какой тип кодирования лучше avc или hevc
Битва кодеков 2016. AVC vs. HEVC vs.VP9
Какой кодек стоит выбрать для видео-трансляций? По мнению руководителя отдела цифровых медиа консалтинговой компании Frost & Sullivan, Анви Рамбиа нет смысла выбирать кодек в отрыве от всей экосистемы. На конференции Streamingmedia East она анализировала сегодняшние ниши применения кодеков и перспективы изменения их рыночных позиций на ближайшие годы. Предлагаемый материалы по существу является изложением ее доклада, а пояснения и дополнения Медиа-Спутника выделены курсивом и цветом.
Анви Рамбиа
В то же время, если стоит задача доставки видео с разрешением HD или ниже, резонов думать об использовании HEVC пока нет.
И еще — кодеры HEVC пока медленные. Транскодирование в HEVC в реальном времени сегодня если и выполняется, то с неэффективной тратой компьютерных ресурсов.
А в сетях профессиональной доставки живого вещания в 4К до сих пор используются связки из четырех синхронизированных AVC кодеров, каждый из которых кодирует свой квадрант. Некоторые производители, такие как Ericsson и Imagine, уже подготовили HEVC кодеры с реально низкой задержкой. Их применение в точках формирование сигнала будет большим шагом в упрощении инфраструктуру доставки HEVC сигналов. Одновременно отрабатываются и транскодеры реального времени для формата 4K.
HEVC Оборудование
С другой стороны, надо иметь в виду, что аппаратные кодеры на ASIC сегодня сохраняют актуальность только для вещательных сетей, для ОТТ это устаревшая концепция. Поэтому большинство продаваемых последнее время кодеров реализованы программно, хотя часто с аппаратными акселераторами. В будущем они могут быть перепрограммированы не только по разрешению, но и по системе компрессии. В условиях сегодняшней неопределенности это дает необходимую гибкость выбора кодека в будущем.
VP9?
Напомним, что VP9 безлицензионный кодек c открытым кодом, разработанный Google. Его последняя версия была представлена в 2013 году и включена в браузеры Google Chrome и Chromium.
По оценке Анви Рамбиа VP9 для стриминга более эффективен, чем AVC, но его основная проблема в том, что он не интегрирован с DRM и соответственно не подходит для доставки премиального контента.
Приведем здесь основные выводы:
— Кодеки следующего поколения ( HEVC и VP9) обеспечивают 50% снижение битрейта по сравнению с AVC. В то же время такой результат требует в 10-20 раз больше процессорного времени
— Декодер ffvp9 по производительности намного превосходит остальные протестированные декодеры.
По словам Анви Рамбиа VP9 сейчас активно используется в корпоративных сетях и в системе видеоконференций от Google ( видимо имеются в виду Google Hangouts и платная платформа Chromebox for meeting). Недавно Google усовершенствовал возможности масштабирования ( Scalible Video Coding) VP 9, что делает прямым конкурентом AVC в сфере видео- конференций Microsoft включил VP 9 декодер в свой Edge браузер и скоро добавит в свою систему видеоконференций. В тестовом режиме его также поддерживают Mozilla Firefox и VLC.
VP9 уже два года поддерживается YouTube, а этой осенью для сжатия контента загружаемого для off-line просмотра этот кодек начал использовать Netflix. Это в определенной мере гарантирует жизнеспособность формата и снижает риски внедрения в корпоративном секторе.
Что касается приемных устройств, то кроме ПК с упомянутыми браузерами, VP9 на уровне ОS поддерживаетcя платформой Android, начиная с версии 4.4 «KitKat». В то же время платформа IOS этот кодек не поддерживает и не очень понятно будет ли, так как в Apple пока не собираются отказываться от связки HLS + AVC.
Но, несмотря на распространение VP 9 в Интернете и корпоративных сетях, Анви Рамбиа пока не видит оснований рассматривать этот кодек как конкурента HEVC в вещательных сетях. В первую очередь, из-за отсутствия декодеров, защищенных на аппаратном уровне, отсутствия метаданных, необходимых для защиты и реализации других функции платного ТВ. Кроме того, VP9 еще более медленный, чем HEVC и активных работ для повышения его быстродействия не наблюдается.
Высокоэффективное кодирование видеоизображений (HEVC)
Что такое высокоэффективное кодирование видеоизображений (HEVC)?
До недавнего времени при необходимости оптимизировать качество видео и уменьшить размеры файлов предпочтение отдавалось кодеку H.264 (также известному как AVC). Переход на кодек H.265 (или HEVC) требует большей вычислительной мощности по сравнению с H.264, однако кодек HEVC работает намного эффективнее и обеспечивает повышение качества видео при более низких битрейтах.
Переломным моментом в использовании видеокодека HEVC / H.265 стала Всемирная конференция разработчиков Apple (WWDC) 2017 года, на которой компания Apple объявила кодек HEVC своим «видеокодеком следующего поколения». Последствия этого события стали глобальными. Благодаря такой заинтересованности в HEVC и уже появившейся на тот момент в большинстве микросхем для мобильных устройств аппаратной поддержке видеокодирования HEVC поставщики видеоконтента осознали, что кодек HEVC стал новым стандартом сжатия видео для потоковой передачи.
HEVC по сравнению с AVC. В чем преимущества кодека HEVC?
Из объявления Apple: «Одним словом, эффективность. И в первую очередь – эффективность кодирования. Кодек HEVC примерно на 40 % эффективнее AVC. Это означает, что воспроизведение с приличным качеством начнется для пользователя на 40 % быстрее, а когда плеер полностью адаптируется к видеопотоку, контент будет выглядеть на 40 % лучше. Мы решили сделать HEVC доступным для всех. В самые новые устройства Apple поддержка HEVC встроена на аппаратном уровне. Даже для более старых устройств, где такой аппаратной поддержки нет, мы планируем развертывание кодека HEVC на программном уровне. Так что теперь HEVC будет использоваться повсюду».
Ответ на вопрос любой компании относительно выбора между HEVC и AVC можно обобщенно выразить в виде двух основных преимуществ кодека HEVC.
При использовании кодека HEVC с той же пропускной способностью, что и AVC, можно достичь более высокого качества видео – либо обеспечить тот же уровень качеств, что и AVC, с использованием половины пропускной способности, необходимой для AVC.
HEVC по сравнению с H.264 и MPEG‑2. Сравнение трех кодеков
Если коротко, кодек HEVC предоставляет инструменты для передачи видео с заданным уровнем качества при наименьшем объеме передаваемой информации. Ниже приведено сравнение кодеков MPEG‑2, H.264 и HEVC по компонентам.
H.265 vs H.264 сравнение форматов видео. Что такое HEVC и AVC
Опубликовано admin в 24 октября, 2019 24 октября, 2019
H.265 vs H.264 – сравнение современных форматов сжатия видео.
H.265 (HEVC), в отличии от H.264 (AVC), становится наиболее часто используемым форматом для сжатия видео и записи контента 4K / 8K UHD, не говоря уже о видео HD / SD. Увеличение количества видео 4K и 8K бросает вызов текущему стандарту сжатия H.264, поскольку ему больше не удается кодировать видео Ultra HD с удовлетворительной скоростью передачи данных, чем контент HD.
Вследствие этого, стандарт сжатия видео HEVC следующего поколения получает преимущество над AVC благодаря лучшей эффективности сжатия. Это позволяет на 50% снизить скорость передачи, но обеспечивает такое же качество видео.
Этот пост показывает различия между двумя стандартами, основанные на размере файла, использовании полосы пропускания, скорости передачи данных, качестве и совместимости.
Что такое H.265 (HEVC)?
H.265 также называется высокоэффективным кодированием видео (HEVC). Данный формат в два раза более эффективен, чем H.264 при кодировании. Он вдвое снижает скорость передачи при том же уровне качества по сравнению со своим предшественником. Предназначен для дисплеев HDTV следующего поколения и систем захвата контента, которые имеют прогрессивную частоту кадров и разрешение, а также улучшенное качество изображения с точки зрения уровня шума, цветовых пространств и динамического диапазона.
Что такое H.264 (AVC)?
H.264 или MPEG-4 AVC – это формат кодирования видео, который в настоящее время является одним из наиболее часто используемых для сжатия и доставки видеоконтента. AVC экономит битрейт на 50% и более по сравнению с его предшественником MPEG-2. Имеет более широкий спектр приложений, охватывающих все сжатое видео, начиная от потоковых приложений с низким битрейтом (YouTube, iTunes, Vimeo, Facebook, Instagram) для различных передач HDTV по наземному, кабельному и спутниковому телевидению. Он также широко используется для дисков Blu-ray, DVD, IP-сетей и приложений для цифрового кино с кодированием, практически без потерь.
Сравнение форматов сжатия видео
Эффективность сжатия
H.265 отличается от H.264 эффективностью сжатия. HEVC удваивает эффективность кодирования по сравнению со своим предшественником. Это означает, что кодек H.265 экономит около 50% битрейта при том же качестве кодирования. В частности, среднее уменьшение битов для H.265 составляет 64% при 4K UHD, 62% при 1080p, 56% при 720p и 52% при 480p. Таким образом, если загрузить фильм в H.265 и воспроизвести его на устройстве iPhone Android, то будет сохранено 50% памяти мобильного устройства. И качество фильма не пострадает!
Сравнение форматов видео и эффективность сжатия
Полоса пропускания
H.265 превосходит H.264 и в отношении использования полосы пропускания. Поскольку алгоритм HEVC использует эффективное кодирование, он обещает приблизительно 40-50% уменьшения полосы пропускания передачи, необходимой для сжатия видео (например, в формате 720p), с тем же качеством. Как правило, для потоковой передачи 4K H264 (AVC) требуется полоса пропускания 32 Мбит / с, а для передачи видео 4K HEVC – всего 15 Мбит / с. Таким образом, можно наслаждаться 4k видео без проблем даже при перегруженном сетевом соединении.
H.264 и H.265 – полоса пропускания
Качество видео
Большая разница между рассматриваемыми кодеками заключается в качестве видео при одинаковой скорости передачи данных. В AVC границы областей блока, вероятно, будут искажены, потому что каждый макроблок является фиксированным, а данные независимы друг от друга. В то время как H.265 предлагает более четкие детали на гранях и сглаживает градиентные области с меньшим количеством артефактов.
Таким образом, H.265 лучше, чем H.264, когда речь идет о сжатии видео с лучшим качеством изображения.
Размер файла
Высокая степень сжатия также тесно связана с требованием цифрового хранения видеопотоков и передачи. Уменьшенная пропускная способность приводит к уменьшению размера файла. Тесты показывает, что видео, закодированное с помощью H.264, в 1-3 раза больше, чем H.265. Это выгодно для хранения информации на жестком диске или устройствах с ограниченным пространством хранения, необходимого для размещения видеоданных. В этом отношении большое преимущество H.265 перед H.264.
H.265 vs H.264 сравнение форматов – размер файла
Совместимость форматов
Ничто не совершенно. Так же, как и HEVC. Все, сказанное выше, является преимуществом HEVC перед H264. Но есть и недостаток – плохая совместимость. В настоящее время новый формат далеко не так популярен, как H264. Современные устройства и платформы, поддерживающие кодек H264, составляют 99%. Поддержка кодека H265, может составлять около 30-40%.
Преимущества и недостатки
H.265 имеет много преимуществ перед H.264. Например, он поддерживает до 8K UHDTV (разрешением, максимум 8192 × 4320), скорость передачи данных составляет несколько ГБ / с, а размер файла вдвое меньше, и это с лучшим качеством! H.265 имеет большое влияние на увеличение спроса и продажи экранов 4К, предлагая более высокое качество видео даже в сети с ограниченной пропускной способностью.
Но есть и обратная сторона. HEVC требует больше времени для кодирования по сравнению с AVC. Во-вторых, поскольку перспективный кодек, который сейчас широко не используется, просмотр видео H.265 не так прост. Поэтому преобразование H.265 в H.264 по-прежнему очень востребовано в наши дни.
Пишите в комментариях ниже какую информацию добавить или убрать для форматов сжатия видео – H.264 (AVC) vs H.265 (HEVC). Открыт для предложений по оформлению и наполнению страницы.
Разбираемся с форматами и кодеками видео
Содержание
Содержание
Современные медийные платформы позволяют пользователям наслаждаться высокодетализированным видео и потрясающими аудиоэффектами в режиме онлайн.
Однако создание подобного контента было бы невозможно без существования кодеков и контейнеров.
Чем кодеки отличаются от контейнера — их часто путают
Для ответа на вопрос, чем кодеки отличаются от контейнеров, необходимо понять, что такое кодеки.
Смысл понятия «кодек» лежит прямо в его названии:
Фактически кодек — это цифровой инструмент компрессии и декомпрессии данных. Компрессия (сжатие данных) необходима для экономии занимаемого файлом места. Например, несжатое видео высокой четкости в raw-формате, при 60 кадрах в секунду способно достигать размеров в полтерабайта на каждый час записи.
Восьмиканальная аудиодорожка в 24-битном разрешении будет занимать 16 мегабит за одну секунду записи. Такие объемы данных не подходят ни для штатного хранения, ни для их передачи онлайн, поэтому для их сжатия применяются специальные формулы, которые и называются кодеками.
Для хранения сжатой информации создаются контейнеры-обертки в определенном формате. Современные контейнеры способны хранить информацию, обработанную разными кодеками. Такие обертки указывают устройству на то, какими кодеками была сжата информация, и по какой формуле ее восстанавливать.
Если разобрать стандартное видео со звуком на кодеки и контейнеры, в результате получится три составные части:
В случае если в видео нет звука, аудиокодек не нужен.
Популярные и прогрессивные кодеки
Большинство создаваемого видеоконтента обрабатывается кодеками XviD, MPEG-1\2, H.264, MPEG-4, DivX, WMV, MJPEG, RealVideo, Bink Video и их вариациями. Для аудиоформатов в основном используют AAC, Opus и MP3-кодеки. Из новинок стоит отметить кодек H.266/VVC, разрабатываемый для потоковой передачи видео в 4K и 8K.
Новый кодек позволяет вдвое сократить объем файла относительно H.265 кодека за счет более сложных алгоритмов. Сложные вычисления потребляют больше ресурсов, до 1000 % от потребления H.265 при кодировании, и до 200% при декодировании.
Какие кодеки в основном поддерживаются современными ТВ и обновляются ли они с прошивкой
Современные системы поддерживают большинство существующих кодеков.
Поддержка кодеков MPEG от первого до четвертого, вариации H.264 для воспроизведения Blu-Ray, а также XviD и DivX, входят в базовый пакет любого современного телевизора.
Ведущие производители всегда следят за ошибками и актуальностью своего программного обеспечения.
Обновление кодеков в процессе прошивки регулируется разработчиками индивидуально под каждую модель SmartTV.
Если новые кодеки необходимы, поддерживаются устройством на аппаратном уровне и не вызывают ошибок отображения, ничего не мешает разработчикам добавить их в ближайших обновлениях.
Не все устройства совместимы с новыми кодеками, поэтому установка неофициальных обновлений прошивки не рекомендуется потому как может привести к ошибкам воспроизведения.
Какие кодеки используются при проигрывании онлайн-видео (современные кодеки youtube)
В настоящее время стандартом большинства видеосервисов стали кодеки H.264 и MPEG-4, значительно реже встречаются кодеки FFDshow, XviD и DivX.
Одним из самых перспективных кодеков является бесплатный AV1-кодек. Разработан сообществом AOMedia, включающим в себя таких гигантов как AMD, Google, Netflix, Mozilla, Nvidia, Intel, ARM и Cisco. Исходный код кодека открыт и свободно распространяется без каких-либо лицензионных отчислений.
Что даст конечному пользователю переход ютуба на современный AV1
Кодек AV1 разрабатывался для воспроизведения видео онлайн, в браузерах Safari, Firefox, Edge и Chrome. Степень сжатия видео кодеком AV1 превосходит кодеки VP8 и H.264 от 30% до 50%, а кодек HEVC до 30–43 % на высоких битрейтах.
Полный переход видео платформы YouTube на AV1-кодек не только ускорит загрузку всех видеороликов от 20% до 50%, но и позволит стримить в разрешении 4K.
Для минимизации потерь качества, при сохранении и конвертации файла рекомендуется использовать кодеки AV1 для видео и Opus для аудио, обернутые в MP4-контейнер.
Почему так важен HEVC (H.265), и как его применять в реальной жизни
HEVC vs AVC
Основные преимущества HEVC
1. Меньшая стоимость и меньше накладные расходы
При стриминге прямых трансляций кодер H.265 будет использовать только половину от того битрейта, который бы потреблял H.264 с сохранением качества, конечно же. Представим, что у нас трансляция на Youtube сигнала 1080р на 8 Мбит/сек в H.264. А с кодером H.265 мы получаем 1080р поток всего на 4Мбит/сек. А поскольку меньше данных передается, то и меньше денег уходит на оплату сотовой связи и модемов.
Например, в рабочем процессе используется 3G/4G LTE USB модемы как главный канал передачи данных в Интернет. При работе с AVC, стриминг сигнала 1080р потребует огромную полосу пропускания для создания потока без задержек. Но при использовании HEVC, этот необходимый битрейт уменьшится почти в два раза, позволяя спокойно проводить трансляции в разрешении 1080р. Конечно, всегда есть вариант стримить с меньшим качеством для уменьшения стоимости трансляции, но не всегда это выход.
2. Лучшее решение для локаций с ограниченным доступом в Интернет
3. Готовность к повсеместному применению
Все исследования показывают, что рост поддержки воспроизведения и общего спроса на H.265 неизбежно приводит его к повсеместному внедрению наступившего будущего видео компрессии. К тому моменту, когда бытовая техника, компьютеры и OTT сервисы перейдут на новый стандарт, имеющиеся уже сейчас в работе устройства H.265 приносят неоценимую помощь в работе профессионалов. Да, и для справки, устройства Teradek могут также работать в H.264.
4. HEVC уже готов к использованию
Наверное, один из самых главных вопросов, крутящихся в умах читающих эту новость: Окей, все классно, только как я могу стриминг мой контент в H.265, если CDN платформы его еще не поддерживают? Отвечаем. Поскольку полного распространения стандарт H.265 еще не получил, Teradek разработал облачную платформу Core, на которую можно отправлять поток в H.265, там перекодировать в H.264 и дальше передавать в необходимые назначения. Благодаря транскодингу в облаке, система Core позволяет передавать высококачественное HEVC видео с низким битрейтом в инфраструктуру Core. Это позволяет значительно экономить на полосе пропускания при тех же высоких результатах в качестве.
Заключение
Значительное усовершенствование HEVC компрессии по сравнению с AVC делает доступным высококачественный контент как для дистрибьюторов, так и для пользователей. Как только поддержка HEVC кодеков станет повсеместной, это откроет новые возможности в создании и доставке видео контента.