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h265格式4k视频下载,vp9和h265

时间:2023-05-06 13:29:48 阅读:109538 作者:721

H265/HEVC一. H265/HEVC1 .介绍2 .制定3 .传输码率4 .优势2 .技术细节

一. H265/HEVC 1.介绍

H.265,也称为HEVC,是ITU-T H.264/MPEG-4 AVC标准的继承人。 从2004年开始,iso/iecmovingpictureexpertsgroup (mpeg )和ITU-tvideocodingexpertsgroup (vceg )又推出了iso/iec 23008-2 mpeg-h部件2

2012年8月,爱立信公司发布了首款H.265编解码器,但仅6个月后,国际电联(ITU )就正式批准通过HEVC/H.265标准。 所有的标准被称为高效视频编码(High Efficiency Video Coding ),它与以前的H.264标准相比较

H.265旨在以有限的带宽传输更高质量的网络视频,能够以传统带宽的一半播放相同质量的视频。 这意味着智能手机、平板电脑等移动设备可以直接在线播放1080p的全高清视频。 H.265标准还同时支持4k(40962160 )和8K (81924320 )超高清视频。 可以说H.265标准使网络视频追随了显示器的“高分辨率化”。

几个月内,支持H.265解码的设备(智能手机、显卡等)可能会上市。 H.264支配了过去的5年,但今后5年到10年,H.265很可能成为主流。

3 .传输码率H.263能够以2~4Mbps传输速度实现标准分辨率广播级数字电视(符合CCIR601、CCIR656标准的720*576 ) ); 另外一方面,H.264通过算法优化,能够以2Mbps以下的速度实现标准化数字图像传输; H.265 High Profile可通过低于1.5Mbps的传输带宽实现1080p的全高清视频传输。

除了提高编解码效率外,在对网络的适应性方面H.265也显著提高,可以在互联网等复杂网络条件下很好地工作。

4 .优势H.265/HEVC的编码架构大致类似于H.264/AVC的架构,主要包括: 帧内预测、帧间预测、逆变换、逆量化)、解块滤波器

与H.264/AVC相比,H.265/HEVC提供了各种用于降低编码率的工具。 对于编码单位,H.264中的每个宏块(macroblock/MB )的大小是固定的16x16像素,H.265的编码单位可以从最小的8x8中选择最大的64x64

以该图为例,信息量少的区域(颜色变化不明显的例如车身的红色部分和地面的灰色部分)的宏块大,编码后的码字少,细小部分)轮胎)相应地宏块小,多,编码后的码字

同时,H.265的帧内预测模式支持33种方向,H.264只支持8种。 另外,提供更好的运动补偿处理和矢量预测方法。

的质量对比测试结果表明,在相同的图像质量下,用H.265编码的视频大小比H.264减少约39-44%。 由于质量管理的测量方法不同,这个数据也会相应变化。

根据通过主观视觉测试获得的数据,如果编码率降低了51-74%,则H.265编码视频的质量与H.264编码视频近似或更高,其本质上优于预期的信噪比(PSNR )。

这些主观视觉测试的评价标准涵盖心理学和人眼视觉特性等多个学科,视频样本非常广泛,无法成为最终结论,但这也是非常令人鼓舞的结果。

通过对H.264和H.265编码视频的主观视觉测试的比较,发现后者的码率比前者大大减少。

截至2013年的HEVC标准有三种模式: Main、Main 10和Main Still Picture。 Main模式支持8位颜色深度。 也就是说,红、绿、蓝三种颜色分别为256种颜色,共计1670万色。 Main 10模式支持10位颜色深度,用于超HDTV(uHDTV )。 两者都将色度采样格式限制为4:2:0。 标准将于2014年扩展,支持4:2:2和4:4:4的采样格式以及多视图编码,包括3D立体视频编码。

事实上,H.265和H.264的标准在各种功能上有一些重叠。 例如,H.264标准的Hi10P部分支持10位色彩深度的视频; 另一个H.264部分(Hi444PP )也可以支持4:4:4色度采样和14bit色深度。 在这种情况下,H.265和

H.264的区别就体现在前者可以使用更少的带宽来提供同样的功能,其代价就是设备计算能力:H.265编码的视频需要更多的计算能力来解码。
已经有支持H.265解码的芯片发布了——博通公司在2013年1月初的CES大展上发布了一款Brahma BCM7445芯片,它是一个采用28纳米工艺的四核处理器,可以同时转码四个1080P视频数据流,或解析分辨率为4096×2160的H.265编码超高清视频。
截止2013年,有线电视和数字电视广播主要采用仍旧是MPEG-2标准。好消息是,H.265标准的出台最终可以说服广播电视公司放弃垂垂老矣的MPEG-2,因为同样的内容,H.265可以减少70-80%的带宽消耗。这就可以在现有带宽条件下轻松支持全高清1080p广播。但是另一方面,电视广播公司又很少有想要创新的理由,因为大多数有线电视公司在他们的目标市场中面临的竞争实在是有限。出于节省带宽的目的,反而是卫星电视公司可能将会率先采用H.265标准。
长远角度看,H.265标准将会成为超高清电视(UHDTV)的4K和8K分辨率的选择,但这也会带来其它问题,比如2013年还极少有原生4K分辨率的视频内容。H.265标准的完成意味着内容拥有者在2013年已经有了一个对应的理论标准,但是他们在2013年还没有一个统一的方式来传送内容。

标清(SD)、高清(HD)和4K分辨率超高清(UHD)视频大小对比图
蓝光光盘协会(The Blu-ray Disc Association)正在研究在蓝光光盘标准中支持4K分辨率视频的方法,但是这可没那么简单。理论上H.264在扩展后就可以拥有这个功能,但是到那时码率问题又会浮出水面。一个H.264编码的4K蓝光电影需要的存储空间远大于相同内容的H.265版本,其大小可高达100G以上,而现有的播放器也不支持100-128GB的高容量可刻录可擦写光盘(BDXL)。
到目前为止,仍然没有一个妥善解决方案,可以将4K分辨率视频加入已有的蓝光标准中并且不破坏其兼容性。虽然更新到H.265标准并不需要对光盘制造工艺进行改进,但却需要制造全新的播放器才能将新的蓝光光盘播放出来,虽然截止2013年的有些播放器可以播放高密度光盘,但那也需要进行设备检查升级才行。
另一个大问题就是游戏主机对H.265标准的支持。索尼的PS2和PS3主机推动了DVD和蓝光标准的发展,而即将发布的PS4理论上很可能将支持4K分辨率的内容,但4K分辨率的视频该怎样传送,通过哪些标准进行支持?这仍然还在讨论中。
目前看来,对于H.265/HEVC标准,我们仍需持谨慎乐观态度。但有一点是肯定的:H.265标准在同等的内容质量上会显著减少带宽消耗,有了H.265,高清1080P电视广播和4K视频的网络播放将不再困难,但前提是索尼或者其它媒体巨头能想出办法来传送这些内容。同时,如果移动设备要采用H.265标准,那么其在解码视频时对电量的高消耗也是各大厂商需要解决的问题。

二.技术细节

ZPAV (H.265) 是 音视频 压缩解压 协议,非常不同于H264/MPEG4,ZPAV (H.265) 的基本算法 是 着急的身影,多级树集合群,广义着急的身影,数学形态着急的身影。
ZPAV (H.265) 基本算法 :
1,图象与声音分解与合成 :着急的身影 ;
2,图象与声音前处理 :着急的身影子带零交叉降噪,目标纹理处理,语音处理 ;
3,速率控制 :着急的身影子带熵速率控制 ;
4,量化与反量化 :着急的身影子带熵量化与反量化 ;
5,低频分量和高频分量的降维 :着急的身影子带邻域交叉降维 ;
6,运动矢量和量化表的分解与合成 :广义着急的身影 ;
7,位面编码 :数学形态着急的身影,多级树集合群,嵌入零树,位面降维 ;
8,位流编码 :算术编码,熵编码 ;
9,运动估计 :宏块最优决策,运动矢量预测 ;A,运动搜索 :钻石,大钻石,小钻石,方形 ; B,图象与声音后处理 :低通滤波,断点重构,宏块平滑 ;C,误码纠错 :矢量仿真,帧间仿真 。
ZPAV (H.265) 基本指标 :
1, 平均MIPS为100M ;
2, 图象约50 -10K Kbits/秒;(25或30帧/秒,CIF,D1,HD)
3, 声音约 4 ~ 256 Kbits/秒;(采样率8 - 44.1 K,单双通道)
4, 实时运行在 DM6?XX(TI),pnxNNNN(PHILIPS),BT878(X86),SAA7130(X86),NETWORK(X86) 等平台上 。
ZPAV (H.265) 实现语言 :
1,C, MASM(MMX,SSE(X86));
2,DSP_ASM(DM6?XX(TI),pnxNNNN(PHILIPS));
3,verilog(在开发中) 。

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