北极星智能电网在线讯:最近,“H.265”又成了安防界的热点话题。H.265标准自2013年被确认,到现在各大企业发布H.265产品,其发展趋势异常火热。究其原因,在于“高清”给现有视频压缩标准带来了越来越大的码流挑战,虽然很多安防厂家都祭出杀招,但4K高清的来袭汹汹,即使现有标准再怎么改头换面也显得愈发无能为力,此时,H.265编解码的发展变得越发重要,相信在不远的将来,支持H.265的产品将会大面积地推出,引领安防高清监控。
一、“最强”视频压缩标准
H.265标准全称为高效视频编码(High Efficiency Video Coding),也即HEVC,相较于之前的H.264标准有了相当大的改善。
H.265又何以让如此多的行业都青睐有加?故事开始还是需要从H.264说起,H.264也称作MPEG-4 AVC(Advanced Video Codec,高级视频编码),因其可以得到比其他编码标准更高的视频质量和更低的码率,而得到了人们的认可,被广泛应用于网络流媒体数据、各种高清晰度电视广播以及卫星电视广播等领域。从编码框架上来说,H.265仍然沿用了H.264的混合编码框架,主要包含:帧内预测(intra prediction)、帧间预测(inter prediction)、转换 (transform)、量化 (quantization)、去区块滤波器(deblocking filter)、熵编码(entropy coding)等模块。
如今更高清发展愈演强烈,H.264也遇到了瓶颈。以编码单位来说,H.264中每个宏块(marcoblock,MB)大小都是固定的16x16像素。然而,在更高分辨率下,单个宏块所表示的图像内容信息大大减少,H.264所采用的宏块经过整数变换后,低频系数相似程度也大大提高,出现大量冗余,导致H.264编码对高清视频的压缩效率明显降低;其次,H.264算法宏块个数的爆发式增长,会导致每个编码宏块的预测模式、运动矢量、参考帧索引和量化级等宏块级参数信息占用更多码流资源,在有限带宽中,分配给真正描述图像内容的残差系数信息的可用带宽明显减少了;再有,由于分辨率的提高,表示同一个运动的运动矢量幅值也将大大增加,H.264编码方式的特点是数值越大使用的比特数越多,因此,随着运动矢量幅值的大幅增加,H.264中用来对运动矢量进行预测以及编码的压缩率也将逐渐降低。