?H.265含議
H.265也稱為高效視頻編碼或HEVC。是HighEfficiencyVideoCoding,的縮寫。是一系列視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)中的最新標(biāo)準(zhǔn)。與其前身H.264一樣，H.265最初由ITU-T視頻編碼專家組和ISO/IEC運(yùn)動(dòng)圖像專家組為廣播行業(yè)開發(fā)。
H.265是視頻壓縮編解碼器，是H.264的后繼產(chǎn)品。它建立在與前身類似的概念之上，但由于4K內(nèi)容無處不在的快速采用，它正在變得普遍。在不影響視頻質(zhì)量的情況下，H.265允許以比特率的一半進(jìn)行視頻壓縮-H.264-使其在理論上效率提高一倍。當(dāng)我們將H.265壓縮到與H.264相同的比特率時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)H.265提供了顯著改善的視頻質(zhì)量。由于所有這些優(yōu)點(diǎn)和升級(jí)，H.265使流式傳輸和下載4K視頻變得更加容易-這在H.264中是不可能的，因?yàn)樗加昧舜罅靠臻g并且具有很高的比特率。
h.265編解碼器如何工作
H.265編解碼器基于與之前的H.264標(biāo)準(zhǔn)相同的一般思想和結(jié)構(gòu)。與之前一樣，它具有由編碼器編碼（或壓縮）的一系列幀組成的源視頻-這會(huì)導(dǎo)致壓縮的比特流。此壓縮比特流被存儲(chǔ)或共享，另一端的解碼器解壓縮比特流以創(chuàng)建原始幀序列。就H.265編解碼器工作而言，編碼器執(zhí)行的步驟包括：
第一步是關(guān)于預(yù)測(cè)每個(gè)單位并執(zhí)行必要的計(jì)算（即，從原始圖片單位中減去它）。在此步驟中，編碼器接收一幀顯示像素為16x16的視頻單元（宏塊）。該宏塊以兩種方式形成預(yù)測(cè)-從當(dāng)前幀（預(yù)測(cè)內(nèi)）或從先前傳輸?shù)膸ㄏ嗷鬏敚?/li>
量化和變換殘差。殘差是指預(yù)測(cè)與原始圖片單位之間的差異。這是通過使用離散余弦變換的近似形式輸出一組系數(shù)來完成的，每個(gè)系數(shù)都與基本模式的權(quán)重值有關(guān)。這些基礎(chǔ)模式稍后可以組合在一起以創(chuàng)建初始?xì)埐睢?/li>
對(duì)轉(zhuǎn)換后的輸出、模式信息、預(yù)測(cè)信息和標(biāo)頭進(jìn)行熵編碼（即執(zhí)行無損數(shù)據(jù)壓縮方案）。
另一方面，H.265解碼器執(zhí)行以下步驟：
熵解碼-即反轉(zhuǎn)在熵編碼期間執(zhí)行的步驟-并從編碼的序列中提取原始元素。
反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換和重新縮放。
預(yù)測(cè)每個(gè)單位并將其添加到逆變換的輸出中
重建最終解碼的視頻圖像。
從本質(zhì)上講，不是對(duì)每幀中的每個(gè)像素進(jìn)行編碼，而是通過識(shí)別靜態(tài)區(qū)域并且不隨幀變化來最小化帶寬使用。這可確保編碼工作可以更好地應(yīng)用于隨每幀而變化的區(qū)域。
如果我們從更技術(shù)的角度來看，從計(jì)算能力的角度來看，我們發(fā)現(xiàn)HEVC的要求更高，但它為視頻編碼和解碼提供了明顯更智能的方法。H.265的工作原理是在幀內(nèi)尋找空間重復(fù)。有了這些信息，H.265就會(huì)尋找機(jī)會(huì)，而不是在一系列幀上發(fā)送相同的信息。H.265可以發(fā)送第一個(gè)完整幀，而不是發(fā)送序列中的每個(gè)圖像，如果它在這些幀的空格內(nèi)發(fā)現(xiàn)任何重復(fù)，它就不會(huì)再次發(fā)送這些幀。這會(huì)導(dǎo)致總文件大小的整體減少。從本質(zhì)上講，H.265的工作原理是增加空間和運(yùn)動(dòng)分辨率估計(jì)的復(fù)雜性水平，以便可以阻止重復(fù)信息的發(fā)送，并且可以進(jìn)一步壓縮大小。
H.265/HEVC概述
用于視頻壓縮的HEVC標(biāo)準(zhǔn)有可能提供遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其前身（如H.264/AVC）的性能。雖然HEVC具有與AVC和MPEG-2相同的核心結(jié)構(gòu)，但它也有許多漸進(jìn)和急需的改進(jìn)，例如：
增加了分區(qū)的靈活性。
在轉(zhuǎn)換塊大小和預(yù)測(cè)模式方面具有更大的靈活性。
更好的插值和去塊過濾器。
改進(jìn)了模式和運(yùn)動(dòng)矢量的信令。
高效的并行處理功能。
所有這些累積產(chǎn)生了一種視頻編碼格式，即使在最高端的視頻類型中，也可以在不影響質(zhì)量的情況下提供更好的壓縮。以下是您需要了解的有關(guān)H.265視頻壓縮格式的其他重要方面的簡(jiǎn)要概述。
配置文件、級(jí)別和參數(shù)
配置文件可以簡(jiǎn)單地理解為編碼所需的一組工具，用于創(chuàng)建與該特定配置文件相關(guān)的比特流。特定配置文件的編碼器可以選擇需要使用的編碼工具，以生成相關(guān)的比特流。另一方面，特定配置文件的解碼器必須支持該配置文件可以使用的所有編碼工具。
進(jìn)入更多的技術(shù)細(xì)節(jié)，HEVC的第一個(gè)版本定義了三個(gè)配置文件：
主要
主要10
主靜態(tài)圖片。
第二個(gè)版本添加了21個(gè)范圍擴(kuò)展配置文件、一個(gè)多視圖配置文件和兩個(gè)可擴(kuò)展的擴(kuò)展配置文件。這進(jìn)一步經(jīng)歷了一些更改和修改。
在層和級(jí)別方面，HEVC標(biāo)準(zhǔn)定義了兩個(gè)主要層-高和主。它還定義了十三個(gè)級(jí)別。級(jí)別本質(zhì)上是比特流的一組約束。對(duì)于低于4的級(jí)別，只允許使用主層。開發(fā)這些層是為了處理具有不同最大比特率的應(yīng)用程序。主層在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了大多數(shù)應(yīng)用程序，而“高級(jí)”層則迎合了更高端的應(yīng)用程序。符合給定級(jí)別/層的解碼器應(yīng)該能夠輕松解碼為該特定級(jí)別/層和所有較低級(jí)別/層編碼的所有比特流。
h.265的應(yīng)用
H.265編解碼器使用與H.264不同的宏塊編碼方法，稱為編碼樹單元（CTU）。CTU以更高的編碼效率處理信息，并支持64x64宏塊。這使得H.265格式在許多應(yīng)用程序中非常有用。一些這樣的應(yīng)用包括：
H.265支持廣泛的色域-例如NTSC、Rec.601、PAL、通用膠片、SMPTE170M、sRGN、SYCC等。
為下一代HDTV顯示器和內(nèi)容捕獲系統(tǒng)提供無縫視頻流和數(shù)據(jù)共享。
為什么要用h.265壓縮
這個(gè)問題的簡(jiǎn)單答案是提高效率。編解碼器可用于在不犧牲其質(zhì)量的情況下壓縮和解壓縮圖像的比特流越少，其效率就越高。從這個(gè)角度來看，H.265比H.264編解碼器效率更高。了解有關(guān)H.264與H.265的更多信息。除此之外，隨著事情的發(fā)展，人們的觀看分辨率也發(fā)生了變化，人們用來觀看視頻的屏幕分辨率也發(fā)生了變化。由于存在如此多的約束和修改，因此轉(zhuǎn)向?qū)楝F(xiàn)代視頻要求而設(shè)計(jì)的壓縮技術(shù)是有意義的。
h.265的優(yōu)勢(shì)
總而言之，以下是H.265壓縮標(biāo)準(zhǔn)提供的主要優(yōu)點(diǎn)和改進(jìn)：
提供H.264的一半壓縮比。
支持64x64像素宏塊，而H.264支持的16x16像素宏塊。
視頻壓縮取決于幀之間的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)，H.265具有更好的運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)機(jī)制。這導(dǎo)致改進(jìn)的壓縮標(biāo)準(zhǔn)。
幀間預(yù)測(cè)在H.265中比在H.264中更詳細(xì)。
H.265支持的分辨率遠(yuǎn)高于H.264支持的8K超高清。
與H.264編解碼器相比，H.265的比特率要低得多，從而使整個(gè)過程更加高效。
結(jié)論
關(guān)于技術(shù)的事情是它不斷升級(jí)并變得更好。H.264無疑是一個(gè)很好的壓縮標(biāo)準(zhǔn)，但它有一些缺陷。H.265發(fā)現(xiàn)了這些缺陷并對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)，為我們提供了更好的壓縮標(biāo)準(zhǔn)。請(qǐng)放心，我們很快就會(huì)有一個(gè)更改進(jìn)的版本。在這種情況下，您的目標(biāo)應(yīng)該是隨時(shí)了解所有事件和更新，以便您可以在選擇視頻編解碼器時(shí)做出最佳決定！
