H.265对高清未来发展的影响 - 安防知识网

高清视频在安防监控中的应用越来越普及，由此带来了存储成本与空间的急剧上升。与正在使用的H.264编码技术相比，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...

　　H.265 的新特性

　　HEVC仍属于预测加变换的混合编码框架，然而其采用更加灵活的编码结构来提高编码效率，包括编码单元(Coding Unit)、预测单元(Predict Unit)和变换单元(Transform Unit)。其中编码单元类似于H.264/AVC中的宏块的概念，预测单元是进行预测的基本单元，变换单元是进行变换和量化的基本单元。在此混合编码框架下，HEVC进行了大量的技术创新，如基于大尺寸四叉树块的分割结构和残差编码结构，多角度帧内预测技术，运动估计融合技术及基于语义的熵编码技术。

　　当前芯片架构已经从单核向同构多核并行方向发展，为了适应并行化程度非常高的芯片，H265引入了很多并行运算的优化思路，主要包括以下几个方面。

　　· 在slice划分的基础上用垂直的边界将图像划分为一些列，划分出的矩形区域为一个Tile，每一个Tile包含整数个LCU (Largest Coding Unit)， Tile之间可以互相独立，以此实现并行处理。

　　· Dependent Slice允许在一个slice内切分成多个Dependent Slices，每个Dependent Slice可以独立的编、解码，提高编解码器的并行处理能力。

　　· WPP。熵编码环节中，编码单元上下文存在依赖关系。在H.265中，上一行的第二个LCU处理完毕，即对当前行的第一个LCU的熵编码概率状态参数进行初始化。因此，只需要上一行的第二个LCU编解码完毕，即可以开始当前行的编解码。

　　H.265更快、更强

　　高清视频在安防监控中的应用越来越普及，由此带来了存储成本与空间的急剧上升。与正在使用的H.264编码技术相比，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。随着半导体技术的发展，解决了H.265计算复杂度瓶颈后，在超高清监控应用方面，像H.264替换MPEG-2一样，H.265必然会替换现在的H.264技术。

　　而今，人们日益希望随时随地通过任何终端都能更便捷地获取所需内容与服务。LTE等4G无线技术以更低的每比特成本支持高得多的容量，从而提高了视频业务的商用可行性。预计未来几年将要求视频内容的带宽进一步降低，运营商将获得所需的解决方案和网络灵活性，以经济高效地向用户提供真正的移动视频和多媒体体验。另外，移动终端的显示屏技术正向着超高ppi与超高清分辨率的方向发展。因此，H.265的高压缩率特性，将进一步促使高清甚至超高清视频在4G网络下流畅传输的应用普及。

　　多核处理器以高性能、低功耗优势正逐步取代传统的单处理器成为市场的主流。随着应用需求扩大和技术进步，多核必将展示出其更为强大的性能优势。H.265视频编码技术在设计时就将并行实现考虑在内。新添加的Tile划分机制使得以往的slice、帧或GOP为单位的粗粒度数据并行机制更加适合于同构多核处理器上的并行实现。Dependent slice和WPP机制解决了以往H.264等编码技术中熵编码环节无法并行实现的问题，使得整个编解码过程中DCT、运动估计、运动补偿、熵编码等任务模块的划分更加均衡，显著提高并行加速比。

　　总之，H.265将会大大促进包括高清视频在内的视频应用的快速发展。