浅析H.265的技术的优势与困难

H.265标准的诞生是在有限带宽下传输更高质量的网络视频,主要是围绕着现有的视频编码标准H.264,在保留了原有的某些技术外,增加了能够改善码流、编码质量、延时及算法复杂度之间的关系等相关的技术,本文对其优势困难以及发展前景进行浅析。

浅析H.265的技术的优势与困难

    H.265标准自2013年被确认,到如今大企业纷纷推出产品,其发展的趋势异常火热。配合着4K技术的发展,H.265编解码发展越发重要,相信在不远的将来,会有更多支持H.265的产品推出。
  H.265标准的诞生是在有限带宽下传输更高质量的网络视频。对于大多数专业人士来说,H.265编码标准并不陌生,其是ITU-TVCEG继H.264之后所制定的视频编码标准。H.265标准主要是围绕着现有的视频编码标准H.264,在保留了原有的某些技术外,增加了能够改善码流、编码质量、延时及算法复杂度之间的关系等相关的技术。H.265研究的主要内容包括,提高压缩效率、提高鲁棒性和错误恢复能力、减少实时的时延、减少信道获取时间和随机接入时延、降低复杂度。
  一、H.265技术占据绝对优势
  首先,H.265标准具有灵活的编码结构。在H.265中,将宏块的大小从H.264的4×4、8×8、16×16扩展到了32×32、64×64、甚至于128×128的宏块,以便于高分辨率视频的压缩。同时,H.265采用了更加灵活的编码结构来提高编码效率,包括编码单元(CodingUnit)、预测单元(PredictUnit)和变换单元(TransformUnit)。
  其次,拥有灵活的块结构――RQT(ResidualQuad-treeTransform)。RQT是一种自适应的变换技术,这种思想是对H.264/AVC中ABT(AdaptiveBlock-sizeTransform)技术的延伸和扩展。对于帧间编码来说,它允许变换块的大小根据运动补偿块的大小进行自适应的调整;对于帧内编码来说,它允许变换块的大小根据帧内预测残差的特性进行自适应的调整。大块的变换相对于小块的变换,一方面能够提供更好的能量集中效果,并能在量化后保存更多的图像细节,但是另一方面在量化后却会带来更多的振铃效应。因此,根据当前块信号的特性,自适应的选择变换块大小,可以得到能量集中、细节保留程度以及图像的振铃效应三者最优的折中。
  再次,采样点自适应偏移(SampleAdaptiveOffset)。SAO在编解码环路内,位于Deblock之后,通过对重建图像的分类,对每一类图像像素值加减一个偏移,达到减少失真的目的,从而提高压缩率,减少码流。采用SAO后,平均可以减少2%~6%的码流,而编码器和解码器的性能消耗仅仅增加了约2%此外,自适应环路滤波(AdaptiveLoopFilter)。ALF在编解码环路内,位于Deblock和SAO之后,用于恢复重建图像以达到重建图像与原始图像之间的均方差(MSE)最小。ALF的系数是在帧级计算和传输的,可以整帧应用ALF,也可以对于基于块或基于量化树(quadtree)的部分区域进行ALF,如果是基于部分区域的ALF,还必须传递指示区域信息的附加信息。
  最后,H.265采用了并行化设计思路。当前芯片架构已经从单核性能逐渐往多核并行方向发展,因此为了适应并行化程度非常高的芯片,H.265引入了很多并行运算的优化思路。
  二、H.265编码遇存储难题
  H.265编码在视频存储方面也是一大难题,使用蓝光光盘存储4K视频可行吗?理论上这是H.264格式编码的一种扩展,但空间仍然是个难题。采用H.264视频编码的4K电影需具备至少100G空间蓝光碟片,那么在监控领域你又是否能找到100G支持可擦写的光盘呢?
  换句话说,尽管H.265编码和芯片已经准备就绪,其仍然缺乏4K内容支持,与现有蓝光光盘标准兼容性、存储空间和回放成为最大绊脚石。或许,这就是H.265最大的挑战吧。
  另外,目前H.265的视频压缩技术、区域分类技术,还停留在少数几个厂家里;如果涉及收费,必然提高设备成本,而这些成本,就会进一步转嫁到用户身上。
  三、专家建议
  (一)H.265必须满足特定条件:银行安防系统通常每隔四到五年就进行一次更新换代。随着视频监控技术的发展,宽动态性能的提升,摄像机本身性能的增强,会有更多复杂的信息在网络上传送,但是带宽却没有提升的前提下,H.265技术才会应用到实际安防项目中。
  (二)硬件的问题:H.265虽然可以少占用带宽,却提高了硬件性能消耗,这就要求不管是前端还是后端,都必须有一个高性能的硬件处理H.265的编码、解码等问题。
  (三)H.265专利问题:随着市场经济的发展,将会有很多相应的解决方法或更好的技术,但是这些需要时间做前提。

该文观点仅代表作者,本站仅提供信息存储空间服务,转载请注明出处。若需了解详细的安防行业方案,或有其它建议反馈,欢迎联系我们

(0)
小安小安

相关推荐

  • 平安城市超大数据量的存储技术与方案

    面对超大数据量的存储,只有采用高性能、高可靠性的云存储技术才能满足平安城市项目对视频数据多样化的应用需求。

    2024年1月17日
  • 网络化视频监控存储解决方案

    导读:视频监控技术的不断更新换代,对存储技术也提出了更高的要求。网络化、智能化是视频监控系统一个非常重要的方向,要求能提供基于网络的智能化存储、检索和回放。因此构建下一代视频监控系统,其存储部分将不再是单纯的存储单元,而应该是一个联系前端的智能处理和后端智能检索的整合的系统。

    2024年1月18日
  • 存储技术环境看如何应对高清发展

    随着城市安防视频监控的发展,无疑给监控视频存储带来了一定的考验。如何选择正确的视频存储架构?当用户监控区域分散而网络建设成本较高难以负担时,分布式视频存储架构是较好的选择,视频存储设备可以分别设立在网络的区域接入中心。混合式的存储架构也通常在大型的视频监控系统中考虑。

    2024年4月10日
  • 从某银行案例看海康威视金融视频云存储方案设计

    坊间早有传闻,云有幻化,不拘大小,深耕安防。海康威视通过自己的技术挖掘及理解,结合金融行业特殊需求,更是提出了“微视云”一说,究竟怎么回事?请随本刊走进海康威视的金融视频云存储方案评估现场。

    2024年1月30日 资讯
  • 视频监控设备存储解决方案

    导读:存储在视频监控领域的发展与视频监控本身的发展有着密切的联系。视频监控经历了模拟、数字、网络三个阶段,存储在视频监控领域的应用也经历了模拟、数字、网络这三个阶段。

    2024年1月19日
  • 存储技术环境分析看如何应对高清发展

    随着城市安防视频监控的发展,从前端的高清到存储的高清再到平台的高清,存储无疑起到了关键的作用。作为安防视频管理系统信息的最终集散地,存储的压力与日俱增。本文将讲述监控存储技术的发展现状和需求现状。

    2024年4月9日