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H.264和H.265编解码简介

2020.03.23

美乐威近期发售的全新IP解码器,兼容多种IP传输协议,支持对基于H.264和H.265编码标准的视频流解码。说到这里,相信一些用户会问,何谓编解码标准?

英文中,编解码标准是用CODEC这个词来表示。这个词实际上是一个合成词,既可以理解为“coder”(编码器)与 “decoder”(解码器)的合成,也可以认为是“compression”(压缩)和“decompression”(解压缩)的合成。从词的构成上,我们可以认为编解码标准实际上就是规定压缩和解压缩过程的标准,而这个过程,需要借助编解码器来完成,当然编解码器可以是基于软件的,也可以是基于硬件的,而压缩和解压缩的对象就是一个信号源或一个数据流。一言以蔽之,所谓编解码即:通过设备(hardware)或者程序(software)对信号(音频或视频)或者数据流(音频数据、视频数据以及元数据)进行压缩或解压缩。编码的目的通常是为了传输、存储或者加密;解码通常是为了预览、制作或者播放。

目前市场上的编解码标准纷繁复杂,国际化标准组织和互联网巨头各显神通,纷纷推出自己的编解码标准。但作为史上最成功同时也是目前市场上被众多主流软硬件产品采用,并被很多周边设备支持的编解码标准,H.264依然能在百花绽放中一只独秀。同时,其继任者H.265也被寄予了无数厚望。

什么是H.264?

H.264,同时也是MPEG-4第十部分,是由ITU-T视频编码专家组(VCEG)和ISO/IEC动态图像专家组(MPEG)联合组成的联合视频组(JVT,Joint Video Team)提出的高度压缩数字视频编解码标准。这个标准通常被称为H.264/AVC(或者AVC/H.264或者H.264/MPEG-4AVC或MPEG-4/H.264 AVC)。

H.264最大的优势是高数据压缩比,在同等图像质量条件下,H.264的压缩比是MPEG-2的2倍以上,是MPEG-4的1.5~2倍。H.264压缩技术大大地节省了用户的下载时间和数据流量收费。在保证高压缩比的同时,H.264还拥有更高的视频质量,正因此,H.264得到了人们的认可,广泛应用在网络流媒体数据、各种高清晰度电视广播以及卫星电视广播等领域。除了专用的硬件编解码器,几乎所有的网络摄像机支持H.264的编码;此外不仅PC端及手机端推流程序中普遍支持H.264的编码,很多基于网页的播放器或推流平台也支持H.264的解码,可以说拥有非常完备的从信号编码到解码的使用生态。

那作为H.264继任者的H.265又是什么呢?它与H.264有何区别?

H.265又称为HEVC(全称High Efficiency Video Coding高效率视频编码),是ITU-TVCEG继H.264之后所制定的新的视频编码标准。H.265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旨在在有限带宽下传输更高质量的网络视频,仅需H.264的一半带宽即可播放相同质量的视频。H.265标准同时也支持4K(4096×2160)和8K(8192×4320)超高清视频。可以说,H.265标准让网络视频跟上了显示屏“高分辨率化”的脚步。当然在某些方面和H.264比较,H.265编码标准还需要打造一个更完善的生态,很多支持RTMP推流的平台还不支持对H.265的解码,从而想要利用H.265编码优势来完成推流方案的用户不得不购买专用的解码设备。

纵观美乐威的产品,针对采集卡,我们向研发者提供了给予多平台显卡封装的SDK,使他们在更低延迟地采集到高质量音视频数据后,能更有效率的利用GPU的性能实现通过H.264的编码并降低开发中研究不同平台编码特性的开发难度。对于希望使用专用编解码器的用户,美乐威的Ultra Stream系列产品支持H.264或H.265的编码,用户可以实现H.264编码的网络推流,也可以完成H.264或H.265的编码录制;Pro Convert系列的解码器则帮助用户稳定流畅地解码通过硬件或者软件编码器发送的H.264或H.265压缩流。