H.265——视频编码新标准

2018年1月25日，国际电信联盟组织初步批准了H.265标准，据悉此标准是为了给音服务提供更好的视频编码技巧。H.265标准正式命名为HEVC之后，纷纷有人表示2018年应该称之为H.265的元年。

H.265的制定

目前世界上的视频编解码标准主要来源于国际电联ITU-T和国际标准化组织ISO，ITU的H.26×系列视频压缩标准经过了H.261、H.263，h.263+这样一个演进过程。而ISO的视频压缩标准是MPEG系列，从MPEG1、MEPG2到MPEG4，之后两个标准化组合走向合作，成立了JVT，推出了在当前最有效的视频压缩标准，H.264/AVC。从H.264标准发布到如今已经有五年时间，在这五年中H.264的运用范围不断扩展，成熟度不断提高，而ITU—T在H.264取得初步成功的时候，ITU—T的视频编码特别小组VCEG于2005年就对视频编码技能提出了更长远的设想。并规划在技能成熟时推出新一代的视频编码标准H.265。2018年8月，爱立信公司推出了首款H.265编，而在仅仅六个月之后，国际电联(ITU)就正式批准通过了HEVC/H.265标准，标准全称为高效视频编码(HighEfficiencyVideoCoding)，相较于之前的H.264标准有了相当大的改善。

H.264VSH.265

H.265标准围绕着现有的视频编码标准H.264，保留原来的某些技能，同时对一些相关的技能加以改进。新技能使用先进的技能用以改善码流、编码质量、延迟和算法复杂度之间的关系，达到最优化设置。具体的研究实质包括：提高压缩效率、提高鲁棒性和错误恢复能力、减少实时的迟延、减少信道获取时间和随机接入迟延、降低复杂度等。H.264由于算法优化，允许低于1Mbps的速率实现标清图像传送;H.265则允许实现利用1~2Mbps的速率传送720P(分辨率1280×720)普通音视频传送。

在存储成本上，与现在正在使用的H.264编码技能相比，H.265的高压缩率特性能够节省一半左右的存储空间，从而显著降低了视频的存储成本。与H.264相比，H.265的最大本领是允许在维持画质基本不变的前提下，让数据传输带宽减少至H.264的一半。同时其还支持最高为7680×4320的分辨率，因此即使是2160P甚至更高级别的超高清视频同样允许通过H.265手法进行编码。在编码架构上，H.265与H.264架构极度相似，主要由帧内预测(intraprediction)、帧间预测(interprediction)、转换(transform)、量化(quantization)、去区块滤波器(deblockingfilter)、熵编码(entropycoding)等模块组成，但在H.264编码架构中，整体被分为了三个基本单位，分别是：编码单位(codingunit,CU)、预测单位(predictunit,PU)和转换单位(transformunit,TU)。在编码单位上，H.264中每个宏块(marcoblock/MB)大小都是固定的16×16像素，而H.265的编码单位允许选择从最小的8×8到最大的64×64。

此外，H.265也采用了更新的运动矢量测试。除了上述提到的方面以外，H.265也在多核并行化工作的方面实现了更多的突破，在一些诸如WPP的新技能下，使其允许进行并行程度更高从而在满足各种需求的前提下，也能高价高效的实现压缩处理的工作。

引爆互联网视频高清时代?

在追逐高清时代的今天，H.265编码似乎点燃了互联网高清时代的导火索，高清监控也爆发一场新的革命。但2018就将走向尾声，为什么H.265没有在领域大规模运用呢?

中盛益华科技顾长海也谈了他的看法，他认为H.265已经在很多的技能上实现了对H.264的全面超越。无论在功能依旧性能上，H.265的功能都几乎对前者有着覆盖性的进步，因此假如从这些方面看来，H.265的上位仅仅仅仅时间的问题。

成都威视数字股份的高级算法经理俞海认为，H.265产业的发展与推广，首先可能在专利方面存在风险。据悉，握有H.265重要专利的企业，例如、高通以及联发科，目前尚没有表明态度愿意将其专利加入到MPEGLA的专利池中，而是保留各自分别收取专利费的可能性。假如H.265实行分别，IT产业链中其他厂家，尤其是与上述企业存在竞争业务的，很可能对该标准的支持谨慎从事，最终影响标准的大规模运用。其次，具体到安防产业，还存在编码芯片成本和互联网兼容进程等风险。这两个风险，可能需要安防产业的上下游，例如IC厂商和系统平台集成厂商共同努力尽快完善，以促进新标准的推广。

中星微电子市场经理陈逍扬表示，尽管大部分厂商适应和生产出满足H.265标准的产品还需要一些时间，但任何时候，新的标准一定会制造新的商机，厂商如何应对，要看其对于市场的定位以及对自身产品更新和宣传的程度，但新的标准往往能够引领新的革命，谁走在前面，谁就有可能是下一个时代的王者。

根据以上业界人士的观点，允许看出H.265的推广及普及不是一蹴而就的事情。一方面，在IP系统上，可分级的视频编码是一个重要的特性，但HEVC标准下的可分级扩展仍在MPEG标准委员会的讨论之中;另一方在安防互联网监控层面上讲，只有前后端厂商还没完成在H.265标准下的整合后，H.265才允许引爆互联网高清时代。

结语

今年初，H.265视频压缩标准，为视频运用领域掀开了崭新的一页，为如何将互联网带宽需求最小化的难题指引了方向。在不断追求高清领域，新一代视频压缩标准必将引起视频监控新一轮改革，甚至会在未来成为未来安防监控市场上视频压缩技能的主流标准。

[作者：编辑部]

整理编辑：成都弱电工程专家

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