很多從事通信設(shè)備（視頻電話）、監(jiān)控設(shè)備（�？�、大華推出H265）、音視頻會議系統(tǒng)朋友對視頻處理編碼h.264與h.265的認(rèn)識了解不是很多，也有人時常問到這方面的問題，h.265相對H.264，同等畫質(zhì)體積僅為一半、帶寬占用省一半、畫質(zhì)更細(xì)膩等諸多優(yōu)勢，那么我們就來詳細(xì)的了解一下他們的具體區(qū)別與實際效果。
H.265是ITU-T VCEG 繼H.264之后所制定的新的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。H.265標(biāo)準(zhǔn)圍繞著現(xiàn)有的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)H.264，保留原來的某些技術(shù)，同時對一些相關(guān)的技術(shù)加以改進(jìn)。新技術(shù)使用先進(jìn)的技術(shù)用以改善碼流、編碼質(zhì)量、延時和算法復(fù)雜度之間的關(guān)系，達(dá)到最優(yōu)化設(shè)置。具體的研究內(nèi)容包括：提高壓縮效率、提高魯棒性和錯誤恢復(fù)能力、減少實時的時延、減少信道獲取時間和隨機接入時延、降低復(fù)雜度等。H264由于算法優(yōu)化，可以低于1Mbps的速度實現(xiàn)標(biāo)清數(shù)字圖像傳送；H265則可以實現(xiàn)利用1~2Mbps的傳輸速度傳送720P（分辨率1280*720）普通高清音視頻傳送。
H.265旨在在有限帶寬下傳輸更高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)視頻，僅需原先的一半帶寬即可播放相同質(zhì)量的視頻。這也意味著，我們的智能手機、平板機等移動設(shè)備將能夠直接在線播放1080p的全高清視頻。H.265標(biāo)準(zhǔn)也同時支持4K(4096×2160)和8K(8192×4320)超高清視頻。可以說，H.265標(biāo)準(zhǔn)讓網(wǎng)絡(luò)視頻跟上了顯示屏“高分辨率化”的腳步。
H.264，同時也是MPEG-4第十部分，是由ITU-T視頻編碼專家組（VCEG）和ISO/IEC動態(tài)圖像專家組（MPEG）聯(lián)合組成的聯(lián)合視頻組（JVT，Joint Video Team）提出的高度壓縮數(shù)字視頻編解碼器標(biāo)準(zhǔn)。這個標(biāo)準(zhǔn)通常被稱之為H.264/AVC（或者AVC/H.264或者H.264/MPEG-4 AVC或MPEG-4/H.264 AVC）而明確的說明它兩方面的開發(fā)者。
H.264最大的優(yōu)勢是具有很高的數(shù)據(jù)壓縮比率，在同等圖像質(zhì)量的條件下，H.264的壓縮比是MPEG-2的2倍以上，是MPEG-4的1.5～2倍。舉個例子，原始文件的大小如果為88GB，采用MPEG-2壓縮標(biāo)準(zhǔn)壓縮后變成3.5GB，壓縮比為25∶1，而采用H.264壓縮標(biāo)準(zhǔn)壓縮后變?yōu)?79MB，從88GB到879MB，H.264的壓縮比達(dá)到驚人的102∶1。低碼率（Low Bit Rate）對H.264的高的壓縮比起到了重要的作用，和MPEG-2和MPEG-4 ASP等壓縮技術(shù)相比，H.264壓縮技術(shù)將大大節(jié)省用戶的下載時間和數(shù)據(jù)流量收費。尤其值得一提的是，H.264在具有高壓縮比的同時還擁有高質(zhì)量流暢的圖像，正因為如此，經(jīng)過H.264壓縮的視頻數(shù)據(jù)，在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中所需要的帶寬更少，也更加經(jīng)濟。
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一、視頻壓縮率對比：H.265壓縮率更高、流量省一半
相對于H.264, H.265最大的優(yōu)勢是就擁有更高的壓縮率。這一點從H.265命名就可以看出，H.265又名HEVC（High Efficiency Video Coding，高效率視頻編碼），其最主要的用途就是要進(jìn)一步降低影片所需的流量，以降低儲存與傳輸?shù)某杀�。以H.265在27項提案中最重要3項為例，H.265要求在最佳的編碼模板（profile）中，能在維持相同PSNR的前提下，節(jié)省以H.264壓縮的1080P影片36%左右的數(shù)據(jù)量，并且能在影像質(zhì)量差不多時，將節(jié)省的幅度進(jìn)一步提升到50%。因此，為了實現(xiàn)這個目標(biāo)， H.265比H.264采用了更先進(jìn)、更靈活的編碼單元。
左圖是傳統(tǒng)的H.264標(biāo)準(zhǔn)，每個宏塊大小都是固定的；右圖是H.265標(biāo)準(zhǔn)，編碼單元大小是根據(jù)區(qū)域信息量來決定的
以往H.264會以16 x 16像素為單位（或是16 x 8、8 x 8、8 x 4、4 x 4等配置），將畫面切割為數(shù)個大小相同的巨區(qū)塊，并以這些巨區(qū)塊做為編碼時的最小元素。H.265則是將切割畫面的工作從使用者手動設(shè)定，轉(zhuǎn)交給編碼器來決定，讓編碼器可視情況以16x 16、32 x 32、64 x 64等尺寸，將畫面切割為數(shù)個編碼樹單元，一般來說區(qū)塊尺寸越大，壓縮效率就會越好。正是通過一系列的優(yōu)化，H.265的視頻編碼壓縮技術(shù)能夠讓相同的的畫面及質(zhì)量的電影文件容量大小縮減一半，所需耗時下載的時間也能縮減一半，為有限的網(wǎng)絡(luò)帶寬提供了更完美的視頻壓縮解決方案。
以9段影片進(jìn)行測試，可以看出H.265的編碼表現(xiàn)能力。所得到的結(jié)果相當(dāng)另人滿意，即便在表現(xiàn)最差的樣本中，節(jié)省的流量接近30%，平均起來也達(dá)到49.3%的佳績，要在相同畫質(zhì)表現(xiàn)下為影片減肥一半的口號并不是喊假的。
二、更低的傳輸碼率
同等圖像質(zhì)量下，數(shù)據(jù)量只有MPEG2的1/16，MPEG4的1/6，h.264的1/2。
三、畫質(zhì)對比：H.265比 H.264人物皮膚更細(xì)膩
也許你會認(rèn)為，H.265既然壓縮率高了，畫質(zhì)肯定有所損失。對于這個問題，大家盡可放心。在H.264等編碼技術(shù)中，各巨區(qū)塊間的數(shù)據(jù)彼此完全獨立、沒有相依性，于是很容易受編碼過程中產(chǎn)生的失真影響，在巨區(qū)塊的邊界區(qū)域產(chǎn)生噪聲，導(dǎo)致將所有巨區(qū)塊組合成完整畫面時，發(fā)生圖像無法完全合并的狀況。而H.265引了一個Deblocking filter功能，deblocking filter在運作時會偵測臨近巨區(qū)塊的數(shù)據(jù)，重新建立巨區(qū)塊間之?dāng)?shù)據(jù)依賴性，盡量將邊緣區(qū)域平滑化，提高整體圖像質(zhì)量。
通過對比圖片，我們可以看出，在相同碼率的情況下，圖中上部分為經(jīng)過H.264編碼壓制而成的視頻。下圖為H.265編碼格式視頻，在畫面細(xì)節(jié)表現(xiàn)方面，與原H.264編碼格式相比，H.265清晰度還有所提升，特別是在人面部細(xì)節(jié)表現(xiàn)方面，清晰度更高。
這是一部以H.265編碼的1080P視頻，可以說清晰度相當(dāng)優(yōu)秀，如果改為4K超分辨率的話，那么你連模特的毛孔都可以看得一清二楚。
四、小結(jié)：
正是由于H.265擁有更高的壓縮率，可以使下載1080P視頻內(nèi)容時的壓縮效率提高50%左右，這就意味著視頻內(nèi)容的質(zhì)量將上升許多，而且可以節(jié)省下大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬。H.265時代正向你走來！前景十分樂觀。
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