Известен също като високоефективно видео кодиране (HVEC) и MPEG-H част 2, H.265 е стандарт за компресиране на видео, проектиран за най-новото поколение видеоклипове с висока разделителна способност. Това е наследник на широко използвания кодек H.264 (наричан още AVC или MPEG-4 Part 10) и предлага някои големи подобрения в сравнение със сегашната схема на стареене на компресията. H.265 е разработен от съвместния съвместен екип по видео-кодиране (JCT-VC), група от експерти за видео кодиране, които започнаха да работят по стандарта за компресиране през 2010 г.

Защо H.265 е по-добро от H.264?

Кодекът H.265 предлага някои големи подобрения в сравнение с кодека H.264, който беше разработен за първи път през мрачните дни на 2003 г. Има много повече подобрения, които можем да покрием тук, но това са най-важните за потребителите.

По-добро компресиране

H.265 предлага значително подобрена компресия над H.264. По-новият кодек може да постигне почти двойно повече компресия на своя предшественик. С H.265 видео със същото явно визуално качество ще заема само половината място. Алтернативно, видео със същия размер на файла и битрейт може да бъде значително по-добре изглеждащо. Част от това подобрение идва от увеличения размер на макроблока. H.264 позволява само 16 x 16 пикселни макроблока, които са твърде малки, за да бъдат наистина ефективни при видео с по-висока разделителна способност. H.265 предвижда 64 x 64 пикселни макроблока (сега наричани кодиращи дървовидни единици или CTU), което позволява по-голяма кодираща ефективност при всички резолюции.

Подобрено предсказване на движението в интраframe

Видео компресията разчита на предсказване на движение между рамки. Когато няма промяна в пиксела, видео кодекът може да спести място, като се позовава на него, вместо да го възпроизвежда. Така подобреното прогнозиране на движението означава подобрен размер на файла и качество на компресията. Заедно с подобрените стандарти за компресия в H.265, ние също намираме големи подобрения в предсказването на движението и компенсацията.

Подобрено прогнозиране в рамките на рамката

Видео компресирането също така е от полза за анализиране на "движението" в рамките на отделните кадри, което позволява единични кадри от видео да бъдат компресирани по-ефективно. Това може да се постигне чрез по същество описване на пиксели с математическа функция, а не на действителни пикселни стойности. Функцията заема по-малко пространство от данните на пикселите, намалявайки размера на файла. Въпреки това, кодекът трябва да поддържа достатъчно напреднала математическа функция за тази техника, за да бъде наистина полезна. Функцията за предсказване на вътрешната рамка на H.265 е много по-подробна от тази на H.264, което позволява 33 посоки на движение в девет посоки на H.264.

Паралелна обработка

H.265 използва плочки и резени, които могат да се декодират независимо от останалата част от кадъра. Това означава, че процесът на декодиране може да бъде разделен на няколко паралелни процесни нишки, като се възползват от по-ефективните възможности за декодиране на сегашните стандартни многоядрени процесори. С увеличаването на резолюцията на видеосистемата е необходима подобна ефективност, за да декодира видеото с наблюдателно темпо на хардуера от по-нисък клас.

По-голям максимален размер на рамката

Светът става все по-голям, а H.265 го подкрепя. При H.265 видеоклипът може да бъде кодиран до 8K UHD или 8192 пиксела × 4320 пиксела. Понастоящем само малка част от камерите могат дори да произвеждат 8K видео и много малко монитори могат да покажат този вид разделителна способност. Но точно както HD е днешният стандарт, можем да очакваме 4K и в крайна сметка 8K да достигнем до подобна визия в крайна сметка.

Хардуерна поддръжка

Кодекът H.265 се поддържа специално от сегашното поколение Intel процесори. Линията на процесорите Kaby Lake съдържа специални комплекти инструкции за кодиране и декодиране на H.265 видео, както и бъдещите поколения. Това дава на кодека голямо предимство на скоростта и консистенцията в сравнение с други видео кодеци с висока резолюция. Като се има предвид популярността и техническото превъзходство на кодека H.264, не е изненадващо, че Intel ще избере да хвърли хардуера си зад неговия приемник.

Разбира се, това не ограничава употребата на H.265 до процесорите на Kaby Lake, но това означава, че компютрите, използващи чипове на Kaby Lake, ще възпроизведат H.265 видео по-плавно. И като се има предвид, че изчислителните режийни, необходими за кодиране и декодиране на видео с висока разделителна способност H.265, са значителни, това може да означава значителна разлика между хардуерно и софтуерно поддържаните реализации на H.265.

Заключение: Къде е намерена H.265?

H.265 е все още по-рядко срещан от H.264, но бързо печели пазарен дял. Новата операционна система iPhone и iPad на Apple, iOS 11, ще съхранява всички видео файлове в H.265. Най-новото поколение MacBook Pros включва хардуерната поддръжка на Kaby Lake за декодиране на кодека. Видео форматът ще бъде използван и в уеб браузъра на tvOS и Safari на Apple за стрийминг на видео.

Само миналия месец Microsoft пусна безплатно разширение за Windows 10, което добавя поддръжка за видео декодиране H.265. Съдържанието на Netflix 4K се предава поточно с кодека H.265 на поддържан хардуер. YouTube, от друга страна, не използва H.265, вместо да избере конкурентната им схема за компресиране на VP9.

Но с по-голямата ефективност на H.265, вероятно ще видим, че кодекът доминира на пазара през следващите години.