Сегодня на H.264 приходится львиная доля всего видео, записываемого камерами видеонаблюдения. Однако этот стандарт не был рассчитан на обработку видео высокого разрешения, в частности Ultra-HD. Высокоэффективный стандарт кодирования видео (High Efficiency Video Coding, HEVC), более известный как H.265, позволяет вдвое увеличить степень сжатия файлов. При этом наибольшая экономия пропускной способнос ти и емкости хранения достигается при сжатии видео с разрешением 4K+: если в случае видео 1080p (HD) она составляет около 25%, то для 4K+ достигает 75%.
H.265 разрабатывался в расчете на применение в потребительской электронике, но, благодаря преимуществам в эффективности сжатия, он с большим успехом может использоваться и в системах физической защиты, где все время приходится искать компромисс: с одной стороны, картинка должна быть как можно более качественной (в конце концов, в видеозаписи мало смысла, если невозможно разглядеть детали), с другой - затраты на инфраструктуру для передачи и хранения видео необходимо минимизировать.
Разрешение 4K многократно повышает требования к пропускной способности каналов и емкости хранения, а ограничение скорости потока при сохранении качества изображения представляет собой серьезную техническую проблему. H.265 обещает найти выход из этой противоречивой ситуации. Новый кодек обратно совместим с предыдущим, что должно облегчить переход на него с H.264.
Однако широкому применению H.265 препятствует ряд проблем - как присущих самому протоколу, так и внешних по отношению к нему. Если высокие требования к вычислительной мощности процессоров и обусловленная этим обстоятельством высокая цена оборудования со временем становятся не столь критичны в результате развития процессоров и роста продаж, то неопределенность в вопросах лицензирования порождает непредсказуемые риски. К тому же в скором времени H.265 может столкнуться с конкуренцией со стороны альтернативных кодеков - как открытых, так и проприетарных.
ЧЕМ H.265 ЛУЧШЕ H.264
В H.265 используется тот же принцип сжатия, что и в H.264. В случае фиксированной камеры фоновое изображение меняется не часто, поэтому достаточно передавать только изменения - движущиеся объекты. Это позволяет значительно уменьшить требования к пропускной способности канала и емкости хранения.
IP-камеры сначала снимают необработанное видео в соответствии с заданным режимом записи, а после обработки изображения кодируют его. Основное преимущество в степени сжатия достигается за счет улучшения прогнозирования с компенсацией движения. В то время как у H.264 максимальный размер блока составляет 16×16 пикселей, H.265 использует при обработке информации макроблоки дерева кодирования (Coding Tree Unit, CTU) размером до 64×64 пикселей. Такие блоки более эффективны для кодирования кадров больших размеров и при этом позволяют более точно передавать видео 4K+.
Помимо изменения размера блока, H.265 отличается наличием улучшенного сглаживающего фильтра для устранения нестыковок на границах блоков (deblocking filter). Кроме того, используется новый алгоритм прогнозирования вектора движения (Motion Vector Predictor, MVP) для улучшения прогнозирования внутри кадра. Более высокая точность предсказаний достигается, помимо прочего, благодаря тому, что в пределах кадра вместо 8 возможных направлений, как обеспечивается в H.264, рассматривается 36.
Для ускорения вычислений в кодеке предусмотрена возможность параллельной обработки за счет поддержки расширенного набора инструкций AVX/AVX2 для процессоров Intel/AMD. Квадратные области, на которые разбивается изображение, независимы одна от другой, так что их обработка может выполняться параллельно. Кроме того, H.265 поддерживает волновую параллельную обработку (Wavefront Parallelel Processing, WPP): своеобразное дерево принятия решений, способствующее повышению производительности сжатия. Тем не менее для его реализации необходим на порядок более мощный процессор, что является одним из его существенных недостатков.
ПОДВОДНЫЕ КАМНИ H.265
Стандарт H.265, как отмечалось, более требователен к ресурсам, чем H.264. Это означает, в частности, что без использования новых камер не обойтись: ограничиться заменой прошивки не удастся, так как оборудование предыдущего поколения не обладает необходимой процессорной мощностью для поддержки H.265. Выделенное оборудование понадобится и для декодирования. Справедливости ради стоит сказать, что для декомпрессии требуется значительно меньше вычислительных ресурсов.
Для (де)кодирования видео в формат H.265 можно использовать даже бесплатное программное обеспечение, например VideoLAN, но оборудование позволяет делать это намного эффективнее. В некоторых VMS для разгрузки центрального процессора поддерживается интеграция с GPU для работы с H.265, поэтому можно не приобретать отдельный NVR, а установить мощную графическую карту в сервер. Это позволит обрабатывать больший объем видео на компьютере и удешевить решение (хотя, после того как майнеры начали активно скупать видеокарты, цены на них возросли и выгода может оказаться не такой явной).езусловно, ресурсоемкое оборудование с поддержкой H.265 оказывается дороже. При этом долгое время предложение соответствующих камер было весьма ограниченным, а в VMS стандарт не поддерживался вовсе. Ситуация начала меняться лишь в 2016 году, и теперь модели камер с поддержкой H.265 имеются у всех ведущих производителей. А с расширением рынка - появлением массового спроса - можно ожидать и дальнейшего снижения цен.
Однако на пути распространения H.265 имеется одно серьезное препятствие - запутанная ситуация с лицензированием, и в последнее время она только усугубилась. HEVC содержит десятки, а то и сотни патентованных технологий. То же самое справедливо в отношении любого MPEG-кодека, но, например, всех держателей патентов для H.264 представляет одно доверенное лицо - компания MPEG-LA. В случае H.265 она выражает интересы только части патентодержателей, остальные объединены в два конкурирующих пула. Помимо этого, свои патенты есть у Technicolor SA, которая не входит ни в один из пулов.
В принципе, проблемы лицензирования H.265 напрямую затрагивают лишь поставщиков видеоконтента, таких как Google, Amazon, Netflix, но не производителей оборудования для видеонаблюдения, которые не извлекают прибыли из трансляции видео с камер. Однако здесь есть одна потенциальная проблема. В случае облачных решений видеонаблюдения Video Surveillance as a Service (VSaaS) провайдер предоставляет клиентам доступ к генерируемому камерами видео по требованию. Это может рассматриваться как использование H.265 для извлечения прибыли, и обладатели патентов могут потребовать лицензионных отчислений. Так что в вопросах применения H.265 многое зависит от развития ситуации на смежных рынках. И это не только вопрос лицензирования.
АЛЬТЕРНАТИВЫ H.265
Один из пулов держателей лицензий - HEVC Advance - отдает предпочтение лицензионной модели, предполагающей отчисления с доходов, получаемых за контент, который был «создан любым устройством с поддержкой H.265». Это намерение вызвало резко негативную реакцию со стороны крупнейших провайдеров контента, и они объединились в Alliance for Open Media с целью разработки альтернативы H.265.
В состав альянса вошли компании Adobe, Amazon, Google, Intel, Microsoft, Netflix. Разрабатываемый ими кодек AV1 должен появиться в феврале текущего года, а оборудование для декодирования AV1 - во второй половине следующего. AV1 базируется на кодеке VP9, который предложила Google, и заимствует инструменты кодирования из других кодеков с открытым исходным кодом, в частности VP10 от Google, Thor от Cisco и Daala от Mozilla/Xiph.org.
У AV1 требования к вычислительным ресурсам выше, чем у HEVC. Согласно ежегодному исследованию лаборатории компьютерной графики и мультимедиа МГУ, этот кодек превосходит по качеству HEVC и VP9, радикально уступая им в скорости кодирования. Главным же преимуществом AV1 является отсутствие лицензионных платежей, но без оптимизации он вряд ли будет пригоден для практического использования. Впрочем, если альянс сдержит свои обещания, ждать появления финальной версии совсем недолго.
Тем временем Международная организация по стандартизации ISO и международный союз отрасли электросвязи разрабатывают еще один кодек - JEM. Как утверждается, он будет значительно эффективнее, чем HEVC (более чем на 25%) и при этом не таким ресурсоемким, как H.265. Правда, его принятие ожидается только в 2020 году.
Ряд вендоров, такие как Axis, HikVision, Samsung, разрабатывают собственные модификации H.264 и H.265. Так, например, технология ZipStream компании Axis обеспечивает экономию трафика в диапазоне от 30 до 70% по сравнению с H.264, то есть в этом отношении она не уступает H.265. ZipStream представляет собой надстройку над H.264, и для его реализации не требуется какой-либо адаптации инфраструктуры. Более того, ZipStream может с тем же успехом использоваться и поверх H.265, и Axis уже выпустила камеры H.265 с реализацией этой технологии.
«Оценки экономии трафика в 50% для H.265 даются для идеальных условий и для других применений, таких как трансляция контента в мультимедийных приложениях, - поясняет Денис Ляпин, технический тренер в Рoссии, СНГ и Вoстoчнoй Еврoпе Axis Communications. - В случае же видеонаблюдения с учетом реальных условий, таких как контровая засветка, зашумленность изображения и т. п., такая степень сжатия вряд ли достижима». Как показывают тесты Fraunhofer Heinrich Hertz Institute, разработчика H.264, HEVC обеспечивает в действительности снижение пропускной способности лишь на 38% при аналогичном качестве изображения.
HikVision адаптировала H.265 с учетом области применения (напомним, что HEVC не разрабатывался специально для видеонаблюдения). Согласно заявлениям компании, модификация H.265+ позволяет сократить скорость передачи еще на 67% (по сравнению с H.265) при передаче видео Ultra HD.
ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ
Как бы то ни было, HEVC получил уже достаточно широкое распространение на потребительском рынке. В прошлом году он был реализован Apple, и теперь все новые iPhone - и многие смартфоны на базе Android - могут декодировать HEVC вплоть до UHD. Новые телевизоры тоже имеют встроенную поддержку HEVC. Так что вопрос скорее за широким применением H.265 в решениях для бизнеса.
Впрочем, если запутанные лицензионные вопросы не будут разрешены, ситуация может развернуться в пользу открытых стандартов, таких как AV1. (Вряд ли пользователи обрадуются, если их будут привлекать к суду за применение нелицензированных продуктов, - а такие прецеденты имели место, когда вместо производителей привлекают к ответственности пользователей.) Поскольку в начале года в состав участников Alliance for Open Media неожиданно вошла компания Apple, с принятием стандарта можно ожидать появления AV1 на iPhone.
Что касается рынка систем видеонаблюдения, проблемы с лицензированием затрагивают его лишь опосредованно. Тем не менее ONVIF разрабатывает новый видеопрофиль, Profile T, таким образом, чтобы он не был привязан к формату сжатия. Иначе говоря, он будет способен поддерживать не только H.265, но и любые форматы сжатия видео и аудио, которые могут появиться позже.
Несмотря на то что H.264 присутствует на рынке более 10 лет, он по-прежнему остается актуальным для большинства применений. IP-камеры с поддержкой H.265 ориентированы на поддержку видео с разрешением UHD, так что в полной мере их возможности можно задействовать, когда требуется контролировать большие открытые пространства: строительные площадки, автостоянки, складские дворы и т. п. Для мониторинга более ограниченных площадей вполне достаточно камер H.264, поскольку разрешение 440p/1080p позволяет разглядеть черты лица, регистрационный номер автомобиля и многое другое.
Даже если для большинства задач немедленная модернизация системы видеонаблюдения не нужна, камеры UHD, становясь более доступными, будут применяться все шире. Поэтому задуматься о перспективах надо заранее: загодя готовить инфраструктуру в расчете на поддержку H.265 или другого наследника H.264
20.11.2013
За прошедшие четыре года доминирующим видеокодеком в отрасли безопасности стал Н.264, но в последнее время ряд производителей и экспертов принялись весьма интенсивно «продавливать» Н.265. В связи с приходом нового кодека возникает ряд вопросов. Прежде всего общественность интересуется двумя: когда HEVC станет общеупотребительным и надолго ли всё это. Однако редакцию интересуют чуть более глубоко зарытые вещи: например, кто получит основные выгоды от перехода на новый стандарт кодирования, и не является ли это очередным маркетинговым трюком, позволяющим сдвинуть рыночный баланс в сторону определённых игроков. Несомненно, с технической стороны новый формат отличается от своих предшественников. Просто хотелось бы убедиться в том, что все резервы «старого» Н.264 уже исчерпаны. Ведь смена формата — это, по сути, революция. Для успеха которой, как говорил дедушка Ленин, необходимо, чтобы «низы не хотели, а верхи не могли».
Заявляемые ключевые маркетинговые отличия — или, говоря простым языком, «фишка» кодека, называемого одновременно HEVC и H.265, состоят в том, что при том же самом качестве изображения видеопоток H.265 имеет вдвое меньший битрейт, чем поток, сжатый кодеком H.264. К примеру, если для передачи сжатого кодеком Н.264 видеопотока разрешением 1080p с частотой кадров 30 кадров в секунду битрейт составляет примерно 4 мегабита в секунду, то у изображения эквивалентного качества, сжатого новым кодеком Н.265, битрейт упадёт до 2 мегабит в секунду. Выглядит привлекательно, однако, как всегда, возникает вопрос о цене этого перехода.
Стоит ли овчинка выделки — решать, к сожалению, не нам с вами. Позиция редакции Security News известна. Мы выступаем за создание специализированного кодека, который учитывал бы все особенности и специфические требования, накладываемые на передачу видеоданных в системах безопасности. Удивительно, но, несмотря на «мультимедийное» происхождение кодека Н.265, кое-что из «наших» потребностей здесь оказалось учтено (об этом читайте ниже). Последнее слово, как водится в серьёзных отраслях, всегда — за крупными производителями оборудования и систем. А «киты» индустрии безопасности вовсе не торопятся прибавлять единичку к имени кодека: с одной стороны, не так высока маневренность производственных мощностей, а с другой — слишком много средств в последние годы было инвестировано в раскрутку Н.264. Не пропадать же добру...
Технические отличия Н.265
Более высокая производительность нового кодека по сравнению с предшественниками обусловлена несколькими значительными структурными улучшениями. Определяющими из них являются три — изменение максимального размера блока, введение параллельного декодирования и реализация произвольного доступа к изображениям внутри видеопотока.
Максимальный размер блока в стандарте H.264 составляет 256 пикселов (16 x16), а в стандарте H.265 он может быть в 16 раз больше (4096 = 64 x 64). Интересно, что в стандарте Н.265 размер блока выбирается самим алгоритмом в процессе кодирования в зависимости от содержания кодируемого изображения. По утверждениям сторонников нового стандарта, изменяемый размер блоков и увеличение максимального предела этого размера позволят более эффективно обрабатывать изображения с высоким разрешением. Кстати, новый стандарт поддерживает пиксельные разрешения вплоть до 8192 х 4320 (35 мегапикселов) — самого высокого из современных телевизионных стандартов, также называемого 8К.
Возможность параллельного декодирования, предусмотренная в декодерах H.265, позволяет раздельно и одновременно обрабатывать различные части одного и того же кадра. Такая обработка может существенно ускорить воспроизведение и предоставляет возможность воспользоваться преимуществами многоядерных процессоров, завоевавших сегодня большую популярность на IT-ориентированных рынках. Кодек H.264 таких возможностей не предусматривал.
В новом стандарте предусмотрен произвольный доступ к изображениям (Clean Random Access). Это означает, что декодирование произвольно выбранного кадра видеопоследовательности производится без необходимости декодирования каких-либо предшествующих ему в потоке изображений. Для мультимедиа произвольный доступ не является критичным, а вот для видеонаблюдения, в особенности мониторинга в реальном времени, такая возможность весьма желательна: переключившись на определённый видеопоток из соображений оперативной необходимости, оператор должен мгновенно получить изображение на своём экране: в охранных приложениях одна-две секунды могут иметь решающее значение. Опустив сложные технические подробности того, как это реализовано в новом кодеке, стоит упомянуть, что здесь не требуется обязательная вставка в видеопоток промежуточных опорных кадров (I-frames), за счёт которых заметно увеличивается битрейт.
С точки зрения технических характеристик кодируемого видеосигнала, его «верхний» профиль Main 10 обеспечивает более высокое качество цветопередачи, поскольку предусматривает 10-битное цветовое кодирование, в то время как все существующие стандарты, включая «нижний» профиль Main 8 самого H.265, отводят на цветовой атрибут пиксела всего 8 бит.
В стандарте предусмотрены средства автоматического определения типа развёртки, однако, в отличие от предшественников, кодек изначально ориентирован на обработку видеоизображений, полученных путём прогрессивного сканирования. Но это не означает, что H.265 неспособен работать с чересстрочной развёрткой — разработчики учли тот факт, что достаточно большое количество находящихся в эксплуатации систем генерируют кадры из двух полей.
А вот чего существенно не хватает кодеку H.265: масштабируемого кодирования. Его планировалось реализовать ещё в H.264, однако по каким-то причинам сделать этого не удалось ни в одном из этих стандартов. Наличие масштабирования позволило бы без лишних затрат вычислительной мощности на дополнительную обработку передавать изображения клиентам, использующим относительно медленные подключения к сети. В какой-то степени масштабирование способствует и более рациональному использованию средств хранения видеоданных в системах. В настоящее время масштабируемое кодирование стоит в ряду плановых расширений стандарта. По мнению экспертов, требование масштабируемости во многом продиктовано начинающимся бумом облачных технологий хранения и обработки данных.
Общие сведения о стандарте HEVC (H.265)Стандарт HEVC (High Efficiency Video Coding, «высокоэффективное кодирование видеосигнала») определяет формат сжатия видеоизображений, предназначенный для замены ранее принятого стандарта H.264/MPEG-4 AVC (Advanced Video Coding, «продвинутое кодирование видеосигнала»), совместно разработанного экспертной группой по видеоизображениям Moving Picture Experts Group (MPEG) Международной организации по стандартизации ISO и экспертной группой по кодированию видеосигнала Video Coding Experts Group (VCEG) Международного союза по телекоммуникациям. Первая группа разработчиков дала стандарту внутреннее название ISO/IEC 23008-2 MPEG-H, часть 2, а вторая — H.265. Утверждается, что стандарт HEVC позволяет вдвое увеличить степень сжатия цифровых видеоданных по сравнению со своим предшественником либо существенно повысить качество изображения при сохранении показателя плотности потока данных. Новый алгоритм сжатия поддерживает стандарт сверхвысокой чёткости 8K и пиксельные разрешения изображений до 8192 х 4320. Областями применения стандарта являются вещательное телевидение, мультимедиа, промышленное ТВ и видеонаблюдение. Дата официальной публикации первой версии стандарта — 13 апреля 2013 года. Ряд позиций, предполагавшихся к внедрению в стандарте, на момент его выпуска остался нереализованными, и в настоящее время объединённая команда экспертов работает над дальнейшими расширениями стандарта, самыми важными из которых являются масштабируемое кодирование и трёхмерное видео. |
Что способствует повышению качества изображения
Большое количество производителей IT-продукции преподносят формат сжатия H.265 как средство повышения качества изображений. Следует отметить, что это в определённой мере является лукавством. В реальности у изображений, сжатых кодером H.265, качество ничуть не выше, чем у обработанных алгоритмом H.264, который, в свою очередь, с точки зрения качества ничуть не лучше, чем MPEG-4. Поскольку во всех упомянутых кодеках предусмотрена возможность произвольно устанавливать степень сжатия, качество сжатой картинки зависит лишь от предпочтений пользователя. Другое дело — вписать видеоизображение в реалии технического окружения. Прежде всего это касается ресурсов пропускной способности сетей.
Если пропускная способность вашей сети передачи данных достаточна для передачи изображений, сжатых по стандарту H.264, то переход на компрессию H.265 не повлечёт за собой каких-либо улучшений в качестве изображения. Такой переход может лишь снизить битрейт, то есть несколько разгрузить вашу сеть. Единственный случай, когда переход на новый кодек будет способствовать повышению качества изображений — если из соображений экономии битрейта изображения сжимались кодеком Н.264 заведомо чрезмерно, и артефакты компрессии мешали эффективному считыванию деталей операторами и видеоаналитикой.
Сомнения и ограничения
Как и большинство современных видеокодеков, Н.265 максимально эффективен (то есть способен подтвердить маркетинговые ожидания) в относительно несложных сценах наблюдения, где отсутствуют резкие перепады контрастности и не наблюдается интенсивных перемещений объектов и фона. Обещанная экономия битрейта/объёма средств хранения в 50% прежде всего касается именно таких сцен. То есть в реальных условиях — на оживлённом перекрёстке или в торговом зале супермаркета — цифры экономии окажутся существенно меньшими.
Кроме этого, на сегодняшний день толком не востребованы все «экономические» преимущества кодека-предшественника. Большинство производителей оборудования и систем, в частности, так и не осуществили переход на более продвинутые варианты профилей H.264. В видеонаблюдении чаще всего используются три профиля этого стандарта. Базовый профиль (Baseline) — это минимальная экономия полосы пропускания и минимальная нагрузка на вычислительные ресурсы. В последние несколько лет он приобрёл наибольшую популярность у вендоров. Главный профиль (Main) обеспечивает, согласно результатам независимых тестов, 10-30% улучшение показателей по сравнению с базовым. В последние несколько месяцев производители проявляют всё больший интерес именно к этому профилю. Высокий профиль (High) предоставляет ещё более существенные преимущества, однако на сегодняшний день вендоров, которые обеспечили совместимость с этим профилем, можно буквально пересчитать по пальцам.
Иными словами, производителям и без нового кодека есть куда развиваться, при этом не испытывая лишних рисков и двигаясь по относительно накатанному пути. Поскольку отрасль с переходом на IP-видео всё в большей степени становится «айтишной», здесь начинают работать соображения, свойственные сисадминам: то, что нормально работает, лучше не менять и вообще не трогать.
h.265 – мощный инструмент для компрессии видео. Второе его название HEVC, что в переводе с английского выглядит как High Efficiency Video Coding, то есть «высоко эффективное видео кодирование». Этот способ сжатия имеет более качественный алгоритм компрессии в сравнении с популярным предшественником h.264/Mpeg4. Потребность в новом способе сжатия видео появилась с выходом на рынок оборудования в формате Ultra HD с разрешением 4k (4000 пикселей по длинной стороне). Full HD же имеет разрешение 1920х1080 т.е. 1920 пикселей по длинной стороне. Ultra HD 4k имеет разрешение 3840х2160 с квадратным размером пикселя (1х1). С приходом Ultra HD объемы, требуемые под расположение видео-архивов сильно возросли.
Качество (детализация и глубина цвета) картинки существенно выше. На момент написания статьи, это январь 2015, пока рано говорить о стремительном переходе в Ultra HD, многие современные телевизоры, поддерживающие такое разрешение к честному, настоящему Ultra HD не имеют отношения. Точнее имеют, но только разрешение. Фактически это те же самые старые FULL HD. Потому что стандарт REC.2020, предназначенный именно для UHD, пока не доступен производителям, и они пользуясь маркетинговыми фишками спокойно продают UHD со стандартом REC.709. Все ближе мы подбираемся к разговору о h.265.
Из истории создания видно, что работы над созданием этого кодека начались еще в далеком 2004 году. Изначально создатели предполагали что кодек, в отличии от предшественников h.261, будет иметь совершенно другой алгоритм. Но в итоге уже в 2012-м в конце года были представлены некоторые устройства, подходящие для потокового вещания.
В интернете появляются различные программы, обещающие качественное сжатие до очень небольших размеров. Немного пошарив в сети и опробовав ряд платных и бесплатных конвертеров, сформировалось мнение что все они не доделаны. Из всех программ что было протестировано, наиболее отвечающая современным требованиям программа Sorenson Squeeze 10.
Итак, приступим. Скачали, установили, запустили. Интерфейс программы на английском языке, но он интуитивно прост и понятен.
Открываем «импорт» видео-файла.
Выбираем для примера один фрагмент видео в 4k, в нашем случае это файл 15 секунд в формате QT apple proress 422 HQ с разрешением 4000х2160 с глубиной цвета 10 бит.
Выбираем HEVC_18000_4k, жмем «Apply»
конечно можно поковыряться еще в настройках самого кодека, выставить необходимый поток, количество проходов, разрешение и т.д. Жмем правой кнопкой мыши,
Заходим в редактирование параметров
После манипуляций с настройками, запускаем компрессию.
Можно так же пакетно обработать все файлы. Это удобно, когда большой объем. Загрузили видео, указали способ сжатия, поставили на ночь кодироваться и пошли спать. Утром все готово! Смотрим результат. файл mp4 10,8 Mb, для просмотра пользуемся плеером DIVX скаченным с официального сайта.
По умолчанию программа сохраняет в свою папку, в нашем случае, мы ее перенастроили.
Закладка Edit-Preferences
.
2016 год: мнения экспертов
Применение кодека H.265 в новом поколении смартфонов и смарт-телевизоров активно растет. Тем не менее, мнения экспертов по перспективам формата сжатия H.265 в 2016 году – разделились: кто-то прогнозирует активный рост его использования, кто-то, наоборот, считает, что массового перехода на H.265 в этом году не случится.
Однако, несмотря на неопределенность сроков, все сходятся в одном: рано или поздно новый формат заменит H.264. Ведь увеличение разрешения видеосигнала требует более эффективного сжатия видеопотока.
Кен ЛаМарка, вице-президент по продажам и маркетингу OnSSI:
Хотя H.265 предлагает и выгоду более эффективного сжатия данных, и более высокую пропускную способность, и хранение большего размера файлов - до сих пор его принятие было медленным. Причина? H.265 требует существенно большей вычислительной мощности, чем H.264.
Решения, которые предлагают необходимый уровень обработки, являются дорогостоящими и ресурсоемкими. Несмотря на это, применение H.265 будет расти в 2016 году. Как скоро H.265 охватит всю отрасль - предсказать трудно. В значительной степени это зависит от успеха 4K Ultra HD и других форматов высокой разрешающей способности. Если 4K получат в этом году широкое распространение, формат H.265 последует за ними.
Алгоритм сжатия H.265+
Разработала свой собственный алгоритм сжатия на базе стандарта H.265 / High Efficiency Video Coding (HEVC) . Новый формат сжатия носит название H.265+ . Стоит отметить, что это не первый опыт компании в доработке видеокодека: Hikvision уже водила улучшения в H.264, назвав усовершенствованный стандарт H.264 +.
Основные достоинства H.265+
Распределенное интеллектуальное кодирование
Распределенное интеллектуальное кодирование в H.265+ предполагает разделение фона (т.е. реального физического объекта) и посетителей. Создание модели из одного или нескольких ранее закодированных видеокадров позволяет осуществлять «межкадровое предсказание» и «прогнозирование внутри кадра», где образцы макроблоков (блок обработки) предсказывается с помощью информации о ранее переданных макроблоков одного и того же кадра. Таким образом, сжатие видеопотока может осуществляться за счет трансляции только динамической составляющей кадра. Поскольку большинство объектов имеет статичный фон, подобная доработка может существенно улучшить кодек H.265.
Подавление цифрового шума
Интеллектуальный алгоритм анализа H.265+ различает фоновые изображения и движущиеся объекты таким образом, что каждый из них может быть закодирован с различными стратегиями кодирования. Фоновое изображение кодируется с высокой степенью сжатия для подавления шума. Модуль кодирует также визуальный шум в сцене. В результате получается высокое качество изображения движущихся объектов при небольших размерах видеопотока.
Долгосрочный контроль битрейта
Hikvision вводит понятие «Long-Term Average Bitrate » (долгосрочный средний битрейт), чтобы в полной мере использовать возможности пропускного канала. Long-Term Average Bitrate рассчитывает ставки в течение определенного периода времени (обычно 24 часа). При средней скорости передачи данных, может назначить более высокие битрейты для часов с высокой активностью посетителей, при одновременном их снижении во время просто. Например, очевидно можно уменьшить битрейт в ночное время для системы видеонаблюдения за офисом.
Преимущества H.265+ для реального объекта видеонаблюдения
Hikvision Digital Technology провела сравнительное тестирование форматов сжатия для реального объекта видеонаблюдения круглосуточного видеонаблюдения – небольшого кафе. Испытание проводилось на основе камер с разрешением 1080p при 25 кадрах в секунду.
Средний битрейт между форматами H.264 и H.265+ уменьшился на 83% , а разница между стандартным H.265 и H.265 + составила 67%.
Сравнение 24-часовых фрагменов видеоархива также демонстрирует существенные отличия: для кодека H.264 размеры файла составили в среднем 22,7 ГБ, для H.265 - 11,8 ГБ, а H.265 + - только 3,9 ГБ.
Второе сравнительное тестирование проводилось для круглосуточного видеонаблюдения за транспортной развязкой. Здесь различие 24-часовых фрагментов видео также оказалось ощутимым: H.264 в среднем 36,4 ГБ, H.265 в среднем 21,1 ГБ и H.265 + в среднем только 7,5 Гб.
Статьи
Выберите год: Выберите месяц:- Думайте о ценности, а не о мегапикселях: как продавать HD-камеры видеонаблюдения
Более высокое разрешение само по себе, конечно, прекрасно, но по-настоящему для интеграторов и пользователей систем безопасности важно то, что при реализации оно позволяет обеспечить целый ряд полезных и интересных функций.
- Умные продукты Dahua Technology
Основным трендом развития сегмента «Машинное зрение» является усиление роли интеллектуальных функций, которые значительно увеличивают круг решаемых задач. Стоит отметить контроль качества, точные измерения, распознавание текста и штрих-кодов.
- Dahua Technology
Следуя своей миссии «Создавать безопасное общество для качественной жизни», Dahua предоставляет все большие возможности своим клиентам.
- Uniview предоставила IP-камеры для наблюдения за городом в районе Канна
Район Каннамгу, который расположен в Южной Корее, является третьим по величине и 4-м густонаселенным районом Сеула.
- Алгоритмы сжатия в системах видеонаблюдения
Максимальный битрейт видеопотока c идентичными параметрами при сжатии кодеком H.264 обычно составляет 8 Мбит/с, что почти в 150 раз меньше, чем у несжатого видео. Из этого очевидно, что без алгоритмов сжатия системы видеонаблюдения стоили бы в десятки, а то и в сотни раз дороже того, что мы имеем сейчас.
Новости
Выберите год: Выберите месяц:Компания Dahua Technology , ведущий в мире поставщик smart IoT-решений на основе видеонаблюдения, объявила о том, что в линейке продукции IP появятся две новые мультисенсорные видеокамеры.
«Грифон-СБ», на правах золотого партнера Dahua Technology, представляет линейку новых миниатюрных цилиндрических сетевых камер с фиксированным объективом для наружного наблюдения.
Согласно опросу, проведенному в рамках выставки IFSEC 2018 , большинство конечных пользователей систем видеонаблюдения IDIS предпочитают использовать кодек Н.265 в гибридном режиме работы.
Компактная линейка IDIS является отличным решением при развертывании доступной, но в том же время надёжной системы видеонаблюдения для обеспечения безопасности малого и среднего бизнеса.
Достижения компании Dahua действительно впечатляют.
Камеры Pelco GFC Professional 4K обеспечивают отличную детализацию изображения, при этом ее использование позволяет уменьшить расходы на сетевой трафик и хранение данных.
Компания Pelco™ , входящая в состав Schneider Electric и являющаяся мировым лидером в разработке решений для систем видеонаблюдения, выпустила видеокамеру GFC Professional 4K с разрешением 8 MP .
Компания Tatris , на правах официального партнера Panasonic , представляет новую мультисенсорную видеокамеру Panasonic WV-X8570N , которая обеспечивает высочайшее качество изображения даже при съемке в условиях плохой видимости и непрерывного движения.
Компания "СМАРТЕК СЕКЬЮРИТИ " представляет новую малогабаритную вандалозащищенную уличную камер у наблюдения с ИК-подсветкой Estima - STC-IPM3407A/4 2.8 мм .
Компания Tatris Hanwha Techwin , представляет новую четырёхмодульную сетевую камеру Wisenet PNM-9000VQ для наружной установки.
Компания Tatris , на правах официального дистрибьютора Hanwha Techwin , представляет новые антивандальные камеры видеонаблюдения в корпусе из из нержавеющей стали. Линейка новых сетевых камер представлена тремя моделями: Wisenet XNV-6080RS и Wisenet XNV-6120RS обеспечивают 2-мегапиксельное изображение, а Wisenet XNV-8080RS - 5-мегапиксельное.
Компания Tatris , на правах официального дистрибьютора Hanwha Techwin , представляет новые камеры наблюдения, которые не подвержены ухудшению изображения из-за конденсации влаги на переднем стекле.
Компания Tatris , на правах официального дистрибьютора Hanwha Techwin , представляет новую «двухмодульную» IP-камеру видеонаблюдения Wisenet PNM-7000VD .
Компания Tatris , на правах официального дистрибьютора Hanwha Techwin , представляет две новые IP-камеры стандартного исполнения: модель Wisenet QNB-7000 с разрешением 4 Мп и Wisenet QNB-6000 на 2 Мп.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой IP-видеокамеры BEWARD B2230L.
Компания "СМАРТЕК СЕКЬЮРИТИ " пополнила линейку вандалозащищенных IP-камер для наружной установки серии OPTi новой 2 Мп моделью STC-IPM3572A Xaro .
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых IP-видеокамер Dahua DH-IPC-HDBW2431RP-ZS и DH-IPC-HDBW2231RP-ZS.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой IP-видеокамеры Dahua DH-IPC-HFW1230SP-0280B.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых IP-видеорегистраторов Dahua DHI-NVR5416-4KS2 и DHI-NVR5432-4KS2.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых купольных IP-видеокамер Dahua DH-IPC-HDW4830EMP-AS-0400B и DH-IPC-HDW1020SP-0280B-S3.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых IP-видеорегистраторов Dahua DHI-NVR2104-S2 и DHI-NVR2108-S2.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой IP-видеокамеры Dahua DH-IPC-HFW2531TP-ZS.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой IP-видеокамеры ActiveCam TR-D1120WD.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых IP-видеорегистраторов LTV RNE-042 00 и LTV RNE-640 02.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых IP-видеокамер Provision-ISR I10PT-390IPX20 и DI-340IP5SMVF.
Компания Tatris , на правах партнера Panasonic представляет новые 360-градусные купольные 5 мегапиксельные сетевые камеры WV-S4150 и WV-S4550L.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу нового HD-TVI видеорегистратора LTV RTP-161 02.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой IP-видеокамеры Satvision SVI-D343VM.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых IP-видеокамер Amatek AC-I2015PTZ36H и AC-IS205PTZ10.
Компания Tatris на правах партнера Panasonic представляет новую поворотную 3Мп камеру для внутренней установки WV-S6131 с 40-кратным зумом и интеллектуальной коррекцией изображения.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой IP-видеокамеры SSDCAM IP-703.
Компания "СМАРТЕК СЕКЬЮРИТИ " представляет новые IP- камеры наружного видеонаблюдения серии OPTi .
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу нового IP-видеорегистратора Satvision SVN-4625 NVMS9000.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых IP-видеокамер SSDCAM IP-772 и IP-775.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой IP-видеокамеры Praxis PB-7143IP 2.8-12 A/SD.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой IP-видеокамеры RVi-IPC32VM4 V.2 с функциями интеллектуального анализа видеоизображения.
Компания Tatris на правах официального дистрибьютора Hanwha Techwin представила новый 16-канальный мобильный сетевой видеорегистратор Wisenet TRM-1610 , имеющий промышленное исполнение, встроенный PoE-коммутатор и прочный, надёжный корпус.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу нового HD-TVI видеорегистратора HiWatch DS-H208Q.
«СМАРТЕК СЕКЬЮРИТИ » представляет сетевой видеорегистратор STNR-3261 серии Delta , позволяющий осуществлять запись видео/аудио от 32 IP-камер в реальном времени (30 к/с на каждый канал) при разрешении до 4K (8 Мп) .
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой купольной IP-видеокамеры для помещений BEWARD B1510DR.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых IP-видеокамер Microdigital MDC-M6290FTD-1 и MDC-M8290FTD-1.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых IP-видеокамер АйТек ПРО IPe-DFA 3.6 Apt и АйТек ПРО IPe-DVA Apt.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых IP-видеокамер Beward B85-20H2 и B1510DV.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых IP-видеокамер Polyvision PD-IP2-B3.6 v.2.6.2 и PNL-IP2-Z4 v.3.5.9.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых IP-видеокамер Axis M2026-LE MK II и Axis P3374-V.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу нового HD-TVI видеорегистратора HikVision DS-7216HUHI-K2.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых HD-TVI видеорегистраторов HikVision DS-7204HQHI-K1 и DS-7208HQHI-K2/P.
Компания "СМАРТЕК СЕКЬЮРИТИ " пополнила линейку поворотных IP- камер Smartec серии OPTi новой моделью высокого разрешения STC-IPM5911 .
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новых IP-видеокамер Praxis PB-7141IP 3.6 A/SD и PE-7142IP 2.8-12 A/SD.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой IP-видеокамеры EverFocus EZN-468M.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой IP-видеокамеры Satvision SVI-D443F.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой двухпотоковой IP-видеокамеры EverFocus EZN-468.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой IP-видеокамеры Beward B89L2-5230Z40.
IDIS представляет новую серию 2 МП IP-камер DC-D3233HRXL и DC-T3233HRXL с технологией Light Master . Главной особенностью серии Light Master является сверхвысокая светочувствительность , позволяющая получать цветное, насыщенное и высококонтрастное изображение даже в условиях недостаточной освещенности. Это становится возможным благодаря использованию матриц больших размеров , а также специального асферического объектива .
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой панорамной IP-видеокамеры HikVision DS-2PT3326IZ-DE3 в компактном купольном корпусе.
ТД «Лидер-СБ» объявляет о поступлении в продажу новой IP-камеры EverFocus EZN-368M.
Компания "СМАРТЕК СЕКЬЮРИТИ " пополнила линейку уличных IP- камер серии OPTi новой моделью - STC-IPM3610 Estima . Новинка выполнена на базе 2 Мп КМОП-матрицы Sony Starvis™ IMX290 , имеет цилиндрический корпусе из металла, класс климатической защиты IP67 и оснащена моторизованным объективом 2.8-12 мм с автодиафрагмой.
Компания Tatris, на правах официального дистрибьютора Hanwha Techwin, представила новую IP-камеру Wisenet XNB-6001P, состоящую из основного блока и выносного видеомодуля, которые соединяются между собой кабелем RJ12.
UHDTV - это цифровой стандарт телевидения сверхвысокой чёткости (Ultra High Definition Television, UHDTV). Другие названия - Ultra HD и Ultra High Definition Video (UHDV).
Говоря простым языком, UHDTV - это тип разрешения картинки, т.е. количества цветных точек (пикселей), из которых она состоит.
Для сравнения, максимальное разрешение стандартного SD-формата - 400 тыс. пикселей (720×576), HDTV - 2 млн пикселей (1920×1080), а у UHDTV этот показатель может достигать 7680×4320 (33,2 мегапикселя).
UHDTV бывает двух стандартов: 4К Ultra HD с разрешением 3840×2160 и 8K Ultra HD или 4320p c разрешением 7680×4320. Последний формат (8К) распространен очень мало.
Применение UHDTV на практике
Как вы уже, наверное, поняли, формат UHDTV могут поддерживать только телевизоры с подходящей под такое разрешение матрицей. Особенно заметна разница будет для владельцев телевизоров с большим экраном: «кубики» (те самые пиксели) будут настолько малы, что станут абсолютно не видны.
Однако при всех плюсах UHDTV, контента в этом формате - крайне мало. Например, у спутникового ТВ МТС только один канал идет в разрешении 4К, все остальные - в SD или HD-формате. Примерно так же обстоят дела и у других российских провайдеров как кабельного, так и спутникового телевидения. Связано это с тем, что передачи в таком высоком качестве занимают очень много «места» в потоке сигнала, грубо говоря, вместо одного канала в UHDTV можно передавать несколько каналов в SD или HD. Поэтому владельцы UHDTV телевизоров в полной мере насладиться качественным изображением могут, в основном, при просмотре Blu-ray дисков.
Стоит ли волноваться, если ваш телевизор не поддерживает UHDTV? Нет, владельцы телевизоров, поддерживающих HD-формат, смогут смотреть UHDTV-передачи в HD-качестве.
Важно понимать, что хотя сейчас этот формат не так распространен, но за ним - будущее. Ведь когда-то новинкой было и HD разрешение, а теперь практически все модели телевизоров выходят с его поддержкой. Поэтому волноваться, если ваш телевизор не поддерживает UHDTV - не стоит, на данный момент вы много не потеряете.
Но и списывать со счетов новый формат нельзя: после массового внедрения новых кодеков и удешевления технологий производства телевизоров с его поддержкой, UHDTV станет таким же массовым, как и привычный всем HD.
