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　　h265的产品实现解码器软件27世界移动通信大会上高通展示了一个hevc解码器运行在android平板上使用了qualcommsnapdragons4双核心处理器运行在15ghz将同一个视频以h264avc和hevc同时并发播放hevc展现了较h264avc几乎节省了50的比特率月nttdocomo开始授权其hevc解码软件能够在个人计算机上拨放4kuhdtv的视频于60fps以及在智能手机上拨放1080p的视频在一个jctvc文件内该软件解码器能够在27ghz四核心ivybridgecpu的平台上以3个线fps日ateme发布了第一个开放源代码实现的hevc软件播放器基于openhevc解码器和gpac视频播放器两者都基于lgpl授权

　　高精度运动补偿技术： a. HEVC的编码器内部增加了像素比特深度，最大可支持12 bit的解码图像输出，提高了 解码图像的信息精度。 b. HM模型采取了高精度的双向运动补偿技术，即无论最终输出图像比特深度是否增加， 在双向运动补偿过程中都将使用14 bit的精度进行相关计算。

　　运动融合技术：将以往的跳过预测模式(Skip Mode)和直接预测模式(Direct Mode)的概 念进行了整合。采用融合模式时，当前PU块的运动信息(包括运动矢量、参考索引、预测 模式)都可以通过相邻PU的运动信息推导得到。编码时，当前PU块只需要传送融合标记 (Merge Flag)以及融合索引(Merge Index)，无需传送其运动信息

　　编码框架：沿用H.263的混合编码框架，即用帧间和帧内预测编码消除时间域和空 间域的相关性，对残差进行变换编码以消除空间相关性，熵编码消除统计上的冗余 度。HEVC在混合编码框架内，着力研究新的编码工具或技术，提高视频压缩效率。

　　技术创新：基于大尺寸四叉树结构的分割技术，多角度帧内预测技术，运动估计融

　　相同质量情况下，H.265编码比H.264编码的码率减少25%～35%。 质量越高，编码后的码率差别越大。

　　高压缩率(Higher Compression rate )：传输带宽和存储空间一直是视频应用 中最为关键的资源，因此，在有限的空间和管道中获得最佳的视频体验一直是 用户的不懈追求。

　　(3) 由于分辨率的大大增加，表示同一个运动的运动矢量的幅值将大大增加，H.264中 采用一个运动矢量预测值，对运动矢量差编码使用的是哥伦布指数编码，该编码方式的特 点是数值越小使用的比特数越少。因此，随着运动矢量幅值的大幅增加，H.264中用来对运 动矢量进行预测以及编码的方法压缩率将逐渐降低。

　　(4) H.264的一些关键算法例如采用CAVLC和CABAC两种基于上下文的熵编码方法、 deblock滤波等都要求串行编码，并行度比较低。针对GPU/DSP/FPGA/ASIC等并行化程 度非常高的CPU，H.264的这种串行化处理越来越成为制约运算性能的瓶颈。

　　自适应运动矢量预测技术：为一般的帧间预测PU服务，通过相邻空域相邻PU以及时域 相邻PU的运动矢量信息构造出一个预测运动矢量候选列表，PU遍历运动矢量候选列表， 在其中选择最佳的预测运动矢量。利用AMVP技术可充分发掘时域相关性和空域相关性。

　　1个HEVC环路滤波包括3个环节： 去块滤波：在H.264的去块滤波技术的基础上发展而来的，但为了降低

　　左图是传统的H.264标准，每个宏块大小都是固定的；右图是H.265标准， 编码单元大小是根据区域信息量来决定的

　　HEVC的帧间、帧内预测的基本框架与H.264基本相同：采用相邻块重建像素对当前 块进行帧内预测，从相邻块的运动矢量中选择预测运动矢量，支持多参考帧预测等。 HEVC改进之处：

　　4×4和8×8边界Deblock滤波 较大的CU尺寸，4×4边界不进行滤波

　　H.265的熵编码slice边界划分不以LCU为单位，而是以更小的CU为单位， 每个slice的大小都可以精确控制，同时解决了码率控制和负载均衡的问题。 但是带来的代价是slice边界处理更为复杂。片的分割如图：

　　2012.2：委员会草案（标准草案完成稿）；HEVC委员会草案获得通过。

　　H. 264的熵编码CABAC编码器采用串行处理的方式，解码端需要非常 高频率的计算能力；而H.265选用了两种并行商编码方案，提高并行处 理能力，降低对解码端芯片的频率要求：

　　基于语法元素的上下文自适应二进制算术编码(SB-CABAC)：用于高 效的编码场合。

　　对于每个CU，HEVC使用PU来实现该CU单元的预测过程，对于帧内预测， HEVC定义了34种帧内预测方向（H.264为9种），对于帧间预测，HEVC采取 了运动矢量方案(MVR )、差值滤波(IF)、运动共享(MS)、运动向量竞争(MVC) 和基于块的照明竞争(B-BIC)来提高编码性能。

　　变换单元，则是针对正交变换和量化。对于正交变换，HEVC采用包含了 16×16，32×32和64×64等尺寸块的变换矩阵、旋转变换和基于模式的方向 性变换来提高编码性能。

　　相对于H.264，H.265标准的算法复杂性有了大幅提升，以此获得较好的压缩性 能。H.265在很多特性上都做了较大的改进，具体各项改进如表所示：

　　MVP预测方法 亮度Intra预测 色度Intra预测 变换 去块滤波器

　　合技术，高精度运动补偿技术，自适应环路滤波技术以及基于语义的熵编码技术。

　　分别采用不同的编码技术编出D1和720P的视频，在同等分辨率下每种编码技术码 率对比如下表所示：

　　由于数字视频应用在发展中面临上述趋势，如果继续采用H.264编码就出现的如下一些局限 性：

　　(1) 宏块个数的爆发式增长，会导致用于编码宏块的预测模式、运动矢量、参考帧索引 和量化级等宏块级参数信息所占用的码字过多，用于编码残差部分的码字明显减少。

　　(2) 由于分辨率的大大增加，单个宏块所表示的图像内容的信息大大减少，这将导致相 邻的4 x 4或8 x 8块变换后的低频系数相似程度也大大提高，导致出现大量的冗余。

　　HEVC采用的新技术，SAO在编解码环路内，位于Deblock之后，通过 对重建图像的分类，对每一类图像像素值加减一个偏移，达到减少失真 的目的，从而提高压缩率，减少码流。分为带状偏移(Band Offset， BO)和边缘偏移(Edge Offset，EO)两大类 自适应环路滤波(Adaptive Loop Filter，ALF)： HEVC采用的新技术，在编解码环路内，位于Deblock和SAO之后，用 于恢复重建图像以达到重建图像与原始图像之间的均方差(MSE)最小。

　　帧内预测将原有的8种预测方向扩展至 33种，增加了帧内预测的精细度。另外， 帧内预测模式保留了DC预测，并对Planar 预测方法进行了改进。目前HM模型包 含了35种预测模式，下图只显示了34种， 未显示Planar预测方法。

　　核心目标：在H.264/AVC high profile的基础上，保证相同视频质量的前提下，视 频流的码率减少50%。在提高压缩效率的同时，允许编码端适当提高复杂度（三倍 计算复杂性下）。

　　广义B预测技术：HEVC仍然采用了H.264中的B预测方式，同时还增加了广义 B(Generalized P and B picture，GPB)预测方式。GPB预测结构对传统P帧采取双向预测 方式进行预测，前向和后向参考列表中的参考图像都必须为当前图像之前的图像，且两者 为同一图像，这种运动预测方式增加了运动估计的准确度，提高了编码效率。

　　HEVC的变换结构突破了原有的变换尺寸限制，可支持4×4至32×32的编码 变换，以TU为基本单元进行变换和量化。为提高大尺寸编码单元的编码效 率，DCT变换同样采用四叉树型的变换结构。下图为编码单元、变换单元 的四叉树结构关系图，其中虚线为变换单元四叉树分割，实线为编码单元 四叉树分割，编号为各编码单元的编码顺序。