决于多种因素,如解码器的实现方式、硬件平台、应用场景等。
通常情况下,性能较好的硬件设备(如
高性能处理器或GPU)能够更好地应对H.265编码视频的解码需求。
此外,为了解决算力问题,一些软硬件优化技术也可以发挥作用,如多线程处理、硬件加速等。
总之,H.265编码视频的解码算力要求取决于多种因素。
在实际应用中,通过选择合适的解码器、优化解码过程以及利用高性能硬件设备,可以有效降低解码器的算力要求。
H.265技术的浅析

H.265技术的浅析文/焦成平北京蓝色星际软件技术发展有限公司产品经理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。
具体的内容包括:提高压缩效率、减少实时的延迟、减少信道获取时间和随机接入时延、降低复杂度等。
H.264 由于算法优化,可以低于1Mbps 的速度实现标清数字H.265 技术(类型)分析H.265 的研发目的从命名就可以看出端倪,H.265 又名HEVC(High Efficiency Video Coding,高效率视讯编码),其最主要的用途就是要进一步降低影片所需的流量,以降低储存与传输的成本。
H.265 要求在最佳的编码范本(profile)中,能在维持相同PSNR 的前提下,节省以H.264 压缩的1080P 监控视频36%左右的资料量,并且能在影像品质差不多时,将节省的幅度进一步提升到50%。
另外H.265 则是针对压缩、解压缩所需的运算量做出限制,以最佳编码范本进行H.265 编码所需的时间,只能比H.264 编码多出10%,而解码时间则是可以多出60%。
H.265 与H.264 等技术的优势及差异在哪里?相对于H.264,H.265 标准的算法复杂性有了大幅提升,以此获得较好的压缩性能。
H.265 在很多特性上都做了较大的改进(如表1)。
综合来说,H.265 的技术亮点为:灵活的编码结构:在H.265 中,将宏块的大小从H.264 的16 乘以16 扩。
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浅谈H.265视频编解码技术标准的概念
于国际电联ITU-T 和国际标准化组织ISO,ITU 的H.26×系列视频压缩标
准经过了H.261、H.263,h.263+这样一个演进过程。
而ISO 的视频压缩标准是MPEG 系列,从MPEG1、MEPG2 到MPEG4,之后两个标准化组合走向合作,成立了JVT,推出了在当前最有效的视频压缩标准,H.264/AVC。
从H.264 标
准发布到如今已经有五年时间,在这五年中H.264 的应用范围不断扩展,成熟
度不断提高,而ITU—T 在H.264 取得初步成功的时候,ITU—T 的视频编码特别小组VCEG 于2005 年就对视频编码技术提出了更长远的设想。
并规划在技
术成熟时推出新一代的视频编码标准H.265。
2012 年8 月,爱立信公司推出了首款H.265 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(HighEfficiencyVideoCoding),相较于之前的H.264 标准有了相当大的改善。
提出H.265 标准.是为了给音视频服务提供更好的视频编码方法。
音视频服
务包括会话式和非会话式音视频服务。
其中会话式音视频服务包括视频会议和
可视电话,非会话式音视频服务包括流媒体、广播、文档下载、媒体存储/播放
和数字摄像机。
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、延迟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、减少实时的迟延、减
少信道获取时间和随机接入迟延、降低复杂度等。
H.264 由于算法优化,可以
低于1Mbps 的速度实现标清数字图像传送;H.265 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。
事实上,H.265 视频压缩技术早在H.264 发布后不久,即进行了关键技术领。