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| H.265支撐超高清的未來 |
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| 發(fā)布時間：2017-5-31 14:34:42 |
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H.265緣何出現(xiàn)
非常明確的是，H.265是實(shí)現(xiàn)超高清的關(guān)鍵性技術(shù)。該名詞全稱“高效視頻編碼(High Efficiency Video Coding)”，主要研究內(nèi)容包括：提高壓縮效率、提高錯誤恢復(fù)能力、減少實(shí)時的時延、減少信道獲取時間和隨機(jī)接入時延、降低復(fù)雜度。旨在解決有限帶寬下傳輸更高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)高清視頻，僅需原先的一半帶寬即可播放相同質(zhì)量的視頻。
那為什么H.265會出現(xiàn)，原因很簡單。十年前，隨著H.264標(biāo)準(zhǔn)的推出，視頻獲得上百倍的壓縮，這使得視頻內(nèi)容以網(wǎng)絡(luò)化傳輸成為可能，同時隨著對更高圖像品質(zhì)的訴求，要求視頻圖像達(dá)到720P/1080P分辨率，H.264編解碼技術(shù)推動高清網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控時代到來。由此可以看出，視頻碼流在視頻監(jiān)控中起著至關(guān)重要的作用，決定著視頻監(jiān)控系統(tǒng)的品質(zhì)、成本和效率等等。當(dāng)前視頻監(jiān)控領(lǐng)域主流的編解碼標(biāo)準(zhǔn)是H.264和MPEG-4，并圍繞這這些編碼標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建起成熟的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)境。
然而事過境遷，在當(dāng)下安防大融合的潮流下，H.264也出現(xiàn)窘態(tài)。首先，現(xiàn)在80%產(chǎn)品采用H.264編碼，產(chǎn)品出現(xiàn)高碼流現(xiàn)象。目前高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)可以提供100萬、200萬、500萬甚至更高像素的視頻圖像，以1080P為例，在畫面流暢、畫質(zhì)良好的情況下，碼流一般為6~8Mbit左右，如果一個系統(tǒng)中有幾百、上千個高清監(jiān)控點(diǎn)，那么整個網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流就會相當(dāng)?shù)凝嫶�。在網(wǎng)絡(luò)傳輸中可能同時有用作存儲的視頻流，有實(shí)時和回放查看的視頻流，有第三方系統(tǒng)需要調(diào)用的視頻流，這樣勢必會給網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備、服務(wù)器等造成非常大的壓力，甚至引發(fā)網(wǎng)絡(luò)崩潰，從而影響整個網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。因此，面對有限的網(wǎng)絡(luò)帶寬如何滿足龐大的數(shù)據(jù)流傳輸以及合理規(guī)劃視頻流的走向，已經(jīng)成為高清監(jiān)控必須要解決的首要問題。
其次，近年來“超高清”(3M、5M， 甚至4K)實(shí)時視頻監(jiān)控概念和主題頻頻吸引著各大安防廠商的眼球，但2M全高清產(chǎn)品依然占據(jù)了絕大部分市場份額，并加速在市場上普及。因此，無論是從市場主流全高清(2M)產(chǎn)品，還是引流行業(yè)發(fā)展趨勢的“超高清”視角而言，有效解決實(shí)時全高清、超高清視頻碼流變大的問題都具有重大的意義。
最后，用戶在推動這個超高清市場。特別像平安城市、智能交通、智能樓宇等超大型項目，基于H.264編碼的1080P的圖像質(zhì)量已經(jīng)滿足不了客戶的需求，客戶希望以超清的圖像獲得業(yè)務(wù)更精確的管理和智能化與平臺化應(yīng)用，超高清圖像的采集和存儲是實(shí)現(xiàn)前提。
由上不難發(fā)現(xiàn)，視頻監(jiān)控應(yīng)用不斷向高清晰度、高幀率、高壓縮率方向發(fā)展，H.265協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)正是在這樣的背景下應(yīng)運(yùn)而生，并在2012年8月，H.265視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)草案正式獲得ITU組織的批準(zhǔn)，吹響超高清時代的號角，以更低的技術(shù)成本，獲得更高的壓縮比率(壓縮率較H.264提升30~50%)和更好的圖像質(zhì)量(高達(dá)7680X4320分辨率的圖像)。隨著安防產(chǎn)業(yè)的日益成熟，視頻監(jiān)控過渡到超高清時代指日可待。
H.265應(yīng)用價值
H.265標(biāo)準(zhǔn)是在H.264標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，結(jié)合H.264在視頻應(yīng)用領(lǐng)域的主流地位，可以預(yù)見H.265協(xié)議在未來有廣大的發(fā)展前景。和H.264相比，H.265應(yīng)用價值在于以下幾個方面：
1、高壓縮、編碼效率：
H.265先進(jìn)畫面預(yù)測模式與精準(zhǔn)編碼架構(gòu)，將壓縮比提高至H.264的兩倍，達(dá)到400:1水準(zhǔn)，可縮短50%視頻壓縮時間。 以編碼單位為例，H.264中每個宏塊(marcoblock,MB)大小都是固定的16x16像素，而H.265編碼單位可以動態(tài)選擇從最小8x8到最大64x64像素。 同時，H.265的幀內(nèi)預(yù)測模式支持33種方向(H.264只支持8種),并且提供了更好的運(yùn)動補(bǔ)償處理和矢量預(yù)測方法。
2、存儲的便捷
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