从视频编码技术的进步看H.265的应用趋势

视频编码标准H265的性能优化一、视频编码标准H265概述H265，也称为HEVC（High Efficiency Video Coding），是继H264之后的新一代视频编码标准。

它由MPEG（Moving Picture Experts Group）和VCEG（Video Coding Experts Group）联合开发，旨在提供更高的压缩效率和视频质量。

H265的推出，不仅提升了视频传输和存储的效率，而且对整个视频产业的发展产生了深远的影响。

1.1 H265技术的核心特性H265技术的核心特性主要体现在以下几个方面：- 更高的压缩率：H265能够提供比H264更高的压缩率，理论上可以在相同的视频质量下减少大约50%的数据量。

- 更好的视频质量：H265支持更高的分辨率和色彩深度，能够提供更清晰、更细腻的视频画面。

- 支持更宽的色域和动态范围：H265能够支持更宽的色域和更高的动态范围，使得视频内容更加丰富多彩。

1.2 H265技术的应用场景H265技术的应用场景非常广泛，包括但不限于以下几个方面：- 4K和8K视频流：H265能够高效地编码4K和8K超高清视频，满足未来高清视频传输的需求。

- 视频监控：H265的高压缩率使得它非常适合用于视频监控领域，可以有效减少存储和传输成本。

- 网络视频服务：H265被广泛应用于网络视频服务，如视频点播、直播等，提供更流畅的视频体验。

二、H265编码标准的制定H265编码标准的制定是一个全球性的过程，需要全球范围内的视频技术专家和组织的共同努力。

2.1 国际视频编码标准组织国际视频编码标准组织是制定H265编码标准的权威机构，主要包括MPEG和VCEG。

这些组织负责制定H265编码的全球统一标准，以确保不同国家和地区的视频编码能够实现互联互通。

2.2 H265编码标准的关键技术H265编码标准的关键技术包括以下几个方面：- 编码单元划分：H265采用了更小的编码单元划分，如CU（Coding Unit）和TU（Transform Unit），以提高编码效率。

数字视频编解码技术标准及其发展趋势解读下一代视频压缩标准HEVC(H.265) 在数字视频应用产业链的快速发展中，面对视频应用不断向高清晰度、高帧率、高压缩率方向发展的趋势，当前主流的视频压缩标准协议H.264(AVC)的局限性不断凸显。

同时，面向更高清晰度、更高帧率、更高压缩率视频应用的HEVC(H.265)协议标准应运而生。

本文重点分析了下一代视频压缩协议标准HEVC(H.265)的技术亮点，并对其在未来应用中将给整个产业带来的深刻变化予以展望。

H.264(AVC)从2003年5月草稿发布以来，凭借其相对于以往的视频压缩标准在压缩效率以及网络适应性方面的明显优势，逐步成为视频应用领域的主流标准。

根据MeFeedia 的数据，由于iPad 以及其它新兴设备大多支持H.264 硬件加速，至2011年底，80%的视频使用H.264编码，并且随着支持H.264解码的设备不断增多，这一占有率还将进一步增长。

但是，随着数字视频应用产业链的快速发展，视频应用向以下几个方向发展的趋势愈加明显：l 高清晰度(Higher Definition)：数字视频的应用格式从720 P向1080 P全面升级，在一些视频应用领域甚至出现了4K x 2K、8K x 4K的数字视频格式;l 高帧率(Higher frame rate )：数字视频帧率从30 fps向60fps、120fps甚至240fps的应用场景升级;l 高压缩率(Higher Compression rate )：传输带宽和存储空间一直是视频应用中最为关键的资源，因此，在有限的空间和管道中获得最佳的视频体验一直是用户的不懈追求。

由于数字视频应用在发展中面临上述趋势，如果继续采用H.264编码就出现的如下一些局限性：(1) 宏块个数的爆发式增长，会导致用于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所占用的码字过多，用于编码残差部分的码字明显减少。

H.265 编码到底是什么？引用维基百科：高效率视频编码（High Efficiency Video Coding，简称HEVC）是一种视频压缩标准，被视为是ITU-T H.264/MPEG-4 AVC 标准的继任者。

HEVC 被认为不仅提升视频质量，同时也能达到H.264/MPEG-4 AVC 两倍之压缩率（等同于同样画面质量下比特率减少到了 50%），可支持 4K 分辨率甚至到超高清电视（UHDTV），最高分辨率可达到8192×4320（8 K 分辨率）。

简单的说，H.265 是一种新的视频压缩标准，核心价值是在有限带宽下传输更高质量的网络视频，仅需原先的一半左右带宽即可播放相同质量的视频。

这意味着付出同样的带宽成本下，用户可以享受到更高品质的音视频服务。

H.265 对直播和点播平台有什么意义？由于 H.265 高压缩率的特点，使得大多数的直播和点播平台都非常关心其发展进度。

如果 H.265 能在自家的业务中广泛使用，就可以节省成本、提高用户体验，以及有效地和竞争对手拉开差距占领市场。

可即使 H.265 拥有着绝对优势，现在市面上主流的编码压缩标准还是 H.264，这是怎么回事？首先，这是因为H.265 的编码复杂度更高所以功耗更大，耗时更长。

其实这个也很好理解，打个比方说：你捏住一块海绵，如果你想压的更小就要花更大的力气捏的更紧。

同理，编码压缩的时候你想压缩率更高，那么压缩的算法就要更加复杂，对设备性能的要求也就更高，单位时间内的功耗就更大。

其次，H.265 的编码复杂度的上升，让其解码也更加复杂，就目前而言，市面大多数播放器都没有专门针对 H.265 进行兼容。

最后，必须要提到浏览器对H.265 解码的不支持，多少音视频客户来说就意味着分享获取传播获取新用户的方法就被堵上了。

这不是一个简单的技术问题，这是一个标准的问题。

目前市面上的所有主流的浏览器都不支持 H.265 的解码，换句话说，你的 APP 录制或者直播推流的视频是不能通过分享到朋友圈观看，也不可以在网页上观看。

从H.264向H.265的数字视频压缩技术升级分析随着信息时代的到来，计算机技术的高速发展，视频与音频资料在应用的过程中，逐渐出现数字化的趋势，数字化构成了视频发展主流，这种潮流在很大程度上提升了视频数据的质量与水平，无形之中提升了用户与受众的体验感，在一定程度上促进了视频媒体行业的健康、快速发展。

但是从实际情况来看，在视频数字化的趋势下，视频参数中的比特值不断增加，这就在无形之中增加了视频传播与加工的难度，限制了数字视频的进一步发展，因此从H.264到H.265的技术升级，就有着十分重大的现实意义，能够有效地提升数字视频压缩技术水平，通过H.265数字视频压缩技术极大的提高了数字视频的压缩质量与水平，增加了数字视频的压缩比例，从而实现数字视频压缩技术的升级与发展，带动整个数字视频产业的进步。

1 数字视频的优越性数字视频作为一种群新的视频传播手段，对传统的视频模式与结构做出了全面的调整，在计算机技术的基础之上，以数字作为视频数据信息传播与储存的重要途径，在视频制作的过程中，将视频中出现的各类事物的图像、色彩、比例进行高效的转变，将模拟信号转化为电信号，并以电信号为视频制作的起点，进行数字化的编码，然后进行数字编码的储存与传播，数字视频在发展的过程中，有着多样化的视频产生模式、视频信息存储的手段和传播方式，形成一个复杂的数字视频体系，比如数码摄像机通过对拍摄对象的数字采集，能够直接的进行数字编码，并及时的存储在不同介质、不同种类的视频存储设备上，并在多种视频播放设备上进行观看，因此数字视频技术能够最大程度上丰富视频的种类与数量，提升视频自身的质量与水平，增强视频画面的色彩与空间感，提高观众的视频观感。

为了实现数字视频的科学高效存储，我们将信息技术中二进制算法引入到视频制作与加工领域，将“0”与“1”作为视频图像采集与捕捉阶段的临界值，通过0与1之间的各种组合，将各种图像信息、音频资料进行记录和转换，凭借二进制在数字编码方面的巨大优势，减少了视频的体积，从而大大节约了视频在存储、运输过程中所产生的空间，实现了视频存储的高效化与集约化，减少了视频保存过程之中所占用的空间，提升了视频存储的有效性，数字视频能够快速提升视频图像的亮度、对比度、饱和度等各种视觉感官参数，由于数字视频对信息技术的有效应用，将计算机技术引入到视频采集、制作、加工的各个环节，利用数字编码最大限度的提升视频的图像参数，从亮度、对比度以及宝和对方面全面提升视频图像的质量与水平，同时我们也必须看到这种图像参数的天宫，视频属性的完善，绝不仅仅限制于此，数字视频改变了传统模拟视频在视频图像设计参数上的旧有做法，极大的简化了视频制作过程中时间函数与空间函数的计算步骤，并极大的提升了函数计算结果的准确性与合理性，以此为基础引发了图像扫描方式的变革，使得视频扫描的速度与效果有了质的提高，从而大大提上了视频制作的工作效率，减少了视频扫描环节的时间消耗，节约了时间成本，同时数字视频作为信息技术在视频制作领域实践的产物，凭借着自身的科技优势，减少视频产业对劳动力数量的要求，降低了工作难度，为电视台等视频制作与传播单位节省了很大一部分的人力成本，从而保证了视频制作者的经济收益，实现其经济结构的良性构建。

H.265技术的浅析文/焦成平北京蓝色星际软件技术发展有限公司产品经理H.265 是ITU-T VCEG 继H.264 之后所制定的新的视频编码标准。

H.265 标准围绕着现有的视频编码标准H.264，保留原来的某些技术，同时对一些相关的技术加以改进。

新技术使用先进的技术用以改善码流、编码质量、延时和算法复杂度之间的关系，达到最优化设置。

具体的内容包括：提高压缩效率、减少实时的延迟、减少信道获取时间和随机接入时延、降低复杂度等。

H.264 由于算法优化，可以低于1Mbps 的速度实现标清数字H.265 技术(类型)分析H.265 的研发目的从命名就可以看出端倪，H.265 又名HEVC(High Efficiency Video Coding，高效率视讯编码)，其最主要的用途就是要进一步降低影片所需的流量，以降低储存与传输的成本。

H.265 要求在最佳的编码范本(profile)中，能在维持相同PSNR 的前提下，节省以H.264 压缩的1080P 监控视频36%左右的资料量，并且能在影像品质差不多时，将节省的幅度进一步提升到50%。

另外H.265 则是针对压缩、解压缩所需的运算量做出限制，以最佳编码范本进行H.265 编码所需的时间，只能比H.264 编码多出10%，而解码时间则是可以多出60%。

H.265 与H.264 等技术的优势及差异在哪里?相对于H.264，H.265 标准的算法复杂性有了大幅提升，以此获得较好的压缩性能。

H.265 在很多特性上都做了较大的改进(如表1)。

综合来说，H.265 的技术亮点为：灵活的编码结构：在H.265 中，将宏块的大小从H.264 的16 乘以16 扩。

新一代视频编码优势凸显应用前景无限去年八月，H.265视频编解码标准草案正式获得ITU组织的批准，以更低的技术成本，获得更高的压缩比率(压缩率较H.264提升30~50%)和更好的图像质量(高达7680X4320分辨率的图像)，随着H.265产业链的日益成熟，视频监控过渡到超高清时代将是指日可待。

视频编码助力解决高清难题，高效视频编码技术的前景非常广阔。

新一代视频编码技术优势凸显近年来，随着H.264标准的推出，视频获得上百倍的压缩，这使得视频内容以网络化传输成为可能，同时随着对更高图像品质的诉求，要求视频图像达到720P/1080P分辨率，H.264编解码技术推动高清网络监控时代到来。

人类对视频图像品质的追求是永无止境的。

视频图像信号的空间冗余度和时间冗余度很大，为消除这种冗余，降低视频应用门槛，提升用户的感知体验，安防工程商们展开不懈的研究和探索。

而由于编解码算法复杂，为保证编码图像的通用性，相关国际组织基于最新的视频编解码研究成果制订了图像编码系列标准，主要有ITU-T(国际电联)的H系列图像标准(H.261/263/264/265)和运动图像专家组MPEG系列标准(MPEG1/2/4)。

在进入21世纪以后，由于互联网的崛起、三网融合趋势加强等原因，两大组织的标准技术逐步融合。

正是视频编解码标准，推动视频监控走向数字化、网络化，并将推动视频监控业务走向高清、超高清时代。

通过视频编解码技术的革新发展历程，我们完全可以洞悉视频监控的发展脉络。

在视频非压缩时代，一个低分辨率的视频图像都需要上百兆的带宽，以数字化介质存储和网络化传输根本不现实的，那个时代视频监控只能以模拟形式存在。

随着MPEG-1/MPEG-2/MPEG-4标准的推出，视频大小获得数十倍的压缩，使得视频采用数字介质记录成为可能，但由于视频传输仍占用过大带宽，网络化传输尚不现实。

视频编码倾力解决高清难题高清网络监控摄像机使图像清晰度有了质的飞跃，但是也给高清监控系统带来了一系列现实的问题。

2024年网络视频编码器市场发展现状1. 引言网络视频编码器是将视频信号转换为数字格式的设备，通过压缩和编码技术，将视频数据传输到网络中。

随着互联网的快速发展，网络视频编码器在在线视频平台、视频会议、智能监控等领域得到了广泛应用。

本文将对网络视频编码器市场的发展现状进行分析。

2. 市场规模和增长趋势根据市场研究公司的数据显示，网络视频编码器市场在过去几年中持续增长。

预计到2025年，市场规模将达到XX亿美元，复合年增长率为XX%。

这主要得益于在线视频平台用户增加以及视频会议需求的增加。

3. 主要应用领域网络视频编码器主要应用于以下领域：3.1 在线视频平台随着视频内容的不断增加，在线视频平台如YouTube、Netflix等对视频编码器提出了更高的要求。

网络视频编码器需要能够提供高效的压缩算法，以满足高清视频的传输需求。

3.2 视频会议视频会议的快速发展推动了网络视频编码器市场的增长。

高清、低延迟的视频传输能力是网络视频编码器在视频会议中的关键需求。

3.3 智能监控随着智能监控系统的普及，网络视频编码器在监控领域的应用也越来越广泛。

高效的视频编码算法能够有效减少带宽占用，提高监控系统的性能。

4. 技术发展趋势网络视频编码器市场的技术发展主要集中在以下几个方面：4.1 高效的压缩算法网络视频编码器需要能够提供高效的压缩算法，以实现更低的带宽占用和更高的视频质量。

目前，H.264和H.265是较为主流的视频编码标准，但随着4K、8K视频的普及，新的视频编码标准如AV1等也在不断涌现。

4.2 实时性能的提升对于视频会议和智能监控等应用，实时性能是网络视频编码器的重要指标。

通过优化编码算法、硬件加速等技术手段，实现更低的延迟和更高的帧率是市场发展的关键。

4.3 AI技术的应用人工智能在图像识别和视频处理领域的应用不断增加，网络视频编码器也逐渐引入AI技术。

通过结合AI算法，网络视频编码器能够实现更精确的视频编码和压缩，提供更好的用户体验。

１１０H.265编码在广电网络中的应用前景李琳（广州珠江数码集团股份有限公司，广东广州510010）摘要：H.265作为视频编码技术变革其是在H.264的基础下发展而来的。

H.265在发初期便来势汹汹，得到了业内人士的认可。

H.265编码技术是一种先进的视频编码技术，从目前情况来看具有不错的应用与发展空间，但是其在广电网络中的应用前景如何还需要通过不断的探讨。

关键词：H.265编码；广电网络；应用前景中图分类号：TN919文献标识码：A文章编号：1673-1131（2016）08-0110-02H.265以H.264作为基础，在具体应用过程中，通过对先进技术改善码流、编码质量、延时算法和复杂度之间具体关系，完成最佳设置。

在具体分析与研究过程中，包括提高压缩率、降低信道获取时间、减少时延等内容，由此可见加强对H.265编码的研究具有现实意义。

1H.265视频编码及解码技术H.265与传统的H.264视频编码技术相比，技术的主要突破体现在编码单元切割上。

视频流是连续的图片的不间断播放所产生的，我国的标准是25帧／秒，编码就是对每一张图片进行宏块切割，然后在单独进行数字编码。

一般来说，H.264每个宏块的像素值是固定且均匀的，因此在具体操作过程中H.264所形成的视频数据值都是固定的，并不会出现较大偏差。

但是，应用H.265新型编码标准后，编码宏块像素值则需要依据区域图色信息决定。

也就是说，信息变化较小的区域，宏块的化分较大，图色信息量复杂，划分宏块不仅小，而且密集[1]。

这样一方面使H.265编码的视频变得更加细腻，视频画面的清晰度将会得到进一步提升，另一方面也能减少流码量。

向光数据表明，H. 265与H.264编码相比，在视频画面相同情况下，应用H. 265编码的视频流能够节省40%左右，并且编码的耗时可以减少75%左右。

由此表明，利用H.265可以使视频编码技术变得更加高效。

2广电网络是否需要对H.265编码进行推广的探讨广电网络是否需要对H.265编码进行推广，要从广电网络的实际发展情况分析，要紧跟时代潮流，对问题的研究与论证都必须以发展眼光分析问题。

新一代视频编码技术--- H.265/HEVC高效视频编码技术音视频信息包含图像、语音、文字等各种信息，是人与人之间沟通的重要媒介，因此以音视频为核心的视频会议、视频指挥、视频监控、可视电话等各种音视频系统成为现代各个行业和领域信息化建设领域的重点。

然而，高清晰的实时图像数据量巨大，以图像分辨率为1920X1080，颜色取样深度为24bit，每秒帧数为60帧的实时高清视频为例，未经压缩处理的图像通过网络传输每秒的流量将达到355.957MB。

为了实现在有限带宽下传输如此高数据量的视频图像，音视频应用系统通过使用编码设备将图像进行压缩编码大幅降低数据量后再通过网络传输，目前这些编码设备主要采用H.264编码技术。

H.264又称MPEG-4part10，由VCEG和MPEG联合组成的JVT （JointVideoTeam）于2003年3月正式发布，经过十余年的发展，H.264已被业内的厂商广泛的采纳和使用。

H.264采用帧内、帧间预测技术，高精度、多模式的位移估计，整数变换编码以及先进的量化处理和滤波处理，在同等保真条件下，大幅提高了编码效率。

但是，H.264也存在一定的局限性，例如，由于图像分辨率的大大增加，单个宏块所表示的图像内容信息大大减少，H.264所采用的4×4或8×8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，而目前720P，1080P高清图像已经成为音视频应用系统的主流，未来图像分辨率将达到4K（4096 x 2160）、8K（8192×4320），H.264已经无法满足用户对高清视频图像传输的需求。

新一代视频编码技术---H.265/HEVC高效视频编码技术的出现为解决这问题提供了手段。

H.265/HEVC在现有的主流视频编码标准H.264上保留了一些较为成熟的技术和继承其现有的优势，同时采用了基于四叉树结构的编码分割、预测编码技术等先进的编码技术，视频压缩效率将比H.264提高大约一半，可以轻松实现在低带宽下实现1080P图像的传输，同时支持4K、8K高清图像的传输。