音视频编解码器技术H.265 VS H.264

2020-08-25 10:32:00
admin
转贴:
百家号
142


随着音视频技术快速发展,音 视频编解码器编码技术从MPEG-2、H.264、H.265等发展,随着市场格局的逐渐稳定,用户对直播、短视频等媒体的质量要求也越来越高,这也让开发者面临的技术挑战越来越大。如何在低带宽的网络下实现低码率高清视频,如何同时提升视频直播质量和流畅度,如何实现低延迟的实时音视频等一系列问题。

HEVC也称为H.265,是为最新一代高分辨率视频而设计的视频压缩标准。它是广泛使用的H.264编解码器(也称为 AVC 或 MPEG-4 Part 10)的继承者,它对现在的老式压缩方案进行了一些重大改进。H.265视频编码可以有效改善码流、编码质量等难点。

那为什么H.265会比 H.264更好?

1、有更好的压缩:与 H.264 编解码器相比,HEVC 在压缩方面提供了重大的改进。实际上,HEVC 压缩视频的效率比 H.264 要高出两倍。使用HEVC,相同视觉质量的视频只占用一半的空间。或者,具有相同文件大小和比特率的视频可以呈现更好的质量。

2、提高压缩效率:H264由于算法优化,可以低于1Mbps的速度实现标清数字图像传送;H265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。H.265标准也同时支持4K(4096×2160)和8K(8192×4320)超高清视频。可以说,H.265标准让网络视频跟上了显示屏“高分辨率化”的脚步。

3、超高清图像质量:H.265能在有限带宽下传输更高质量的网络视频,也就是说只需原先H.264编码的一半带宽即可传输相同质量的视频。目前在用户关心的4K方面,H.265同时支持4K(4096x2160)和8K(8192x4320)像素的超高清视频。由于4K视频的数据量是高清的4~8倍,因此需要更高效率的压缩编码算法,根据公开资料表示,H.265的编码效率是H.264的两倍。

4、图像传送:H264由于算法优化,可以低于1Mbps的速度实现标清数字图像传送;H265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。H.265旨在在有限带宽下传输更高质量的网络视频,仅需原先的一半带宽即可播放相同质量的视频。

5、传输宽带:H.265能在有限带宽下传输更高质量的网络视频,也就是说只需原先H.264编码的一半带宽即可传输相同质量的视频。目前在用户关心的4K方面,H.265同时支持4K(4096x2160)和8K(8192x4320)像素的超高清视频。由于4K视频的数据量是高清的4~8倍,因此需要更高效率的压缩编码算法,根据公开资料表示,H.265的编码效率是H.264的两倍。

技术层面上,目前H.265的架构大致上与H.264相似,主要包含帧内预测、帧间预测、转换、量化、去区块滤波器、熵编码等模块。不同的是H.265整体被分成了编码单位、预测单位和转换单位三个部分。

拓展阅读:

德国弗劳恩霍夫通讯技术研究所(Fraunhofer HHI)正式宣布了新一代运动图像专家组MPEG)视频标准 —— 它就是简称 H.266 的通用视频编码(VVC)。新的H.266,码率更低,画质更高,主要面向即将迎来的4K以及8K视频潮流。

H.266标准大约可以节省50%的数据流量,同时保证视频传输清晰度不变。简单来说,基于H.265编码的一段90分钟UHD 4K视频需要10GB左右,基于H.266则仅5GB。

H.265需要大约10 GB的数据来传输90分钟的4K UHD视频,但是现在,H.266仅需要传输5 GB的数据就能做到,也就是说,H.266通过改进压缩算法将4K视频流的数据成本需求减少了一半,这确实是效率大增。

和H.265取代H.264一样,H.266相比H.264也是同样提高了压缩效率,相比H.265,H.266可以在相同的画质下,节省一半的容量,例如一段90分钟的UHD电影,采用H.264的电影文件大小为20GB左右,采用H.265的电影文件大小为10GB,采用H.266却可以做到5GB大小。这也是视频标准更新的最大特点,对于我们普通人最为明显好处。