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Was ist HEVC/H.265?

Was istHEVC/H.265?

High Efficiency Video Coding (HEVC), auch bekannt als H.265, ist ein neuer Videokomprimierungsstandard, der vom Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) entwickelt wurde. Das JCT-VC bringt Bild- und Videocodierungsexperten aus der ganzen Welt zusammen und erstellt einen einzigen Standard, der von zwei Standardisierungsgremien genehmigt wird.

ITU-T-Studiengruppe 16– Expertengruppe für Videokodierung (VCEG)– veröffentlicht den H.265-Standard als ITU-T H.265, und
ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11 Filmexpertengruppe (MPEG)– veröffentlicht den HEVC-Standard als ISO/IEC 23008-2.
Die erste Version des H.265/HEVC-Standards wurde im Januar 2013 ratifiziert.

HEVC wurde mit dem Ziel entwickelt, die doppelte Komprimierungseffizienz des vorherigen Standards H.264 / AVC bereitzustellen. Obwohl die Ergebnisse der Komprimierungseffizienz je nach Art des Inhalts und den Encodereinstellungen variieren, ist HEVC bei typischen Bitraten für die Verteilung von Verbrauchervideos in der Regel in der Lage, Videos doppelt so effizient wie AVC zu komprimieren. Endbenutzer können die Vorteile der verbesserten Komprimierungseffizienz auf zwei Arten nutzen (oder eine Kombination aus beidem);

Bei identischer visueller Qualität ermöglicht HEVC das Komprimieren von Videos auf eine Datei, die etwa die Hälfte der Größe (oder die Hälfte der Bitrate) von AVC hat, oder
Bei Komprimierung auf die gleiche Dateigröße oder Bitrate wie AVC liefert HEVC eine deutlich bessere visuelle Qualität.
Wie kann HEVC Videodateien doppelt so effizient codieren wie frühere Videocodierungsstandards?

Der größte Teil der Leistungsfähigkeit von Videokomprimierungsstandards stammt von einer Technik, die als bewegungskompensierte Vorhersage bekannt ist. Blöcke von Pixeln werden codiert, indem auf einen anderen Bereich in demselben Rahmen (Intra-Vorhersage) oder in einem anderen Rahmen (Zwischen-Vorhersage) Bezug genommen wird. Wobei H.264/AVC Makroblöcke bis zu 16 definiert×16 Pixel kann HEVC einen viel größeren Bereich von Blockgrößen bis zu 64 x 64 Pixel beschreiben.
HEVC ermöglicht es, vorhergesagte Blöcke in anderen Blockgrößen als dem Restfehler zu codieren. Jede Top-Level-Codiereinheit (oder CTU) wird zuerst als ein Vorhersage-Quad-Tree codiert, wobei der Codierer bei jeder Tiefe entscheidet, ob mit Merge/Skip, Inter- oder Intra-Codierung codiert werden soll. Der Rest aus diesen Vorhersagen wird dann mit einem zweiten Quad-Tree codiert, der optional eine größere Tiefe als der Vorhersage-Quad-Tree haben kann. Dies erlaubt beispielsweise den Restfehler von 32×32 intercodierte Codiereinheit (CU), die durch eine Mischung aus 16 dargestellt werden soll×16, 8×8 und 4×4 transformiert.
HEVC kann Bewegungsvektoren mit viel größerer Präzision codieren, was einen besser vorhergesagten Block mit weniger Restfehlern ergibt. Es gibt 35 Intra-Picture-Richtungen, verglichen mit nur 9 für H.264/AVC.
HEVC beinhaltet Adaptive Motion Vector Prediction, eine neue Methode zur Verbesserung der Intervorhersage.
Ein verbesserter Deblocking-Filter
Beispiel für adaptiven Offset– ein zusätzlicher Filter, der Artefakte an Blockrändern reduziert
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