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H265视频编码标准简介pu8.com官网-df


更新时间:2026-04-18 19:41      点击次数:

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H265视频编码标准简介pu8.com官网-df

  H.265 H.265 是 ITU-T VCEG 正在规划中的视频编码标准,期望在 2008-2010 期间推 出。其目标是给音视频服务提供更好的视 频编码方法。音视频服务包 括会话式和非会 话式音视频服 务。其中会话式音视频服务 包括视频会议和可视电话,非会话式音视频 服务包括流媒 体、广播、文档下载、媒体存储 /播放和数字摄像机 。 H.265 标准围绕着现有 的视频编码标准 H.264 ,保留原来的某些技术,同时对一 些相关的技术 加以改进。新技术使用先进的技术用以 改善码流、编码质量、延时和算 法复杂度之间 的关系,达到最优化设置 。视频编码标准的发展会更加 适应各种类型的 网络,比如, internet 、LAN、Mobile 、ISDN 、GSTN 、H.222.0 、NGN 等网络。具 体的研究内容 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 度等。 传输码率要求和图像解析度 H.263 可以 1.3~1.8Mbps 的传输速度实现标 准清晰度广播级数字电视(符 合 CCIR601 、CCIR656 标准要求的 720*576 );而 H264 由于算法优化,可以低于 1Mbps 的速度实现标 清数字图像传送; H265 相比 h264 进步更为明显,可以实现利用 1~2Mbps 的传输速度传送 720P (分辨率1280*720 )普通高清音视 频传送。 H.265 会有哪些进展? 在运动预 测方面,下一代算法可能不再沿 袭“宏块”的画面分割 方法,而可能采用 面向对象的方 法,直接辨别画面中的运动主体。在变换方面,下一代 算法可能不再沿 袭基于付立叶 变换的算法族,有很多文章在讨 论,其中提请大家注意所谓的 “超完备 变换”,主要特点 是:其 MxN 的变换矩阵中, M 大于 N,甚至远大于 N,变换后得到 的向量虽然比 较大,但其中的 0 元素很多,经过后面 的熵编码压缩后 ,就能得到压缩 率较高的信息 流。 关于运算 量,H.26? 的压缩效率比 MPEG-2 提高了 1 倍多,其代价是计算量提高 了至少 4 倍,导致高清编码需要 100GOPS 的峰值计算能力。尽管如此,仍有可能使 用目前的主流 IC 工艺和普通设 计技术,设计出达到上述能力 的专用硬件电路,且使 其批量生产成 本维持在原有水平。 5 年(或许 更久)以后,新的技术被接受 为标准, 其压缩效率应 该比 H.26?至少提高 1 倍,估计对于计算量的需 求仍然会增加 4 倍以上 。 随着半导体技 术的快速进步,相信届 时实现新技术的专用芯片的批量 生产成本应该不 会有显著提高 。因此,500GOPS ,或许是新一代技术对于计算能力的 需求上限。 H.265 具体简介 ZPAV (H.265) 是 音视频 压缩解压 协议,非常不同于 H264/MPEG4 ,ZPAV (H.265) 的基本算法 是 小波,多级树集合群,广义小波,数学形态小波, ZPAV (H.265) 基本算法 :1,图象与声音分解与合成 :小波 ;2 ,图象与声音前处 理 : 小波子带零交 叉降噪,目标纹理处理,语音处 理 ;3 ,速率控制 :小波子带熵速率 控制 ;4 ,量化与反量化 :小波子带熵量化与反量化 ;5,低频分量和高频分量的 降维 :小波子带邻域交叉降维 ;6 ,运动矢量和量化表的分解与 合成 :广义小波 ; 7,位面编码 :数学形态小波, 多级树集合群,嵌入零树,位面降维 ;8,位流编码 : 算术编码,熵编码 ;9,运动估计 :宏块最优决策,运动矢量预测 ;A,运动搜索 : 钻石,大钻石 ,小钻石,方形 ; B,图象与声音 后处理 :低通滤波,断点重 构, 宏块平滑 ;C,误码纠错 :矢量仿真,帧间仿线, 平均 MIPS 为 100 ;2,图象约 50 ~~~ 10K Kbits/ 秒;(25 或 30 帧/秒,CIF,D1,HD ) 3, 声音约 4 ~~~ 256 Kbits/ 秒;(采样率 8 ~~~ 44.1 K ,单双通道)4 , 实时运行 在 DM6?XX(TI) ,pnxNNNN(PHILIPS) ,BT878(X86) ,SAA7130(X86) , NETWORK(X86) 等平台上 。ZPAV (H.265) 实现语言 :1,C, MAS ( X, SSE(X86) );2,DSP_AS (DM6?XX(TI) ,pnxNNNN(PHILIPS) );3,verilog (在 开发中) 。 一 简介 ZPAV 是以小波 , 降维, 剪切零树, 运动估计 , 算术编码 等等算法为理论基础 的 音视频编 码解码协议 , 具有 压缩率高 , 比特率低而稳定 , 应用领域广, 发展潜力 大, 延拓性能好 , 复杂度适中 , 易于集成电路实现 等等特点 , 是理想的信源编码解 码协议 . 1.1 基本指标 : 项目 数值 注释 平均MIPS 750 兆/秒. CIF352*288, 25 帧. 图象码率 50 千~10 兆 比特/秒. 25 或30 帧/秒,CIF,D1,HD. 声音码率 4 千~256 千 比特/秒. 采样率8 千~48 千,单双通道. 二 需求 1 需求 只有 ZPAV 能解决 3G 等超低上行带宽的无线网 , 超大尺寸的高清 , 超大尺寸的 海量数据的三 维视觉等等领域 信源编码带宽 瓶颈难题, ZPAV 将是上述领域的庞 大的市场唯一 选择. 2 预测 随着3G 等无线网和电视的 更新换代,将有数十 亿个可视手机和高清用户 , 将有数 十亿颗芯片需 求.如果芯片单价为 50 元人民币 ,年销售 200 万颗的总价为 1 亿 ,不足 二千万元的投 资也不算很大 . 三 论证 1 优势 除 ZPAV 以外, H264 是性能最好的 . H264 是以离散余弦 , 可变宏块 , 运动估计 , 算术编码 等等算法为理论基础的 视频编码 解码协议 , 具有 压缩率低 , 比特率高而 晃动 , 应用领域狭小 , 发展潜力甚微 , 延拓性差 , 复杂 度高 , 兼容性差 等等特点 , 是 将退市的 信源编码解码协议 . ZPAV远远超过 H264. 前者 的理论压缩率是 16000 倍, 而后者 的只有 400 倍(几 乎静止的序列 图像等等特例除外 ), 是后者的 40 倍 , 比特率是后者的几十 分之一 . 前 者的编码能力 主要依赖小波的整体聚能能力和 分解级数 ,很少依赖 运动估计 ,而后者 的 编码要 依赖可变宏块和运动估计 .运动估计的性能受图像运 动剧烈度影响 ,在 图 像剧烈运动时 ,运动估计的性能急 剧下降 ,后者的比特 率会因此增大异常 ,因而前者的 比特率低而稳 定,后者的比特率高 而好几倍地晃动 ,后者的带宽成了很多应用的 瓶颈, 形成庞大的 空白市场 , 这个千载 难逢的大市场正是前者的大舞台 .后者的压缩率接 近了理论压缩 率,提高的希望渺茫 ,离散余弦等算法历 经数十年也没有什么长进 ,因而 后者发展潜力 甚小甚微 . 社会要 进步 ,科学要发展 ,蓬勃发展的前者取代 主要靠资金 靠垄断来维持 的后者 ,也是大势所 趋,历史必然 . 2.1 优势 表 项目

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