Apakah Video HEVC H.265, dan Mengapa Ia Sangat Penting untuk Filem 4K?

4K adalah perkara besar seterusnya dalam TV, dan 4K video mula muncul di mana-mana. Tetapi video 4K mengambil satu tan ruang, yang menjadikannya sukar untuk memuat turun dan mengalir dengan kualiti yang terbaik. Syukurlah, satu teknologi sedang mengubahnya, dan ia dikenali sebagai Pengekodan Video Kecekapan Tinggi (HEVC), atau H.265.

Ia mengambil sedikit masa untuk teknologi baru ini menjadi mana-mana, tetapi ia berlaku-4K UHD Blu-ray menggunakan HEVC, VLC 3.0 menjadikan HEVC dan video 4K lebih boleh ditonton pada PC anda, dan iPhone juga boleh menyimpan video yang dirakam dalam HEVC untuk menyimpan storan ruang. Tetapi bagaimana ia berfungsi, dan mengapa ia begitu penting untuk video 4K?

Standard Semasa: AVC / H.264

Apabila anda menonton cakera Blu-ray, video YouTube, atau filem dari iTunes, ia tidak sama dengan video mentah asli yang keluar dari bilik penyuntingan. Untuk menyesuaikan filem itu pada cakera Blu-ray-atau menjadikannya cukup kecil untuk memuat turun dengan selesa dari web-filem itu harus dimampatkan.

Pengekodan Video Lanjutan, juga dikenali sebagai AVC atau H.264, adalah piawai terbaik untuk pemampatan video dalam penggunaan yang meluas, dan terdapat beberapa kaedah yang berbeza yang digunakan untuk cuba mengurangkan saiz fail video anda.

Sebagai contoh, dalam mana-mana bingkai tertentu, ia boleh mencari kawasan yang kebanyakannya mempunyai warna yang sama. Ambil bingkai ini dari saya dan anak saya-kebanyakan langit adalah warna biru yang sama, jadi algoritma pemampatan boleh membahagikan imej ke dalam ketulan-yang dipanggil "macroblocks" -dan berkata "hey, bukannya mengingati warna setiap pixel, kita hanya boleh mengatakan bahawa semua bahagian ini di sepanjang bahagian atas adalah warna biru yang sama. "Itu lebih berkesan daripada menyimpan warna setiap piksel individu, yang merendahkan saiz fail bingkai akhir. Dalam video, ini dipanggil pemampatan intra-bingkai-memampatkan data bingkai individu.

AVC juga menggunakan mampatan antara bingkai, yang melihat banyak bingkai dan nota yang mana bahagian bingkai berubah-dan yang tidak. Ambil pukulan ini dari Kapten Amerika: Perang Saudara. Latar belakang tidak berubah-kebanyakan perbezaan antara bingkai di wajah dan tubuh Iron Man. Oleh itu, algoritma pemampatan boleh membahagi bingkai ke dalam potongan macroblock yang sama dan berkata "anda tahu apa? Potongan-potongan ini tidak berubah untuk 100 bingkai, jadi mari kita tunjukkan lagi, bukannya menyimpan seluruh gambar 100 kali. "Ini dapat mengurangkan saiz fail secara dramatik.

Ini hanya dua contoh yang lebih ringkas daripada kaedah AVC / H.264 yang digunakan, tetapi anda mendapat idea itu. Ini semua tentang membuat fail video lebih berkesan tanpa menjejaskan kualiti. (Sudah tentu, mana-mana video akan kehilangan kualiti jika anda memampatkannya terlalu banyak, tetapi lebih pintar teknik ini, semakin banyak anda boleh memampatkan video sebelum sampai ke tahap itu.)

HEVC / H.265 Mampat Video Lebih Cekap, Sempurna untuk Video 4K

Pengekodan Video Kecekapan Tinggi, juga dikenali sebagai HEVC atau H.265, merupakan langkah seterusnya dalam evolusi ini. Ia membina banyak teknik yang digunakan dalam AVC / H.264 untuk membuat pemampatan video lebih berkesan.

Sebagai contoh, apabila AVC melihat pelbagai bingkai untuk perubahan-seperti Kapten America contoh di atas-mereka "potongan" macroblock boleh menjadi beberapa bentuk dan saiz yang berbeza, sehingga maksimum 16 piksel sebanyak 16 piksel. Dengan HEVC, potongan-potongan ini boleh mencapai saiz 64 × 64-lebih besar daripada 16 × 16, yang bermaksud algoritma dapat mengingati ketulan yang lebih sedikit, dengan itu mengurangkan saiz keseluruhan video.

Anda boleh melihat penerangan yang lebih teknikal tentang teknik ini dalam video hebat ini dari Tips HandyAndy Tech:

Sekali lagi, terdapat beberapa perkara lain yang berlaku di HEVC, tetapi itu adalah salah satu penambahbaikan terbesar-dan apabila semuanya dikatakan dan dilakukan, HEVC dapat memampatkan video sebanyak dua kali lebih tinggi daripada AVC pada tahap kualiti yang sama. Ini amat penting untuk video 4K, yang memakan banyak ruang dengan AVC. HEVC menjadikan video 4K lebih mudah untuk aliran, muat turun, atau rip ke cakera keras anda.

The Catch: HEVC Is Slow Without Decoding Accelerated Hardware

HEVC telah menjadi standard yang diluluskan sejak 2013-jadi mengapa kita tidak menggunakannya untuk semua video sudah?

Algoritma pemampatan ini adalah rumit-ia memerlukan banyak matematik yang mengerikan untuk memikirkan hal ini secara on-the-fly ketika video sedang dimainkan. Terdapat dua cara utama komputer boleh menyahkod video ini: penyahkodan perisian, di mana ia menggunakan CPU komputer anda untuk melakukan matematik itu, atau penyahkodan perkakasan, di mana ia menyerahkan beban ke kad grafik anda (atau cip grafik bersepadu pada peranti anda CPU). Kad grafik jauh lebih cekap, selagi ia mempunyai sokongan terbina untuk codec video yang sedang anda cuba mainkan.

Jadi, sementara banyak PC dan program boleh percubaan untuk memainkan video HEVC, ia mungkin gagap atau sangat lambat tanpa penyahkod perkakasan. Oleh itu, HEVC tidak berbuat banyak jika anda mempunyai kad grafik dan pemain video yang kedua-duanya menyokong penyahkodan perkakasan HEVC.

Ini bukan masalah untuk pemain main balik pemain-4K pemain Blu-ray, termasuk yang ada di Xbox One, semuanya dibina dengan HEVC dalam fikiran. Tetapi apabila memainkan video HEVC pada PC anda, perkara menjadi lebih sukar. Komputer anda akan memerlukan salah satu daripada perkakasan berikut untuk hardware decode video HEVC:

Intel generasi ke-6 "Skylake" atau CPU yang lebih baru
AMD generasi ke-6 "Carizzo" atau APU yang lebih baru
Kad grafik NVIDIA GeForce GTX 950, 960 atau lebih baru
AMD Radeon R9 Fury, R9 Fury X, R9 Nano, atau kad grafik yang lebih baru

Anda juga perlu menggunakan sistem operasi dan pemain video yang menyokong bukan hanya video HEVC, tetapi penyahkodan HEVC hardware-dan ini sedikit jerawatan pada masa ini. Ramai pemain masih menambah sokongan untuk penyahkodan perkakasan HEVC, dan dalam beberapa kes, ia hanya boleh berfungsi dengan cip tertentu dari senarai di atas. Pada masa penulisan ini, VLC 3.0, Kodi 17, dan Plex Media Server 1.10 semua menyokong beberapa bentuk penyahkodan perkakasan HEVC, sekurang-kurangnya untuk kad tertentu. Anda mungkin perlu mendayakan pecutan perkakasan dalam pemain pilihan untuk berfungsi dengan baik, walaupun.

Apabila masa berlalu, lebih banyak komputer akan dapat mengendalikan jenis video ini, dan lebih banyak pemain akan menyokongnya secara lebih meluas-seperti yang mereka lakukan dengan AVC / H.264 sekarang. Ia mungkin mengambil sedikit masa untuk menjadi sentiasa ada, dan sehingga itu, anda perlu menyimpan video 4K anda di AVC / H.264 pada saiz fail gergasi (atau memampatkannya lebih banyak dan kehilangan kualiti imej). Tetapi lebih banyak HEVC / H.265 menjadi disokong secara meluas, video yang lebih baik akan mendapat.

Kredit imej: alphaspirit / Shutterstock.com