265 एन्कोडिंग व्हिडिओ कॉम्प्रेशन कोडेक्स H.264 आणि H.265 ची तुलना. हार्डवेअर डीकोडिंगशिवाय HEVC मंद आहे

Viber बाहेर 19.02.2019
Viber बाहेर

पुढे Adobe अपडेट प्रीमियर प्रो CC 2015 पर्यंत आवृत्ती 9.1 ने दीर्घ-प्रतीक्षित H265 मध्ये निर्यात करण्याची क्षमता आणली. पण अनेकांना ते अपेक्षित नव्हते शक्तिशाली संगणकनवीन कोडेक अजिबात शक्तिशाली मानला जात नाही.

खरे सांगायचे तर, नवीन H265 (उच्च कार्यक्षमता व्हिडिओ कोडिंग) कोडेकच्या एन्कोडिंग गतीची H264 कोडेकशी तुलना करणे हे पूर्णपणे आभारी कार्य आहे. HEVC आम्हाला H264 च्या तुलनेत समान दृश्य चित्र गुणवत्तेसह जवळजवळ अर्धा बिटरेट ऑफर करते. हे विशेषतः 4K सामग्रीसाठी खरे आहे आणि त्याहूनही अधिक, 8K रिझोल्यूशनमधील व्हिडिओसाठी.

प्रगती अपरिहार्य आणि अद्यतनित आहे संगणक संपादित करणेतुम्हाला अजूनही करावे लागेल. मला फुलएचडी रिझोल्यूशनसह प्रोजेक्टमधील रेंडरिंग वेळेची तुलना करायची आहे.

व्हिडिओ पर्याय:फाइल्स*.MTS, AVC कोडेक, 24 Mbs, कालावधी 04:10.

टाइमलाइन प्रभाव:ल्युमेट्री कलर (एलयूटी, लेव्हल्स, सॅचुरेशन, शार्पन, विनेट वापरला जातो), मॅजिक बुलेट लुक्स (कॉस्मो वापरला जातो).

चाचणी संगणक:

प्रोसेसर: 6-कोर इंटेल कोर i7 5820K @ 3.8 GHz

रॅम: 32 GB DDR4 2400 MHz

चला वेळ मोजून आणि सिस्टम लोडिंगचे निरीक्षण करून हा व्हिडिओ रेंडर करूया.

H264 निर्यात सेटिंग्ज:पातळी उच्च 4.2 VBR 1pass 15-20 Mbps. निर्यात वेळ 81% - 10:18

H265 वर सेटिंग्ज निर्यात करा: VBR 1 पास 7-10 Mbps. गुणवत्ता: उच्च. निर्यात वेळ 82% - 15:38

द्वारे मोठ्या प्रमाणातफरक दीड पट होता. आपण H265 सेटिंग्जमध्ये गुणवत्ता सर्वोच्च वर सेट केल्यास, निर्यात वेळ अंदाजे अर्धा तास वाढतो. त्या. व्ही कमाल गुणवत्ता H265 ला H264 पेक्षा सुमारे 3 पट जास्त वेळ लागतो.आम्ही फुलएचडी रिझोल्यूशनबद्दल बोलत आहोत.

हे उल्लेखनीय आहे नवीन HEVC, वरवर पाहता समर्थन करत नाही GeForce व्हिडिओ कार्ड 960GTX. अशा अफवा आहेत की आपल्याला 970 किंवा 980 व्हिडिओ कार्डची आवश्यकता आहे अशी कोणतीही माहिती Adobe वेबसाइटवर नाही. कोणत्याही परिस्थितीत, निर्यात दरम्यान CPU लोड 100% पर्यंत पोहोचते:

तुलना करण्यासाठी, व्हिडिओ कार्ड वापरून H264 मध्ये प्रस्तुत करताना, प्रोसेसरवरील भार सुमारे 40-50% आहे:

आणखी एक गोष्ट समजून घेणे आवश्यक आहे: जर माझ्याकडे वेगवान व्हिडिओ कार्ड असेल आणि प्रोसेसर हळू असेल (उदाहरणार्थ, 4-कोर i7), तर वेळेतील फरक उदाहरणार्थ, 3-पट नाही तर 5- असू शकतो. पट, म्हणजे .ते. व्हिडिओ कार्डवरील H264 आणखी जलद रेंडर होईल आणि CPU वर H265 हळू रेंडर होईल.

YouTube देखील थोडे आश्चर्यचकित होते. H265 मध्ये व्हिडिओ लोड केल्यानंतर, खालील संदेश दिसला:

कदाचित YouTube ला विशिष्ट प्रोफाइलमध्ये H265 एन्कोडिंगची आवश्यकता आहे, मला ते शोधून काढायचे नव्हते, म्हणून मी H264 आवृत्ती अपलोड केली. तसे, YouTube ने 8K रिझोल्यूशनमध्ये व्हिडिओसाठी समर्थन जाहीर केले, त्यामुळे YouTube वरील HEVC मधील समस्या लवकरच नाहीशा व्हाव्यात.

नजीकच्या भविष्यात मी 4K वर व्हिडिओ निर्यात करताना फरक पाहण्याची योजना आखत आहे. हे शक्य आहे की GPU हार्डवेअर समर्थनाची कमतरता या दोन स्वरूपांमध्ये एन्कोडिंग करताना फरक लक्षणीयरीत्या वाढवेल.

व्हिडिओ 4Kएक टन जागा घेते, लोड करणे कठीण करते आणि प्रवाहव्ही सर्वोत्तम गुणवत्ता. सुदैवाने, एक तंत्रज्ञान ते बदलत आहे, आणि ते म्हणून ओळखले जाते उच्च कार्यक्षमता व्हिडिओ कोडिंग (HEVC) किंवा H.265.

यासाठी बराच वेळ लागेल नवीन तंत्रज्ञानसर्वव्यापी बनले आहे, परंतु ते घडत आहे: 4K UHD ब्ल्यू-रे HEVC वापरतो, VLC 3.0 विश्वसनीय HEVC वापरून 4K प्ले करतो आणि iPhone मेमरी जतन करण्यासाठी HEVC मध्ये रेकॉर्ड केलेले व्हिडिओ देखील जतन करू शकतो.

पण ते कसे कार्य करते आणि 4K व्हिडिओसाठी ते इतके महत्त्वाचे का आहे?

वर्तमान मानक: AVC/H.264

जेव्हा तुम्ही ब्लू-रे डिस्क, यूट्यूब व्हिडिओ किंवा iTunes मूव्ही पाहता तेव्हा ते सर्व सारखेच असतात मूळ फाइल, जे संपादन स्टुडिओमध्ये प्राप्त झाले होते. हा चित्रपट पोस्ट करण्यासाठी ब्लू-रे डिस्ककिंवा इंटरनेटवरून सोयीस्करपणे डाउनलोड करता येण्याइतपत लहान करा, व्हिडिओ असावा घनरूप.

AVC देखील वापरते इंटरफ्रेम कॉम्प्रेशन, जे एकापेक्षा जास्त फ्रेम्स पाहतात आणि फ्रेमचे कोणते भाग बदलतात आणि कोणते नाही ते नोंदवतात. कॉम्प्रेशन अल्गोरिदम फ्रेमचा विस्तार मॅक्रोब्लॉक्समध्ये करतो आणि म्हणतो, “तुम्हाला काय माहित आहे? हे भाग सलग 100 फ्रेम्ससाठी बदलत नाहीत, म्हणून प्रतिमेचे सर्व भाग 100 वेळा संग्रहित करण्याऐवजी त्यांना पुन्हा रेंडर करूया." हे फाइल आकारात लक्षणीय घट करू शकते.

ही फक्त दोन सरलीकृत वापर उदाहरणे आहेत AVC/H.264 पद्धती. परंतु, ते तुम्हाला तुमची व्हिडिओ फाइल गुणवत्तेशी तडजोड न करता अधिक कार्यक्षम बनवण्याची परवानगी देतात.

अर्थात, कोणताही व्हिडिओ तुम्ही खूप कॉम्प्रेस केल्यास त्याची गुणवत्ता गमावेल, परंतु या पद्धती जितक्या हुशार असतील, तितके जास्त नुकसान न होता तुम्ही व्हिडिओ कॉम्प्रेस करू शकता.

HEVC/H.265 व्हिडिओ अधिक कार्यक्षमतेने संकुचित करते

उच्च कार्यक्षमता व्हिडिओ कोडिंग, ज्याला HEVC किंवा H.265 असेही म्हणतात पुढचे पाऊलया उत्क्रांती मध्ये. ते बनवण्यासाठी AVC/H.264 मध्ये वापरलेल्या अनेक तंत्रांची अंमलबजावणी करते व्हिडिओ कॉम्प्रेशन आणखी कार्यक्षम.

उदाहरणार्थ, जेव्हा AVC बदलांसाठी एकाधिक फ्रेम स्कॅन करते, तेव्हा मॅक्रोब्लॉक्स एकाधिक असू शकतात विविध रूपेआणि आकार, कमाल 16x16 पिक्सेल पर्यंत. HEVC सह, या तुकड्यांचा आकार 64x64 पर्यंत असू शकतो, जो 16x16 पेक्षा खूप मोठा आहे, म्हणजे अल्गोरिदम कमी तुकडे लक्षात ठेवू शकतो, ज्यामुळे एकूण व्हिडिओचा आकार कमी होतो.

पुन्हा, HEVC विविध तंत्रांचा वापर करते, परंतु ही सर्वात मोठी सुधारणा आहे - ती HEVC ला समान दर्जाच्या पातळीवर AVC पेक्षा दुप्पट व्हिडिओ संकुचित करण्यास अनुमती देते. हे 4K व्हिडिओसाठी विशेषतः महत्वाचे आहे, जे घेते प्रचंड जागा AVC सह. HEVC तुमच्या हार्ड ड्राइव्हवर स्ट्रीम, डाउनलोड किंवा कॉपी करण्यासाठी 4K व्हिडिओ अधिक सोयीस्कर बनवते.

हार्डवेअर डीकोडिंगशिवाय HEVC मंद आहे

HEVC हे 2013 पासून मान्यताप्राप्त मानक आहे, मग ते सर्व व्हिडिओंमध्ये का वापरले जात नाही?

H.265 कॉम्प्रेशन अल्गोरिदम जटिल आहेत- या प्रक्रियेची माशीवर गणना करण्यासाठी बरेच "गणित" आवश्यक आहे. संगणक हा व्हिडिओ डीकोड करू शकतो असे दोन मुख्य मार्ग आहेत: सॉफ्टवेअर डीकोडिंग, ज्यामध्ये ते ही गणना करण्यासाठी संगणकाच्या प्रोसेसरचा वापर करते, आणि हार्डवेअर डीकोडिंग, ज्यामध्ये ते ग्राफिक्स कार्डवर भार हस्तांतरित करते (किंवा एकात्मिक ग्राफिक्स चिपप्रोसेसर वर). ग्राफिक्स कार्डतुम्ही प्ले करण्याचा प्रयत्न करत असलेल्या व्हिडिओच्या कोडेकसाठी मूळ समर्थन असल्यास ते अधिक कार्यक्षम आहे.

तर, जरी अनेक पीसी आणि प्रोग्राम करू शकतात प्रयत्न HEVC व्हिडिओ प्ले करा, हार्डवेअर डीकोडिंगशिवाय तो अडखळू शकतो किंवा खूप हळू असू शकतो. त्यामुळे तुमच्याकडे व्हिडिओ कार्ड आणि सपोर्ट करणारे व्हिडिओ प्लेअर असल्याशिवाय HEVC फारसे चांगले काम करणार नाही हार्डवेअर HEVC डीकोडिंग.

साठी ही समस्या नाही स्वतंत्र उपकरणेप्लेबॅक 4K ब्लू-रे प्लेयर्स, यासह Xbox एक, आधीच HEVC लक्षात घेऊन डिझाइन केलेले आहे. परंतु जेव्हा संगणकावर HEVC व्हिडिओ प्ले करण्याची वेळ येते तेव्हा गोष्टी अधिक क्लिष्ट होतात.

HEVC व्हिडिओ द्रुतपणे डीकोड करण्यासाठी तुमच्या डिव्हाइसला खालीलपैकी एक हार्डवेअर आवश्यक असेल:

  • इंटेल 6 व्या पिढीचे "स्कायलेक" किंवा नवीन प्रोसेसर
  • AMD 6 वी पिढी "Carizzo" किंवा नवीन APUs
  • NVIDIA GeForce GTX 950, 960 किंवा नवीन ग्राफिक्स कार्ड
  • AMD Radeon R9 Fury, R9 Fury X, R9 नॅनो किंवा नवीन ग्राफिक्स कार्ड

आपल्याला देखील वापरण्याची आवश्यकता असेल ऑपरेटिंग सिस्टमआणि एक व्हिडिओ प्लेयर जो केवळ HEVC व्हिडिओच नाही तर हार्डवेअर HEVC डीकोडिंगला देखील समर्थन देतो - हा मुद्दा थोडा "अस्पष्ट" आहे. अनेक अनुप्रयोगांना हार्डवेअर समर्थन आहे HEVC डीकोडिंग, परंतु काही प्रकरणांमध्ये ते वरील सूचीतील काही वैशिष्ट्यांसह कार्य करू शकते. तुम्हाला करावे लागेल चालू करणे हार्डवेअर प्रवेग आपल्या प्लेअरमध्ये जेणेकरून ते योग्यरित्या कार्य करते.

जादा वेळ मोठ्या प्रमाणातसंगणक या प्रकारचे व्हिडिओ हाताळण्यास सक्षम असतील आणि अधिक खेळाडू H.265 ला समर्थन देतील. मानक सर्वव्यापी होण्यासाठी काही वेळ लागू शकतो आणि तोपर्यंत तुम्हाला तुमचे 4K व्हिडिओ AVC/H.264 मध्ये मोठ्या फाईल आकारात संग्रहित करावे लागतील (किंवा त्यांना अधिक संकुचित करा आणि प्रतिमा गुणवत्ता गमावा). परंतु जेवढे जास्त HEVC/H.265 समर्थित असेल, तेवढा व्हिडिओ चांगला असेल.

1990 च्या दशकात इंटरनेट प्रोटोकॉल (IP) च्या आगमनापासून व्हिडिओ कम्प्रेशन तंत्रज्ञान हे व्हिडिओ पाळत ठेवणे प्रणालीच्या डिझाइनमध्ये अडखळत आहे. तेव्हापासून, व्हिडिओ एन्कोडिंगचे मानक संशोधनाच्या अनेक टप्प्यांतून गेले आहेत. आज उद्योगाचे लक्ष कॉम्प्रेशन स्टँडर्डकडे वेधले गेले आहे H.265 किंवा HEVC (उच्च कार्यक्षमता व्हिडिओ कोडिंग - अत्यंत कार्यक्षम व्हिडिओ कोडिंग). ही H.264 नंतरची पुढील आवृत्ती आहे, जी सध्या प्रबळ IP व्हिडिओ एन्कोडिंग तंत्रज्ञान आहे. आज आणि भविष्यात त्याची संभावना काय आहे हे शोधण्याचा आम्ही प्रयत्न करू.

H.265 तंत्रज्ञानाचे एकत्रीकरण ऑप्टिमाइझ H.264 च्या उपलब्धतेमुळे गुंतागुंतीचे असू शकते, चांगले कोडिंगव्हिडिओ पाळत ठेवणे प्रणालीसाठी

H.265: काय आणि का हे शोधणे

H.265 मानक हे व्हिडिओ कोडिंगमध्ये लक्षणीय प्रगती होते. त्याचा एक फायदा म्हणजे ते H.264 ची कॉम्प्रेशन कार्यक्षमता दुप्पट करते. त्यामुळे, समान गुणवत्तेच्या प्रतिमा प्रसारित करताना, H.265 मागील कोडेकच्या फक्त अर्धा बिटरेट वापरतो. यामुळे, साठी आवश्यकता बँडविड्थआणि स्टोरेज झपाट्याने कमी केले आहे, जे हार्डवेअर आणि दोन्हीचा अधिक फायदेशीर वापर करण्यास अनुमती देते सॉफ्टवेअर. वापरकर्ते मूलत: प्राप्त अधिक शक्यताकमी खर्चात. यामुळे, बहुतेक उत्पादक हार्डवेअरव्हिडिओ पाळत ठेवण्यासाठी H.265 कॉम्प्रेशन मानक लागू करण्यास समर्थन देते. त्यामुळे आम्ही लवकरच H.265 पुढील मानक म्हणून पाहू शकतो.

परंतु सर्व फायदे असूनही, H.265 अजूनही मोठ्या प्रमाणावर स्वीकारण्यापासून दूर आहे. प्रश्न उद्भवतो: व्हिडिओ पाळत ठेवणे उद्योग विस्कळीत होण्यापूर्वी वापरकर्ते इमेज ट्रान्समिशन ऑप्टिमाइझ करू शकतात का? शेवटी, व्हिडिओंची लोकप्रियता उच्च रिझोल्यूशनवाढत आहे, आणि मागणीमुळे पुरवठा निर्माण होतो.

सध्याच्या H.264 कोडेकसाठी अलीकडील प्रगती तीन प्रकारे बिटरेट ऑप्टिमाइझ करतात: भविष्यसूचक एन्कोडिंग, आवाज दाबणे आणि "दीर्घकालीन" बिटरेट नियंत्रण. यामुळे H.264 साठी मेमरी आवश्यकता 75% पर्यंत कमी झाली. या नवकल्पनांमुळे आणि इतर अनेक घटकांमुळे, पुढील 5-10 वर्षांत दोन्ही मानके शांततेने बाजारात एकत्र राहण्याची उच्च शक्यता आहे.

H.265 दत्तक घेण्यासाठी अडथळे

H.265 तंत्रज्ञानाचे एकत्रीकरण ऑप्टिमाइझ केलेल्या H.264 एन्कोडिंगच्या उपलब्धतेमुळे तसेच विद्यमान प्रणालींना H.265 मध्ये अपग्रेड करण्याच्या खर्चामुळे बाधित होण्याची शक्यता आहे. H.265 चे समर्थन करणारी उपकरणे तयार करण्यासाठी आणि पेटंटसह उत्पादन प्रक्रियेतील बदलांमुळे अतिरिक्त गुंतागुंत देखील उद्भवतील, ज्याबद्दल आपण नंतर बोलू. तत्वतः, H.264 हे बहुसंख्य व्हिडिओ पाळत ठेवणे प्रणालींसाठी एक व्यवहार्य आणि कार्यक्षम मानक आहे. आज ते त्याचे कार्य पूर्णपणे पूर्ण करते - आणि, मला मान्य केले पाहिजे, अगदी चांगले.

उच्च किंमतीवर, वापरकर्त्यांना खात्री असावी की H.265 वर अपग्रेड करणे खरोखर फायदेशीर आहे

प्रयोगशाळा चाचणीच्या मर्यादा

व्हिडिओ कोडिंग (JCT-VC) वर संयुक्त सहयोगी संघाने केलेल्या चाचण्यांनुसार, H.265 चे कॉम्प्रेशन रेशो मागील H.264 च्या तुलनेत दुप्पट झाले आहे. परंतु, तुमच्या अपेक्षेप्रमाणे, या चाचण्या प्रयोगशाळेच्या परिस्थितीत केल्या गेल्या आणि प्रत्यक्षात मानक वापरण्याच्या प्रक्रियेत उद्भवणाऱ्या अनेक गुंतागुंतांपासून दूर आहेत.

अल्गोरिदमची जटिलता आणि कॉम्प्रेशन क्षमता यांच्यातील समतोल राखताना रिअल-टाइम एन्कोडिंग हे H.265 च्या विकासामध्ये आपल्याला पहायचे आहे. व्यवहारात, H.265 कोडेकची कॉम्प्रेशन क्षमता H.264 पेक्षा 100% सुधारणा प्रदान करू शकत नाही, तरीही ते काय करण्याचा दावा करत आहे.

H.264 मानक उद्योगाने 10 वर्षांहून अधिक काळ स्वीकारले आहे, सर्व चिपसेट उत्पादकांच्या समर्थनासह आणि विविध प्रकारच्या एन्कोडर आणि डीकोडरमध्ये प्रवेश आहे. हे सराव मध्ये चाचणी आणि सिद्ध झाले आहे. या अर्थाने, H.265 तंत्रज्ञानाला बरेच काही करता येईल.

पेटंट किंमत

आणखी एक समस्या जी व्यत्यय आणू शकते मोठ्या प्रमाणात वितरण H.265 मानक - पेटंट खरेदी करण्याची आवश्यकता. बऱ्याच व्यवसाय मालकांकडे आधीच H.264 वर पेटंट आहे, तर H.265 त्याच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात उद्योगात फारसा सामान्य नाही आणि त्याच्या मालकीचे व्यवसाय संबंधित नाहीत. नवीन मानकासाठी कमी मागणीचा परिणाम असा आहे उच्च किंमतपेटंट - सुरक्षा उद्योगातील व्यवसायांनी गांभीर्याने विचार केला पाहिजे हा मुख्य मुद्दा म्हणजे त्याचा उत्पादनावर कसा परिणाम होईल आणि परिणामी, अंतिम ग्राहकांसाठी किंमत टॅग. नवीन मानक सादर करताना, किंमत हा एक महत्त्वाचा घटक आहे, विशेषतः जर वापरकर्त्यांनी सुधारित व्हिडिओ कॉम्प्रेशनचा फायदा घेण्यासाठी सिस्टमच्या फ्रंट-एंड आणि बॅक-एंड दोन्ही बदलणे आवश्यक आहे. कित्येक पट जास्त पैसे देऊन, ग्राहकाला खात्री असली पाहिजे की अपग्रेड खरोखरच फायदेशीर आहे.

ऑप्टिमाइझ केलेले H.264 एन्कोडिंग तंत्रज्ञान

वरील युक्तिवाद असूनही, H.265 होणार नाही असे आम्ही मानतो असे मुख्य कारण आहे प्रबळ समाधाननजीकच्या भविष्यात एन्कोडिंग, मागणीचा एक साधा अभाव आहे - अनेक नाविन्यपूर्ण उत्पादकांनी ऑप्टिमाइझ केलेले H.264 एन्कोडिंग तंत्रज्ञान सादर केले आहे, आणि अद्याप H.265 ची आवश्यकता नाही. या वस्तुस्थितीला "अद्याप उद्भवलेल्या समस्येचे निराकरण" असे म्हटले जाऊ शकते.

ऑप्टिमाइझ केलेले H.264 तंत्रज्ञान स्थिर पार्श्वभूमी प्रतिमेवर खर्च केलेले बिटरेट कमी करण्यासाठी भविष्यसूचक कोडिंग वापरतात

2003 मध्ये H.264 तंत्रज्ञान लाँच झाल्यापासून, सुरक्षा उद्योग व्हिडिओ पाळत ठेवणे प्रणालीसाठी प्रतिमा गुणवत्ता सुधारण्याच्या प्रयत्नात उच्च-कार्यक्षमता व्हिडिओ एन्कोडर विकसित करत आहे. यामध्ये उच्च-गुणवत्तेच्या व्हिडिओची वाढती लोकप्रियता, बिटरेट आणि रिझोल्यूशन आवश्यकता वाढणे आणि हे स्पष्ट होते की सिस्टम घटकांची किंमत एकूणच वाढली आहे. मोठी रक्कमसीसीटीव्ही कॅमेऱ्यांकडून मिळालेल्या व्हिडिओ डेटाचा अर्थ असा आहे की वापरकर्त्यांनी सतत वाढणाऱ्या डेटा स्टोरेज आवश्यकतांमध्ये गुंतवणूक केली पाहिजे.

भविष्यसूचक कोडिंग

H.264 कोडेक कसे सुधारले जात आहे? प्रथम, व्हिडिओ कॉम्प्रेशनचे मूलभूत संशोधन विविध उद्योगांमध्ये केले जात आहे. उदाहरणार्थ, कॅमेऱ्यातील कोणत्याही व्हिडिओमध्ये, वापरकर्ते प्रथम हलत्या वस्तूंकडे आणि नंतर चित्राच्या स्थिर भागाकडे लक्ष देतात. जर पार्श्वभूमी बदलली नाही, तर ती संदर्भ फ्रेम म्हणून एन्कोड केली जाऊ शकते. ऑप्टिमाइझ केलेले H.264 तंत्रज्ञान स्थिर पार्श्वभूमी प्रतिमेवर वाया जाणारे बिटरेट कमी करण्यासाठी भविष्यसूचक कोडिंग वापरतात. संपूर्ण सिस्टीममध्ये हे भविष्यसूचक कोडिंग लागू करून, वापरकर्ते लक्षणीय बँडविड्थ आणि स्टोरेज खर्च वाचवतात.

गोंगाट कमी करणे

आणखी एक महत्त्वाचा घटक H.264 चे ऑप्टिमायझेशन म्हणजे आवाज कमी करणे.

आवाज किंवा अवांछित इलेक्ट्रिकल सिग्नलव्हिडीओ स्ट्रीममध्ये दाखवले जाणारे डिजिटल व्हिडिओ सिग्नलमध्ये गंभीर हस्तक्षेप आहे. यामुळे प्रकाश, तापमान किंवा हवेतील इतर सिग्नलमधील चढउतारांमुळे प्रतिमेच्या पार्श्वभूमीत अनेक बाह्य पिक्सेल दिसतात. पण खाण अल्गोरिदम दाबून वापरून ऑप्टिमाइझ केलेले H.264 तंत्रज्ञान सर्वाधिकप्रतिमेच्या फोरग्राउंड ऑब्जेक्टला अधिकसह एन्कोड करून आवाज उच्च गतीसंबंधित डेटा हस्तांतरण पार्श्वभूमी प्रतिमा. परिणाम: अचूक रंग पुनरुत्पादनासह कुरकुरीत प्रतिमा.

दीर्घकालीन बिटरेट नियंत्रण

शेवटी, कोणत्याही दृश्यासाठी बिटरेट आवश्यकता दिवसभर चढ-उतार होऊ शकतात. उदाहरणार्थ, रात्रीच्या रस्त्याच्या सामान्य दृश्यात, अग्रभागी थोडी हालचाल असते, त्यामुळे बिटरेट आवश्यकता कमी असतात. दिवसाच्या दरम्यान, आवश्यकता मुळे लक्षणीय वाढते वाहनआणि समोरून जाणारे पादचारी आणि पार्श्वभूमीवर. आधुनिक तंत्रज्ञान H.264 एन्कोडिंग एकूण सरासरी बिटरेटची गणना करून या वेळेचे वाटप नियंत्रित करते, आणि नंतर आवश्यक असेल तेव्हा दिवसाच्या वेळी आवश्यक बिटरेट स्वयंचलितपणे वाटप करते. हे स्तरावर घडते मूल्ये सेट कराडिकोडर येथे, दीर्घकालीन बिटरेट मॉनिटरिंगचा मुख्य फायदा म्हणजे वापरकर्त्यांकडे त्यांच्या व्हिडिओ स्टोरेज आवश्यकतांचा अचूक अंदाज घेण्याची क्षमता आहे, त्यामुळे ते मोजू शकतात आवश्यक आकारस्टोरेज

***

आज, H.264 चे हे फायदे H.265 मानक ऑफर करण्यापेक्षा जास्त आहेत. इतर गोष्टींबरोबरच, H.264 चे इतर अनेक फायदे आहेत: सह सुसंगतता विद्यमान प्रणाली, कमी उत्पादन खर्च, उत्पादनांची विस्तृत श्रेणी ज्यावर कोडेक लागू केला जाऊ शकतो आणि कमी पेटंट धोका.

व्हिडिओ कॉम्प्रेशन डेव्हलपमेंट साधारणपणे 10 वर्षांच्या चक्राचे अनुसरण करतात. 1994 मध्ये, MPEG2 फॉरमॅट सादर करण्यात आला. H.264 2003 मध्ये आणि H.265 2013 मध्ये लॉन्च झाले. या प्रकरणातऐतिहासिक संदर्भ महत्त्वाचा आहे कारण व्हिडिओ एन्कोडिंग मानके केवळ तांत्रिक बदलांनाच नव्हे तर व्हिडिओ उद्योगातील ट्रेंडलाही प्रतिसाद देतात. जेव्हा MPEG2 मानक होते, तेव्हा उद्योग प्रामुख्याने DVD प्लेयर्स आणि टीव्ही रिझोल्यूशनवर केंद्रित होता ज्याने स्वरूप वापरले होते. H.264 चे आगमन एचडी तंत्रज्ञान, प्रगत आयटी तंत्रज्ञान आणि मोबाईल इंटरनेटच्या परिचयाने झाले.

H.264 वापर समाविष्ट एचडी डिजिटल टेलिव्हिजन, इंटरनेट व्हिडिओ, मोबाइल व्हिडिओ, CCTV, Blu-Ray, इ. H.265 नुकतेच दृश्यावर येत असल्याने, आम्हाला विश्वास आहे की अल्ट्रा-एचडी तंत्रज्ञान आणि ऍप्लिकेशन्सच्या विकासामध्ये ते मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाईल मेघ प्रणालीडेटा स्टोरेज.

विकास संभावना व्हिडिओ कॉम्प्रेशन तंत्रज्ञान

H.265 लाँच केल्यानंतर, व्हिडिओ कोडिंग (JCT-VC) वरील संयुक्त सहयोगी गटाच्या सदस्यांनी विभागासाठी भविष्यातील अंदाज बांधण्यास सुरुवात केली. 2015 मध्ये, त्यांनी जॉइंट व्हिडिओ एक्सप्लोरिंग टीम (JVET) तयार केली, ज्याने कॉम्प्रेशन क्षमता आणखी सुधारण्यावर लक्ष केंद्रित केले. त्यांचा नवीनतम चाचणी डेटा H.265 कम्प्रेशन कामगिरीमध्ये 20% सुधारणा दर्शवितो. त्याच वेळी, आणखी एक संस्था - एओएम (ओपन मीडियासाठी अलायन्स) - अनेक इंटरनेट-केंद्रित कंपन्यांना एकत्र केले, यासह मायक्रोसॉफ्टसह, Google, Intel, आणि Amazon, इंटरनेट व्हिडिओसाठी विनामूल्य मानक गाठण्याचे उद्दिष्ट आहे. योजना अशी आहे की हे (विनामूल्य) मानक ऑनलाइन जगामध्ये तंत्रज्ञानाच्या सुधारणांना वेगवान गती देईल.

ही मानके विकसित करण्याची स्पर्धा तीव्र होण्याची शक्यता आहे - आणि याचा अर्थ असाही होऊ शकतो की 10-वर्षांचे कॉम्प्रेशन सायकल विस्मृतीत जाईल, नवीन मानके खूप कमी कालावधीत उदयास येतील.

x265 ही नवीन H.265 HighEfficiencyVideoCoding (HEVC) व्हिडिओ कोडिंग मानकाची खुली अंमलबजावणी आहे. H.265 मानक हे H.264 चे तार्किक निरंतरता आहे आणि अधिक कार्यक्षम कॉम्प्रेशन अल्गोरिदमद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे. मानक H.264 च्या तुलनेत समान व्हिज्युअल गुणवत्तेसह फाइल आकारात अंदाजे दुप्पट घट गृहीत धरते आणि 8K UHD (8192x4320) पर्यंत उच्च रिझोल्यूशनसाठी समर्थन करते.

H.265 चे फायदे

लवचिक कोडेक H.264 प्राप्त झाले विस्तृत अनुप्रयोगवितरण नेटवर्कमध्ये स्ट्रीमिंग व्हिडिओ, उपग्रह प्लॅटफॉर्मवर, तसेच ब्लू-रे डिस्क रेकॉर्ड करताना. हे स्केलिंगमध्ये बरेच चांगले आहे, म्हणूनच ते 3D साठी 48-60 फ्रेम्स प्रति सेकंदात आणि अगदी 4K साठी (जरी या फॉरमॅटसाठी कोडेक तयार केले गेले नव्हते) एक मानक म्हणून प्रस्तावित केले गेले आहे. H.264 या कार्यांना चांगल्या प्रकारे सामोरे जाते. ब्लू-रे डिस्क्ससाठी स्वीकारलेल्या मानकांमध्ये अद्याप या तंत्रज्ञानासंबंधित कोणत्याही शिफारसी समाविष्ट नाहीत, परंतु H.264 कोडेक स्वतःच त्यांचे समर्थन करण्यास सक्षम आहे.

H.264 कोडेकचे वैशिष्ठ्य हे आहे की ते या फॉरमॅटमध्ये व्हिडिओ एन्कोड करू शकते, परंतु ते कॉम्प्रेशन रेशो देऊ शकत नाही ज्यामुळे परिणामी फाइल आकार लहान होईल.

H.265 कोडेकमधील नवीन मानक संकुचित फायलींचा आकार लक्षणीयरीत्या कमी करण्यात सक्षम होते आणि त्यामुळे नवीन व्हिडिओ स्वरूपनाचा प्रचार करण्याचे एक साधन म्हणून आंतरराष्ट्रीय मान्यता मिळवली. H.265 नवीन कॉम्प्रेशन तंत्रज्ञान आणि "स्मार्ट" एन्कोडिंग/डीकोडिंग मॉडेल वापरते, जे चॅनल बँडविड्थचा किफायतशीर वापर करण्यास अनुमती देते. कोडेक 4K ची सर्व वैशिष्ट्ये विचारात घेऊन विकसित केले गेले (10-बिट व्हिडिओसाठी समर्थन, उच्च फ्रेम दर).

एन्कोडिंग आकार क्वांटायझर सेटिंग्जद्वारे निर्धारित केले जातात ( डिजिटल कनवर्टर), जेथे कमी q-स्कोअर अधिकशी संबंधित असतात उच्च गुणवत्ता(आणि मोठा आकारफाइल्स). बेस एन्कोड केलेल्या फाइलमध्ये 500 फ्रेम्स आहेत, तिचा आकार 1.5 GB आहे, YUV 4:2:0, फ्रेम दर 50 प्रति सेकंद आहे. तुलनेसाठी, प्रवाह फाइलचा प्राथमिक आकार वापरला जातो, तो आउटपुट प्रतिमा तयार करण्यासाठी डीकोडरमध्ये काय प्रसारित केले जाते ते दर्शवते. प्राथमिक प्रवाहांचा अभ्यास केला गेला आहे, डीकोड केलेल्या फाईलचा आकार नेहमी 1.5 GB असतो, ते तयार करताना निवडलेल्या गुणवत्ता पातळीकडे दुर्लक्ष करून.

H.264 च्या तुलनेत H.265 चा मुख्य फायदा: 50% पर्यंत चॅनल बँडविड्थ वाचवणे. कन्व्हर्टरमध्ये q=24 सेट केल्यावर, H.264 मध्ये तयार केलेल्या फाइलचा 57% आकारमान मिळतो, q=30 – 59% सेट केल्यावर, आणि q=40 47% देते. सेट करताना q=40 अंतिम फाइलपरिपूर्ण नाही, परंतु ते तुम्हाला बँडविड्थ अर्ध्याहून अधिक वाचविण्यास अनुमती देते.

कार्यप्रदर्शन आणि प्रतिमा गुणवत्ता

H.265 आवश्यक अधिक उत्पादकता H.264 च्या तुलनेत एन्कोडिंग आणि डीकोडिंगसाठी प्रोसेसर.
हायपर-थ्रेडिंग वैशिष्ट्य आणि 12/8 थ्रेड्सचे समांतरीकरण सेट करणे एन्कोडिंग प्रक्रियेला किंचित गती देते. SandyBridge-E (6 भौतिक कोर) आणि Haswell (4 भौतिक कोर, नवीनतम AVX2 साठी समर्थन आणि) वर आधारित प्रोसेसरसह चाचणी डीकोडरची क्षमता सर्वोत्तम वैशिष्ट्येकामगिरी) IvyBridge (4 भौतिक कोर) च्या पुढे आहेत.
x265 सह एन्कोडिंग x264 सह एन्कोडिंगपेक्षा जास्त वेळ घेते. उदाहरणार्थ, IvyBridge 3770K H.264 मध्ये 129 सेकंदात फाइल एन्कोड करते आणि H.265 मध्ये 247 सेकंदात.

प्रतिमा (बास्केटबॉल खेळाच्या तुकड्याचे उदाहरण वापरुन) 50 फ्रेम्स प्रति सेकंदाच्या वारंवारतेने रेकॉर्ड केलेल्या हालचालीच्या उच्च गतीने वैशिष्ट्यीकृत आहे. उच्च वारंवारताफ्रेममधील हालचालींमुळे सहसा प्रोसेसर फ्रीझ होतो किंवा चित्रात चढ-उतार होतो.

प्रतिमा मूळ अनकम्प्रेस केलेला YUV व्हिडिओ दाखवते

इमेज H.265 मध्ये q=24 सह एन्कोड केलेला व्हिडिओ आणि q=24 सह H.264 सह एन्कोड केलेला व्हिडिओ दाखवते.

प्रतिमांमधील फरक कमीतकमी आहे. जंपिंग प्लेअरच्या खाली लाकडी मजला H.264 आवृत्तीमध्ये कमी अस्पष्ट आहे, परंतु H.265 आवृत्तीची गुणवत्ता उत्कृष्ट आहे, फाइल आकार सुमारे अर्धा आकार असला तरीही.

इमेज q=30 सह H.265 आणि H.264 मध्ये एन्कोड केलेला व्हिडिओ दाखवते.

कनवर्टर q=30 (फाइल आकार अनुक्रमे 6.39 MB आणि 10.87 MB) स्थापित करताना, H.265 कोडेक वापरून स्ट्रीमिंग व्हिडिओची गुणवत्ता H.264 मध्ये एन्कोड केलेल्या प्रवाहापेक्षा चांगली असल्याचे दिसून आले.

एन्कोडिंग/डिकोडिंग समर्थन अनेक उपकरणांमध्ये उपलब्ध आहे. आधुनिक प्रोसेसरतुमच्याकडे योग्य असल्यास H.265 डिकोडिंगसाठी तयार आहे सॉफ्टवेअर. दीर्घकाळात, H.265 प्रगत व्हिडिओ प्रक्रियेसाठी प्रीमियर उपाय म्हणून H.264 ची जागा घेईल. समांतर H.265 एन्कोडिंग मॉडेलने पार्श्वभूमीवर चांगली कामगिरी केली पाहिजे मल्टी-कोर उपकरणे.
अत्यंत कार्यक्षम व्हिडिओ प्रक्रियेसाठी नवीन स्वरूपाचा परिचय येत्या काही वर्षांत व्हिडिओ पाळत ठेवण्याच्या बाजारपेठेवर मोठा प्रभाव पाडू शकतो. H.264/MPEG4 च्या तुलनेत नवीन एन्कोडिंग मानक (H.265/HEVC) चा मुख्य फायदा म्हणजे बिटरेटमध्ये अंदाजे 40% ची घट, तर परिणामी प्रतिमेची गुणवत्ता समान राहते.

H.265 कोडेक असलेले IP कॅमेरे उच्च-गुणवत्तेच्या प्रतिमा देतात आणि नेटवर्क आणि स्टोरेज लोड 40% कमी करतात. नवीन H.265 मानक सादर केल्याने प्रभावी मेगापिक्सेलची संख्या वाढेल नेटवर्क कॅमेरे(10,15,20 एमपी), आणि कमी करा डिजिटल आवाजआणि अधिक स्पष्टपणे WDR (वाइड डायनॅमिक रेंज) फंक्शन्सचा सराव करा.

ऑप्टिमस उपकरणांची श्रेणी सक्रियपणे विस्तारत आहे आधुनिक मॉडेल्स H.265 कॉम्प्रेशन कोडेक सह.

आता नवीन पद्धतीने कोड करूया! HEVC च्या पहिल्या आवृत्त्या, H.265 (उच्च कार्यक्षमता व्हिडिओ कोडिंग), नवीनतम मानकव्हिडिओ कॉम्प्रेशन 2013 मध्ये परत दिसले. तज्ज्ञांमध्ये बराच वाद निर्माण झाला होता; हे स्वरूपव्हिडिओ पाळत ठेवण्याच्या क्षेत्रात किंवा नाही: विशेषतः, त्यांनी अप्रमाणित परिणामकारकतेबद्दल बोलले (प्रयोगशाळेच्या परिस्थितीत चाचण्या मोजल्या जात नाहीत), नवीन उपकरणांसाठी उच्च खर्च (कोडेकला अधिक शक्तिशाली डिव्हाइस कार्यप्रदर्शन आवश्यक आहे) आणि इतर. महत्वाचे मुद्दे.

तथापि, आज आपण असे म्हणू शकतो की H.265 कॉम्प्रेशन कोडेक आत्मविश्वासाने बाजारपेठेत प्रवेश केला आहे आणि त्याच्या अटींवर हुकूम करीत आहे. त्यानुसार, अनेक उत्पादक, वेळ आणि प्रगतीच्या आवश्यकतांनुसार, नवीन स्वरूपाच्या व्हिडिओ कॉम्प्रेशनला समर्थन देणारी उपकरणे तयार करतात.

H.264 चे ऑपरेटिंग अल्गोरिदम, मागील पिढीचे कोडेक जे 2003 मध्ये परत रिलीज झाले होते, ते कमी-अधिक प्रमाणात सर्वांना माहीत आहेत. तुम्ही H.264 कोडेक वापरून व्हिडिओ कॉम्प्रेशनच्या काही तत्त्वांबद्दल वाचू शकता

आता नवीन पद्धतीने कोड करूया!

H.265 हा व्हिडिओ कॉम्प्रेशन फॉरमॅटच्या क्षेत्रातील नवीनतम क्रांतिकारक विकास आहे. तज्ञांचा असा विश्वास आहे की हा कोडेक ग्राहक मीडिया सामग्रीच्या प्रसाराच्या क्षेत्रात आणि व्यावसायिक क्षेत्रात (उदाहरणार्थ, व्हिडिओ पाळत ठेवणे सिस्टममध्ये) दोन्ही स्थितीला लक्षणीयरीत्या हादरवून टाकू शकतो.

H.265 मानक मजबूत आणि अधिक प्रगत व्हिडिओ कॉम्प्रेशन अल्गोरिदम वापरते. त्याच व्हिज्युअल गुणवत्तेसह, नवीन H.265 कोडेक त्याच्या "संकुचित" पूर्ववर्ती H.264 च्या तुलनेत फाइल आकारात अंदाजे दुप्पट घट सुचवते. हे आपल्याला रेकॉर्डर आणि व्हिडिओ सर्व्हरवरील डिस्क स्पेसवर गंभीरपणे बचत करण्यास अनुमती देते. आणि अर्धा बिटरेट व्हिडिओ डेटा नेटवर्कमधील रहदारी लक्षणीयरीत्या कमी करेल.

अधिक शक्तिशाली कॉम्प्रेशन मेकॅनिझममुळे धन्यवाद, H.265 कोडेक उच्च- आणि उच्च-गुणवत्तेच्या व्हिडिओ एन्कोडिंगचे उत्कृष्ट कार्य करते. सर्वोच्च रिझोल्यूशन 8K UHD पेक्षा जास्त (8192x4320). आणि साठी उच्च दर्जाचे पुनरुत्पादन 4K च्या रिझोल्यूशनसह व्हिडिओ माहितीसाठी, एन्कोडरला फक्त 50 MV/s वेगाने प्रवाह आवश्यक आहे.

तथापि, परिचित वास्तविकतेकडे परत जाऊया, जेथे अनेक कॅमेऱ्यांमध्ये अजूनही मानक आहे, आणि अत्यंत नाही, रिझोल्यूशन: 1.3 मेगापिक्सेल, 2 मेगापिक्सेल, 3 मेगापिक्सेल आणि उच्च. एन्कोडरच्या चाचण्यांनी 1 MP वरील व्हिडिओ रिझोल्यूशनसह त्याचे प्रभावी ऑपरेशन दर्शवले आहे. मग यातील फरक संकुचित फाइलआणि मूळ खरोखर दृश्यमान आहे. H.264 कोडेक अजूनही 1 मेगापिक्सेलपेक्षा कमी रिझोल्यूशनसह व्हिडिओ प्रवाह हाताळतो.

आणि, महत्त्वाचे म्हणजे, H.265 अक्षरशः कोणतेही नुकसान न करता व्हिडिओ कॉम्प्रेस करते, "संकुचित" व्हिडिओची गुणवत्ता कायम राहते उच्चस्तरीय. विशेष कॉम्प्रेशन अल्गोरिदम H.264 च्या अंतर्निहित कलाकृती काढून टाकतात, जसे की दाणेदारपणा किंवा अस्पष्ट कडाहलत्या वस्तू. नवीन कोडेक वापरल्याने अशा समस्या दूर झाल्या आहेत.

विशिष्ट संख्या: चाचणी नवीनतम आवृत्त्या H.265 कोडेकने आश्चर्यकारक परिणाम दिले. नवीन मानक वापरून प्रक्रिया केलेल्या व्हिडिओची मात्रा H.264 वापरताना पेक्षा जवळजवळ 85% कमी होती!

दिले: 25 fps च्या फ्रेम दरासह 2 MP कॅमेरा आणि सरासरी रहदारी तीव्रतेसह शूटिंग दृश्य. H.264 कोडेक वापरताना, बिटरेट अंदाजे 4 Mb/s असेल. H.265 कोडेक सह संकुचित करताना, ते फक्त 1 Mb/s आहे!

अर्थात, अधिक शक्तिशाली व्हिडिओ कॉम्प्रेशन अल्गोरिदमसाठी अधिक अश्वशक्तीचा वापर आवश्यक आहे, म्हणजे, अधिक उच्च-कार्यक्षमता उपकरणे. आणि हा आणखी एक फरक आहे नवीनतम कोडेकत्याच्या पूर्ववर्ती H.264 चे कॉम्प्रेशन, जे सर्वत्र वापरले जाते आणि अगदी कमकुवत स्मार्टफोनमध्ये देखील आढळते. परंतु प्रगती स्थिर नाही आणि आता नवीन व्हिडिओ कॉम्प्रेशन अल्गोरिदम वापरण्यासाठी तुम्हाला नासा समस्या सोडवण्यासाठी डिझाइन केलेला सुपर-शक्तिशाली प्रोसेसर खरेदी करण्याची आवश्यकता नाही. सध्या निर्मात्याने देऊ केलेली मल्टी-कोर उपकरणे पुरेशी आहेत.

एकूण:
- H.265, H.264 च्या तुलनेत, 4K आणि उच्च (6, 8, 12 MP) रिझोल्यूशनसह व्हिडिओवर प्रक्रिया करण्यासाठी डिझाइन केले आहे.
- H.265 व्हिडिओ अनेक पटींनी कॉम्प्रेस करते, जे तुम्हाला पैसे वाचविण्यास अनुमती देते डिस्क जागाआणि डेटा ट्रान्समिशन चॅनेलवरील भार निम्म्याने कमी करा.
- H.265 अक्षरशः दोषरहित व्हिडिओ कॉम्प्रेशन तयार करते, गुणवत्ता उच्च स्तरावर ठेवते, पिक्सेलेशन आणि गतिमान वस्तू अस्पष्ट न करता
- H.265 अधिक शक्तिशाली कॉम्प्रेशन अल्गोरिदम वापरते आणि व्हिडिओ व्हॉल्यूम H.264 वापरून एन्कोड केलेल्या पेक्षा 85% पर्यंत लहान ठेवण्याची परवानगी देते.
- च्या साठी कार्यक्षम काम, H.265 कोडेकसाठी उपकरणांमध्ये अधिक शक्तिशाली घटक आणि प्रोसेसर आवश्यक आहेत.

H.264 आणि H.265 कॉम्प्रेशन फॉरमॅटची अशी वरवरची तुलना देखील नवीन H.265 कोडेकचे अनेक फायदे दर्शवते. व्यवसायाच्या विविध क्षेत्रांमध्ये मानकांना मागणी असेल: इंटरनेट कंपन्या आणि व्हिडिओ होस्टिंग, आयपी आणि डिजिटल टीव्ही, कॉन्फरन्स कॉलिंग सिस्टम इ. सीसीटीव्ही यंत्रणांसाठी नवीन स्वरूपकॉम्प्रेशन देखील अतुलनीय फायदे आणेल. नवीन N.265 कोडेक हे भविष्य आहे!



आम्ही वाचण्याची शिफारस करतो

वर