Video kodiranje visoke učinkovitosti (HEVC) / H.265
Sep 15, 2017
Visokoučinkoviti video kod (HEVC), također poznat kao H.265 i MPEG-H dio 2, je standard za video kompresiju, jedan od nekoliko potencijalnih nasljednika široko korištene AVC (H.264 ili MPEG-4 dio 10). U usporedbi s AVC-om, HEVC nudi dvostruko veći omjer kompresije podataka na istoj razini kvalitete videozapisa ili znatno poboljšanje kvalitete slike pri istoj brzini prijenosa. Podržava rezolucije do 8192 × 4320, uključujući 8K UHD.
Na većini načina, HEVC je proširenje koncepata u H.264 / MPEG-4 AVC. Oba rada uspoređuju različite dijelove okvira videozapisa kako bi pronašli područja koja su suvišna, kako unutar jednog okvira tako i od sljedećih okvira. Ove redundantna područja zamjenjuju se kratkim opisom umjesto originalnih piksela. Primarne promjene za HEVC uključuju širenje usporedbe uzoraka i područja za razlikovanje od 16 × 16 piksela do veličine do 64 × 64, poboljšana segmentacija veličine promjenjivog bloka, poboljšana "intra" predviđanja unutar iste slike, poboljšano kretanje predviđanje vektora i spajanje regije kretanja, poboljšano filtriranje kompenzacije gibanja i dodatni korak filtriranja koji se naziva filtriranje offset prilagodljivog uzorka. Učinkovita upotreba tih poboljšanja zahtijeva puno više mogućnosti obrade signala za komprimiranje videozapisa, ali ima manje utjecaja na količinu računanja potrebnu za dekompresiju.
HEVC je razvio Zajednički kolaborativni tim za video kodiranje (JCT-VC), suradnju između ISO / IEC MPEG i ITU-T VCEG. ISO / IEC skupina se odnosi na MPEG-H 2. dio i ITU-T kao H.265. Prva verzija HEVC standarda ratificirana je u siječnju 2013. i objavljena u lipnju 2013. Druga verzija, s višestrukim proširenjima (MV-HEVC), proširenjima raspona (RExt) i proširenjima za skalabilnost (SHVC), dovršena je i odobrena 2014. godine i objavljeni početkom 2015. Proširenja za 3D videozapis (3D-HEVC) dovršena su početkom 2015., a proširenja za kodiranje sadržaja zaslona (SCC) dovršena su početkom 2016. i objavljena početkom 2017., pokrivajući videozapis koji sadrži prikazane grafike, tekst, ili animacije, kao i (ili umjesto) kamere snimljene video scene.
HEVC sadrži tehnologije obuhvaćene patentima u vlasništvu organizacija koje su sudjelovale u JCT-VC. Implementacija uređaja ili softverske aplikacije koja koristi HEVC može zahtijevati licencu od nositelja patenata HEVC-a. ISO / IEC i ITU zahtijevaju od tvrtki koje pripadaju njihovim organizacijama da ponudi svoje patente na opće i nediskriminirajuće licencne (RAND) uvjete. Licence za patente mogu se dobiti izravno od svakog nositelja patenta ili putem tijela za licenciranje patenata, kao što su MPEG LA, HEVC Advance i Velos Media. Kombinirane naknade za licenciranje koje trenutno nude sve tijela za licenciranje patenta su veće nego za AVC. Naknade za licenciranje jedan su od glavnih razloga zbog kojih je usvajanje HEVC-a bilo malo na webu i zato su neke od najvećih tehnoloških tvrtki (Amazon, AMD, ARM, Cisco, Google, Intel, Microsoft, Mozilla, Netflix, Nvidia i više) pridružili se Savezu za otvorene medije, koji ima za cilj finalizirati alternativni video kodni format AV1 do kraja 2017. godine.
Značajke
HEVC je dizajniran da značajno poboljšava učinkovitost kodiranja u usporedbi s H.264 / MPEG-4 AVC HP-om, tj. Da smanjuje zahtjeve za bitrate na pola s usporedivom kvalitetom slike, na račun povećane računalne složenosti. HEVC je dizajniran s ciljem da video sadržaj ima omjer kompresije podataka do 1000: 1. Ovisno o zahtjevima aplikacije, HEVC enkoderi mogu otkloniti računalnu složenost, brzinu kompresije, robusnost do pogrešaka i vrijeme kašnjenja kodiranja. Dvije od ključnih značajki u kojima je HEVC poboljšan u usporedbi s H.264 / MPEG-4 AVC bio je podrška za videozapise visoke razlučivosti i poboljšane paralelne metode obrade.
HEVC je usmjeren na sljedeće generacije HDTV zaslona i sustava za snimanje sadržaja koji imaju progresivne skenirane brzine okvira i rezolucije zaslona od QVGA (320x240) do 4320p (7680x4320), kao i poboljšanu kvalitetu slike u pogledu razine buke, prostora boja i dinamičke raspon.
