Čo je HEVC H.265 Video a prečo je to dôležité pre 4K filmy?

Obsah:

Čo je HEVC H.265 Video a prečo je to dôležité pre 4K filmy?
Čo je HEVC H.265 Video a prečo je to dôležité pre 4K filmy?

Video: Čo je HEVC H.265 Video a prečo je to dôležité pre 4K filmy?

Video: Čo je HEVC H.265 Video a prečo je to dôležité pre 4K filmy?
Video: Progressive Web Apps in 100 Seconds // Build a PWA from Scratch - YouTube 2024, Apríl
Anonim
4K je ďalšia veľká vec v televízii a 4K videá sa začínajú objavovať všade. Ale 4K video zaberá tónu priestoru, čo sťažuje preberanie a streamovanie v najlepšej možnej kvalite. Našťastie sa jedna technológia mení, a to je známe ako High Efficiency Video Coding (HEVC) alebo H.265.
4K je ďalšia veľká vec v televízii a 4K videá sa začínajú objavovať všade. Ale 4K video zaberá tónu priestoru, čo sťažuje preberanie a streamovanie v najlepšej možnej kvalite. Našťastie sa jedna technológia mení, a to je známe ako High Efficiency Video Coding (HEVC) alebo H.265.

Trvá to chvíľka, kým sa táto nová technológia stane všadeprítomná, ale to sa deje - 4K UHD Blu-lúče používajú HEVC, VLC 3.0 robia HEVC a 4K videa viac sledovateľné vo vašom PC a iPhone dokáže dokonca uložiť zaznamenané video do HEVC, space. Ale ako to funguje a prečo je to dôležité pre video 4K?

Aktuálny štandard: AVC / H.264

Pri sledovaní disku Blu-ray, videa YouTube alebo filmu z iTunes nie je totožné s originálnym surovým videom, ktorý vyšiel z editačnej miestnosti. Aby sa film umiestnil na disk Blu-ray - alebo aby bol dostatočne malý na to, aby sa pohodlne stiahol z webu - film musí byť stlačený.

Pokročilé kódovanie videa, známe tiež ako AVC alebo H.264, je najlepším štandardom pre kompresiu videa pri širokom použití a existuje niekoľko rôznych metód, ktoré používa na zníženie veľkosti súboru videa.

Napríklad, v ktoromkoľvek danom rámci, môže vyhľadávať oblasti, ktoré sú väčšinou rovnakej farby. Vezmite si tento rám zo mňa a môj syn - veľa z oblohy je rovnakej farby modrej, takže algoritmus kompresie môže rozdeliť obraz hore na kusy nazývané "makrobloky" a povedať "hej, namiesto toho, aby si pamätal farbu každého pixel, môžeme len povedať, že všetky tieto kúsky pozdĺž vrcholu sú rovnakej farby modrej. "Je to oveľa efektívnejšie než ukladanie farieb každého jednotlivého pixelu, čo znižuje veľkosť súboru posledného snímku. Vo videu sa to nazývakompresia vnútri rámca- komprimovanie údajov jednotlivého rámca.

Image
Image

AVC tiež používa kompresia medzi rámcami, ktorý sa pozerá na niekoľko rámcov a poznámky, ktoré časti rámca sa menia - a ktoré nie. Zoberte si tento záber Kapitán Amerika: Občianska vojna, Pozadie sa nemení veľa - väčšina rozdielov medzi rámcami je v tvári a tele Iron Man. Takže algoritmus kompresie môže rozdeliť rámec do tých istých blokov makrobloku a povedať "viete čo? Tieto kúsky sa nemenia na 100 snímok, takže ich jednoducho znova zobrazujeme namiesto toho, aby sme celý obrázok 100krát uložili. "To môže výrazne znížiť veľkosť súboru.

Toto sú len dva príliš zjednodušené príklady metód AVC / H.264, ale my to máte. Je to všetko o tom, že video súbor je efektívnejší bez toho, aby ste ohrozili kvalitu. (Samozrejme, akékoľvek video stratí kvalitu, ak ho komprimujete príliš, ale týmito technikami sú múdrejší, tým viac môžete skomprimovať video, než sa dostanete k tomuto bodu.)
Toto sú len dva príliš zjednodušené príklady metód AVC / H.264, ale my to máte. Je to všetko o tom, že video súbor je efektívnejší bez toho, aby ste ohrozili kvalitu. (Samozrejme, akékoľvek video stratí kvalitu, ak ho komprimujete príliš, ale týmito technikami sú múdrejší, tým viac môžete skomprimovať video, než sa dostanete k tomuto bodu.)

HEVC / H.265 komprimuje videá efektívnejšie, ideálne pre 4K video

Vysoko efektívne kódovanie videa, známe tiež ako HEVC alebo H.265, je ďalším krokom v tomto vývoji. Vychádza z mnohých techník používaných v systéme AVC / H.264, aby kompresiu videa ešte efektívnejšie.

Napríklad, keď AVC pozerá na viacero snímok pre zmeny - ako napr Kapitán Amerika príklad vyššie - tieto "bloky" makrobloku môžu mať niekoľko rôznych tvarov a veľkostí, maximálne 16 pixelov o 16 pixeloch. S programom HEVC môžu mať tieto kusy veľkosť až 64 × 64 - oveľa väčšia ako 16 × 16, čo znamená, že algoritmus si môže zapamätať menej kúskov, čím sa znižuje veľkosť celkového videa.

Môžete vidieť technickejšie vysvetlenie tejto techniky v tomto skvelom videu z HandyAndy Tech Tipy:

Opäť sa v spoločnosti HEVC deje aj ďalšie veci, ale to je jedno z najväčších vylepšení - a keď je všetko povedané a urobené, HEVC môže komprimovať videá dvakrát toľko ako AVC na rovnakej úrovni kvality. Toto je obzvlášť dôležité pre video 4K, ktoré zaberá obrovský priestor s AVC. Program HEVC umožňuje oveľa jednoduchšie streamovanie, sťahovanie alebo roztrhnutie pevného disku.

Catch: HEVC je pomalý bez hardvérového zrýchleného dekódovania

Od roku 2013 je spoločnosť HEVC schváleným štandardom - tak prečo ju už nepoužívame pre všetky videá?

Tieto kompresné algoritmy sú zložité - vyžaduje to veľa matematiky na to, aby to bolo možné vidieť pri prehrávaní videa. Existujú dva hlavné spôsoby, ako počítač dokáže toto video dekódovať: dekódovanie softvéru, v ktorom používa procesor vášho počítača na vykonanie takého matematického alebo hardvérového dekódovania, v ktorom prenáša záťaž na vašu grafickú kartu (alebo integrovaný grafický čip na vašom počítači CPU). Grafická karta je oveľa efektívnejšia, pokiaľ má vstavanú podporu pre kodek videa, ktorú sa pokúšate hrať.

Takže, kým mnoho počítačov a programov môže pokus aby ste mohli prehrať video HEVC, mohlo by to zabrániť alebo byť veľmi pomalé bez dekódovania hardvéru. Takže HEVC vám neudelí nič dobré, ak nemáte grafickú kartu a video prehrávač, ktoré podporujú dekódovanie hardvéru HEVC.

Nie je to problém pre samostatné zariadenia na prehrávanie - 4K Blu-ray prehrávače, vrátane tých, ktoré sú v zariadení Xbox One, sú na mysli HEVC. Ale pokiaľ ide o hranie videí HEVC vo vašom PC, veci sa stávajú tvrdšími.Váš počítač bude potrebovať jeden z nasledujúcich hardvérových komponentov, aby hardvér dekódoval video HEVC:

  • Intel šiestej generácie "Skylake" alebo novších procesorov
  • AMD 6. generácia "Carizzo" alebo novšie APU
  • NVIDIA GeForce GTX 950, 960 alebo novšie grafické karty
  • AMD Radeon R9 Fury, R9 Fury X, R9 Nano alebo novšie grafické karty

Budete tiež musieť používať operačný systém a video prehrávač, ktorý podporuje nielen HEVC video, ale aj dekódovanie hardvéru HEVC - a to je v súčasnosti trochu špinavé. Mnoho hráčov stále pridáva podporu dekódovania hardvéru HEVC av niektorých prípadoch môže pracovať len s určitými čipmi zo zoznamu vyššie. V čase tohto písania VLC 3.0, Kodi 17 a Plex Media Server 1.10 podporujú nejakú formu hardvérového dekódovania HEVC, aspoň pre určité karty. Možno budete musieť povoliť hardvérovú akceleráciu vo vybranom prehrávači, aby fungovala správne.

Ako bude plynúť čas, viac počítačov bude môcť zvládnuť tento druh videa a viac hráčov ju bude podporovať širšie - rovnako ako teraz s AVC / H.264. Môže to chvíľu trvať, kým sa stane všadeprítomným, a až do tej doby budete musieť uložiť vaše videá vo formáte 4K do formátu AVC / H.264 v obrovských veľkostiach súborov (alebo ich komprimovať viac a strácať kvalitu obrazu). Ale čím viac sa HEVC / H.265 stáva široko podporovaným, tým lepšie video získa.

Odporúča: