时至今日,H.264 依然是各大平台和设备通用的视频压缩标准。然而,随着能够拍摄 4K 甚至 8K 超高清视频的高端设备日益普及,如何存储、上传、流媒体传输和分享这些体积庞大的视频文件,成了一个越来越棘手的难题。
与此同时,YouTube、Netflix、Hulu、Vimeo 等平台的热度持续攀升,它们也在积极寻求能为观众带来更流畅、更高质量视频体验的解决方案。这就凸显了对比 H.264 更先进、更高效的视频压缩技术的迫切需求。于是,旨在应对这些挑战的 H.265(也称 HEVC)视频编码应运而生。
H.264 是业界标准的视频压缩编解码器,也被称为 MPEG-4 第 10 部分或高级视频编码(AVC)。它被广泛用于在线录制、压缩、分享和流媒体传输视频内容。H.264 编解码器基于更早的 MPEG-4 概念开发,旨在相比其前身 H.263 编解码器,以更低的比特率实现更高的视频质量。该视频压缩技术支持 4K 高清视频播放,并且几乎所有视频播放器都能播放 H.264 格式的视频。
视频压缩技术会将图像分割成名为“宏块”的方形像素块,其大小约为 16×16 像素。算法会利用运动补偿技术来处理视频,该技术通过分析视频的前后帧来预测当前帧的内容,随后对视频数据进行编码以实现压缩。
新一代的 H.265 或高效视频编码(HEVC)是 H.264 的继任者。与 H.264 相比,它能提供更优的视频压缩效果和画质。HEVC 视频压缩技术的开发目标,就是在更低的比特率下播放高分辨率的 UHD 8K 视频。
H.265 正逐渐被视频开发者所接受,并开始应用于各种设备和平台。
与 H.264 不同,H.265 使用的是“编码树单元”(CTU),它包含了最大可达 64×64 像素的更大区块,并以此为基础对视频进行进一步处理和编码。更大的区块尺寸确保了更出色的编码质量。
从两者采用的压缩技术来看,HEVC 无疑是 H.264 编解码器的升级版。它更先进、更快速,并具备多重优势。
下面,我们就来详细了解 HEVC 和 AVC 之间的区别,以及前者为何优于后者。
如果您以比 H.264 低 30% 的比特率使用 H.265 编解码器流媒体传输视频,可以获得与高比特率 H.264 文件相同的图像质量。
此外,H.265 能够处理分辨率高达 8192×4320 像素的高质量 8K UHD 视频。而 H.264 标准仅支持分辨率最高为 2048x2048 像素的 4K HD 视频。
再者,为了在存储设备中保存视频而不损失质量,H.265 编解码器能以更小的视频文件体积提供更高的画质。
高质量流媒体传输的带宽需求
H.265 视频压缩可以减小直播流的文件体积,从而显著降低对带宽的需求。因此,H.265 编解码器对于视频流媒体传输尤其有益。您还可以将节省下来的网络带宽用于其他数据用途。
举个例子,如果流媒体传输一部 1080p 分辨率的 H.264 视频需要 10 Mbps 的速度,那么使用 H.265 编解码器在同等视频质量下,仅需 5 Mbps 的速度。因此,使用 H.265 也能帮您节省更多互联网套餐的数据流量。
使用 H.265,即使 Wi-Fi 速度较慢,您也能享受高质量视频。这意味着在网络不佳的地区,您可以将 2Mbps 网速下的流媒体质量从 420p 提升至 720p,获得更好的视觉体验。而如果网速缓慢,H.264 在较高的视频质量设置下则可能出现播放卡顿。
H.264 编码被各类设备和媒体平台广泛接受。您几乎可以在所有媒体播放器、网站、安卓设备、iPhone、iPad 等设备上快速高效地播放 H.264 视频。
然而,HEVC 或 H.265 是一种高压缩比的编解码器,对硬件要求较高。为了在电脑上流畅播放 HEVC 视频,建议配备英特尔第 6 代 Skylake 或 AMD 第 6 代 Carizzo 及以上级别的 CPU。因此,H.265 编码目前仅限于高性能电脑、智能手机、平板电脑等设备。并非所有媒体播放器都支持 H.265 视频编解码器。
不可否认,H.265 是一个更先进、更现代的标准。但它需要更强的计算能力,而且许多设备和软件尚不支持 HEVC。
不过,就实用性而言,这两种视频压缩格式在当前环境下各有千秋。您可以根据自己的需求来选择使用哪一种。
例如,与 H.265 编解码器相比,H.264 的处理时间更短,但生成的视频文件体积更大。如果目标是在空间有限的硬盘或固态硬盘中归档视频文件,那么 H.265 是更好的选择。如果您只是想压缩视频以便在电脑或平板上观看,H.264 可能是一种更快捷的方式。但如果是为了游戏或观看高分辨率 8K 视频,那么 H.265 是不二之选。
因此,在选择视频编解码器时,请务必明确视频压缩的目的。
移动平台上对高分辨率视频、电影和游戏的需求日益增长。因此,最新的编解码器 H.266 或多功能视频编码(VVC)已经问世。它旨在对 H.265 的压缩算法和效率进行大幅提升。
您可以期待,与 H.265 相比,H.266 能在比特率降低 50% 的情况下,依然保持出色的视觉质量。未来,通过移动数据在智能手机和平板电脑上观看 4K、8K 及更高分辨率的视频将成为常态,而先进的视频压缩技术正是实现这一切的关键。
当视频无法加载或播放出现问题时,确实令人沮丧。无论是在玩游戏还是在 OTT 平台上看视频,您都希望获得无缝的体验。视频压缩技术可以解决这些问题。
所以,在 H.264 与 HEVC 的较量中,后者表现更佳、速度更快、能节省更多存储空间,并为用户提供了尽可能最优的视频压缩方案。只是 H.265 尚未像 H.264 视频压缩技术那样,获得所有视频平台和媒体播放器的普遍支持。