Что такое h 264 в телевизоре

H.264, MPEG-4 Part 10 или AVC (Advanced Video Coding) — лицензируемый стандарт сжатия видео, предназначенный для достижения высокой степени сжатия видеопотока при сохранении высокого качества.

О стандарте [ ]

Он был создан ITU-T Video Coding Experts Group (VCEG) совместно с ISO / IEC Moving Picture Experts Group (MPEG) в рамках совместной программы Joint Video Team (JVT).

Стандарты ITU-T H.264 и ISO/IEC MPEG-4 Part 10 (формальное название — ISO/IEC 14496-10) технически полностью идентичны. Финальный черновой вариант первой версии стандарта был закончен в мае 2003 года.

Используется в цифровом телевидении высокого разрешения (HDTV) и во многих других областях цифрового видео.

Возможности [ ]

Стандарт H.264 / AVC / MPEG-4 Part 10 содержит ряд новых возможностей, позволяющих значительно повысить эффективность сжатия видео по сравнению с предыдущими (такими, как ASP) стандартами, обеспечивая также большую гибкость применения в разнообразных сетевых средах. Основные из них:

Кодеки: h.264 vs h.265. AVC vs HEVC.

• Многокадровое предсказание:

• Использование сжатых ранее кадров в качестве опорных (то есть с заимствованием части материала из них) куда более гибко, чем в предыдущих стандартах. Позволяется использование до 32 ссылок на другие кадры, тогда как в ASP и более ранних число ссылок ограничено одним или, в случае B-кадров, двумя кадрами. Это поднимает эффективность кодирования, так как позволяет кодеру выбирать для компенсации движения между большим количеством изображений. В большинстве сцен данная функция обеспечивает не очень большое улучшение в качестве и не даёт заметного понижения битрейта. Однако, для некоторых сцен, например, с частыми повторяющимися участками, возвратно-поступательным движением и т. п. данный подход при сохранении качества позволяет очень сильно снизить затраты битрейта.
• Независимость порядка воспроизведения изображений и порядка опорных изображений. В предшествующих стандартах устанавливалась жёсткая зависимость между порядком следования изображений для использования при компенсации движения и порядком следования изображений при воспроизведении. В новом стандарте эти ограничения в значительной мере устранены, что позволяет кодеру выбирать порядок изображений для компенсации движения и для воспроизведения с высокой степенью гибкости, которая ограничена только объёмом памяти, который гарантирует возможность декодирования. Устранение ограничения также позволяет в ряде случаев устранить дополнительную задержку, ранее связанную с двунаправленным предсказанием.
• Независимость методов обработки изображений и возможности их использования для предсказания движения. В предшествующих стандартах изображения, закодированные с использованием некоторых методов (например, двунаправленного предсказания), не могли использоваться в качестве опорных для предсказания движения других изображений видеопоследовательности. Устраняя это ограничение, новый стандарт обеспечивает кодеру большую гибкость и, во многих случаях, возможность использовать для предсказания движения изображение, более близкое по содержанию к кодируемому.
• Компенсация движения с переменным размером блока (от 16×16 до 4×4 пикселя) позволяет крайне точно выделять области движения.
• Векторы движения, выводящие за границы изображения. В MPEG-2 и предшествовавших ему стандартах векторы движения могли указывать только на пикселы, находящиеся в границах декодированного опорного изображения. Методика экстраполяции за границы изображения, появившаяся как опция в H.263, включена в новый стандарт.
• Шеститочечная фильтрация компонента яркости для полупиксельного предсказания с целью уменьшения зубчатости краев и, в конечном счёте, обеспечения большей чёткости изображения.
• Точность до четверти пиксела (Qpel) при компенсации движения обеспечивает очень высокую точность описания движущихся областей (что особенно актуально для медленного движения). Цветность, как правило, хранится с разрешением, уменьшенным вдвое по вертикали и горизонтали (прореживание цвета), поэтому компенсация движения для компонента цветности использует точность в одну восьмую пиксела цветности.
• Взвешенное предсказание, позволяющее использовать масштабирование и сдвиг после компенсации движения на величины, указанные кодером. Такая методика может чрезвычайно сильно поднять эффективность кодирования для сцен с изменением освещённости, например при эффектах затемнения, постепенного появления изображения.

• Метод представления макроблоков без потерь в PCM, при котором видеоданные представлены непосредственно, позволяющий точно описывать определённые области и допускающий строгое ограничение на количество закодированных данных для каждого макроблока.
• Улучшенный метод представления макроблоков без потерь, позволяющий точно описывать определённые области, при этом обычно затрачивая существенно меньше битов, чем PCM (поддерживается не во всех профилях).

• Адаптивное к изображению кодирование полей (PAFF), позволяющее кодировать каждый кадр как кадр или как пару полей (полукадров) — в зависимости от отсутствияналичия движения.
• Адаптивное к макроблокам кодирование полей (MBAFF), позволяющее независимо кодировать каждую вертикальную пару макроблоков (блок 16×32) как прогрессивные или чересстрочные. Позволяет использовать макроблоки 16×16 в режиме разбиения на поля (сравните с 16×8 полумакроблоками в MPEG-2). Почти всегда эффективнее PAFF.

• Точное целочисленное преобразование пространственных блоков 4×4 (концептуально подобное широко известному DCT, но упрощенное и способное обеспечить точное декодирование[1]), позволяющее точное размещение разностных сигналов с минимумом шума, часто возникающего в предыдущих кодеках.
• Точное целочисленное преобразование пространственных блоков 8×8 (концептуально подобное широко известному DCT, но упрощенное и способное обеспечить точное декодирование; поддерживается не во всех профилях), обеспечивающее большую эффективность сжатия схожих областей, чем 4×4.
• Адаптивный выбор кодеком между размерами блока 4×4 и 8×8 (поддерживается не во всех профилях).
• Дополнительное преобразование Адамара, применяемое к дискретно-косинусным коэффициентам основного пространственного преобразования (к коэффициентов яркости, и, в особом случае, цветности) для достижения большей степени сжатия в однородных областях.

• Логарифмическое управление длиной шага для упрощения распределения битрейта кодером и упрощенного вычисления обратной длины квантования.
• Частотно-оптимизированные матрицы масштабирования квантования, выбираемые кодером для оптимизации квантования на основе человеческих особенностей восприятия (поддерживается не во всех профилях).

• Context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC, контекстнозависимое адаптивное бинарное арифметическое кодирование) — алгоритм сжатия без потерь для синтаксических элементов видеопотока на основе вероятности их появления. Поддерживается только в Main Profile и выше. Обеспечивает более эффективное сжатие, чем CAVLC, но требует значительно больше времени на декодирование.
• Context-adaptive variable-length coding (CAVLC, контекстнозависимое адаптивное кодирование с переменной длиной кодового слова) — альтернатива CABAC меньшей сложности. Тем не менее, оно сложнее и эффективнее, чем алгоритмы, применяемые для тех же целей в более ранних технологиях сжатия видео (как правило это алгоритм Хаффмана).
• Часто используемое, простое и высоко структурированное кодирование словами переменной длины многих элементов синтаксиса, не закодированных CABAC или CAVLC, известное как коды Голомба (экспоненциальное кодирование Голомба).

• Определение уровня сетевой абстракции (NAL), позволяющее использовать один и тот же синтаксис видео в различных сетевых окружениях, включая наборы параметров последовательности (sequence parameter sets, SPSs) и наборы параметров изображения (picture parameter sets, PPSs), которые обеспечивают большую надёжность и гибкость, чем предыдущие технологии.
• Гибкое упорядочивание макроблоков (FMO), также известное как группы частей (поддерживается не во всех профилях) и произвольное упорядочивание частей (ASO) — методы реструктурирования порядка представления фундаментальных областей (макроблоков) в изображениях. При эффективном использовании гибкое упорядочивание макроблоков может существенно повысить устойчивость к потере данных.

Благодаря ASO, так как каждая часть изображения может быть декодирована независимо от других (при определённых ограничениях кодирования), новый стандарт позволяет посылать и получать их в произвольном порядке друг относительно друга. Это может снизить задержку в приложениях реального времени, особенно при использовании на сетях, имеющих режим работы доставка вне очереди. Эти функции могут также использоваться для множества других целей помимо восстановления ошибок.

Кодек H.265 / Сравнение с H.264

• Разбиение данных — функция, обеспечивающая разделение данных разной важности (например, векторы движения и другая информация предсказания имеет большую значимость для представления видеоконтента) по разным пакетам данных с разными уровнями защиты от ошибок (поддерживается не во всех профилях).
• Избыточные части. Возможность посылки кодером избыточного представления областей изображений, позволяя воспроизвести области изображений (обычно с некоторой потерей качества), данные о которых были потеряны в процессе передачи (поддерживается не во всех профилях).
• Нумерация кадров, позволяющая создание «подпоследовательностей» (включая временно́е масштабирование включением дополнительных кадров между другими) а также обнаружение (и скрытие) потерь целых кадров при сбоях канала или пропаже пакетов.

Профили [ ]

Стандарт определяет комплекты возможностей, которые называются профили, ориентированные на конкретные классы приложений.

• Baseline Profile (Базовый профиль)

• Применяется в недорогих продуктах, требующих дополнительной устойчивости к потерям. Используется для видеоконференций и в мобильных продуктах. Включает все возможности Constrained Baseline Profile и, дополнительно, возможности для большей устойчивости к потерям при передаче. С появлением Constrained Baseline Profile отошел на второй план, т.к. все потоки Constrained Baseline Profile соответствуют Baseline Profile, и оба этих профиля имеют общий код идентификатора.

• Рассчитан на применение в недорогих продуктах. Включает набор возможностей, общих для профилей Baseline, Main, и High профилей.

• Применяется для цифрового телевидения стандартной четкости в трансляциях, использующих сжатие MPEG-4 в соответствии со стандартом DVB.

• Предназначен для потокового видео, имеет относительно высокую степень сжатия и дополнительные возможности для повышения устойчивости к потере данных.

• Является основным для цифрового вещания и видео на оптических носителях, особенно для телевидения высокой четкости. Используется для Blu-Ray видеодисков и DVB HDTV вещания.

• Дополнительно поддерживает 10-битовую глубину кодирования изображения.

• В основном нацелен на профессиональное использование при работе с чересстрочным видеопотоком. Поддерживает дополнительный вариант кодирования цветности.

• Базируясь на Hi422P, включает еще один вариант кодирования цветности и работу с 14-битной глубиной кодирования.

Для профессионального применения стандарт содержит четыре дополнительных all-Intra («всё внутри») профиля, которые характеризуются отсутствием межкадрового сжатия. То есть, при кодировании одного кадра информация о соседних не используется:

• High 10 Intra Profile
• High 4:2:2 Intra Profile
• High 4:4:4 Intra Profile
• CAVLC 4:4:4 Intra Profile

С принятием расширения Scalable Video Coding (SVC) к стандарту были добавлены три профиля, соответствующие базовым, с добавлением возможности включать потоки более низкого разрешения.

• Scalable Baseline Profile
• Scalable High Profile
• Scalable High Intra Profile

Добавление расширения Multiview Video Coding (MVC) принесло еще два дополнительных профиля:

Уровни [ ]

Согласно определению стандарта, «уровень» является определенным набором ограничений, указывающих степень требуемой производительности декодера для профиля. Например, поддержка уровня в профиле будет указывать максимальное разрешение изображения, частоту кадров и битрейт так, что декодер можно будет использовать. Декодер, который соответствует данному уровню, обязан декодировать все потоки битов, которые кодируются для этого уровня и для всех более низких уровней.

Патенты [ ]

В странах, где действуют патенты на программное обеспечение, разработчики программного обеспечения, использующего алгоритмы H.264/AVC, обязаны платить лицензионные отчисления держателям патентов. Держателями таковых, в частности, являются Microsoft, Fujitsu, Philips, Apple, Samsung, Cisco, Toshiba, Panasonic. Также существует организация MPEG LA, которая является администратором консолидированного пула патентов. Всего существует более сотни патентов, так или иначе затрагивающих или описывающих алгоритмы H.264. Сроки действия части из них уже истекли, однако некоторые будут продолжать действовать в США вплоть до 2028 года.

В марте 2011 г. Министерство юстиции США начало расследование против MPEG LA по подозрению в использовании патентного права с целью устранения конкурента — WebM от Google. Поводом к началу расследования стали обвинения в нарушении патентов третьих разработчиков.

Недостатки [ ]

Кодеки для MPEG-4 AVC более требовательны к ресурсам, нежели кодеки на основе MPEG-4 ASP (такие, как DivX и XviD), однако это компенсируется другими достоинствами.

Формат запатентован, и создатели кодеков обязаны платить за их распространение путём покупки лицензий. С 2011 года MPEG LA могла бы начать взимать плату и с тех, кто участвует в кодировании и/или бесплатном предоставлении пользователям видеопотока в AVC. Однако позже этот срок был изменён на 2015 год, а 26 августа 2010 года компания MPEG LA объявила, что за бесплатное предоставление пользователям видеопотока в H.264 плата взиматься не будет.

Источник: codec.fandom.com

Магия H.264

H.264 — стандарт сжатия видео. И он вездесущ, его используют для сжатия видео в интернете, на Blu-ray, телефонах, камерах наблюдения, дронах, везде. Все сейчас используют H.264.

Нельзя не отметить технологичность H.264. Он появился в результате 30-ти с лишним лет работы с одной единственной целью: уменьшение необходимой пропускной способности канала для передачи качественного видео.

С технической точки зрения это очень интересно. В статье будут поверхностно описаны подробности работы некоторых механизмов сжатия, я постараюсь не наскучить с деталями. К тому же, стоит отметить, что большинство изложенных ниже технологий справедливы для сжатия видео в целом, а не только для H.264.

Зачем вообще сжимать что-либо?

Видео в несжатом виде это последовательность двумерных массивов, содержащих информацию о пикселях каждого кадра. Таким образом это трёхмерный (2 пространственных измерения и 1 временной) массив байтов. Каждый пиксель кодируется тремя байтами — один для каждого из трёх основных цветов (красный, зелёный и синий).

Этим практически невозможно было бы пользоваться. Blu-ray диск на 50Гб мог бы вмещать всего около 2 мин. видео. С копированием так же будет не легко. Даже у SSD возникнут проблемы с записью из памяти на диск.

Поэтому да, сжатие необходимо.

Почему же H.264?

Обязательно отвечу на этот вопрос. Но сперва я покажу кое-что. Взгляните на главную страницу Apple:

Я сохранил изображение и приведу в пример 2 файла:

• PNG скриншот главной страницы1015 Кб
• 5 секунд H.264 видео при 60 fps той же страницы175 Кб

Эмм… что? Размеры файлов кажется перепутали.

Нет, с размерами всё в порядке. Видео H.264 с 300 кадрами весит 175 Кб. Один единственный кадр из видео в PNG — 1015 Кб.

Кажется, мы храним в 300 раз больше данных в видео, но получаем файл весом в 5 раз меньше. Получается H.264 эффективнее PNG в 1500 раз.

Как такое возможно, в чём заключается приём?

А приёмов очень много! H.264 использует все приёмы о которых вы догадываетесь (и уйму о которых нет). Давайте пройдёмся по основным.

Избавляемся от лишнего веса.

Представьте, что вы готовите машину к гонкам и вам нужно её ускорить. Что вы сделаете в первую очередь? Вы избавитесь от лишнего веса. Допустим, машина весит одну тонну. Вы начинаете выбрасывать ненужные детали… Заднее кресло?

Пфф… выбрасываем. Сабвуфер? Обойдёмся и без музыки. Кондиционер? Не нужен.

Коробка передач? В мусо… стойте, она еще пригодится.

Таким образом вы избавитесь от всего, кроме необходимого.

Этот метод отбрасывания ненужных участков называется сжатием данных с потерями. H.264 кодирует с потерями, отбрасывая менее значимые части и сохраняя при этом важные.

PNG кодирует без потерь. Это означает, что вся информация сохраняется, пиксель в пиксель, и поэтому оригинал изображения можно воссоздать из файла, закодированного в PNG.

Важные части? Как алгоритм может определять их важность в кадре?

Существует несколько очевидных способов урезания изображения. Возможно, верхняя правая четверть картинки бесполезна, тогда можно удалить этот угол и мы уместимся в ¾ исходного веса. Теперь машина весит 750 кг. Либо можно вырезать кромку определенной ширины по всему периметру, важная информацию всегда ведь по середине. Да, возможно, но H.264 всего этого не делает.

Что же на самом деле делает H.264?

H.264, как и все алгоритмы сжатия с потерями, уменьшает детализацию. Ниже, сравнение изображений до и после избавления от деталей.

Видите как на сжатом изображении исчезли отверстия в решётке динамика у MacBook Pro? Если не приближать, то можно и не заметить. Изображение справа весит всего 7% от исходного и это при том, что сжатия в традиционном смысле не было. Представьте машину весом всего лишь 70 кг!

7%, ого! Как возможно так избавиться от детализации?

Для начала немного математики.

Информационная энтропия

Кодек H264+ в видеонаблюдении. Ключевые отличия от H264.

H264+ Advanced Video Coding (AVC) – новый кодек в системах видеонаблюдения. Он усиливает компрессию по сравнению с H264. Происходит это из-за трех факторов: интеллектуального анализа с прогнозируемым кодированием, подавления шумов и долгосрочного контроля битрейта. Этот кодек позволяет повысить разрешение изображение и одновременно снизить битрейт. Применение этого кодека экономит деньги заказчика при установке новой системы видеонаблюдения – можно отказаться от высокопроизводительных коммутаторов и дорогого тарифа интернет-провайдера (если данные с камер передаются через WAN).

2. ИСТОРИЯ ВОПРОСА

Сегодня самое популярное разрешение в видеонаблюдении – 1920х1080 (FullHD). Для хранения больших объемов такого видео требуется много жестких дисков, а для их передачи – широкие каналы ЛВС. Отсюда возникает проблема – высокая стоимость инфраструктуры. Для решения этой проблемы производители систем видеонаблюдения используют новейшие технологии сжатия видео, включая MPEG2, MPEG4, H.264 / AVC и т. д. Среди них H.264 / AVC – самый популярный стандарт сжатия.

Записи с камер видеонаблюдения отличаются от любых других видеороликов следующими факторами:

• Фон изображения меняется крайне редко.
• Движущиеся объекты появляются нерегулярно
• Важны только движущиеся объекты.
• Хранить видео нужно долго.

Для решения этих задач Hikvision предлагает кодек H264+. Это усовершенствованная версия кодека H264, предназначенная для систем видеонаблюдения. Новый кодек снижает битрейт видео при сохранении качества.

3. Ключевые технологии

H264 + улучшает сжатие на основе трех ключевых технологий: прогнозирующего кодирования на основе фоновой модели, подавления фонового шума и технологии управления битрейтом.

3.1 Прогнозирующее сжатие

Алгоритмы сжатия MPEG2, MPEG4, H264/AVC и HEVC, основаны на гибридном сжатии кадров. Кодирование с предсказанием – основная технология сжатия. Её можно разделить на кодирование с предсказанием в пространственной области (далее -пространственным кодированием) и кодирование с предсказанием во временной области (далее – временным кодированием).

I-кадры можно сжимать отдельно пространственным кодированием. Сжатие P-кадров основано на сжатых I-кадрах или P-кадрах и использует временное кодирование. Для временного кодирования низкий битрейт достигается за счет сжатия разницы между текущим кадром и опорным кадром. Поэтому выбор подходящего эталонного блока имеет решающее значение.

Характерный признак систем видеонаблюдения – постоянный фон изображения. Значит мы можем извлечь фоновое изображение в качестве опорного кадра. Как показано на рисунке 1 «Кодирование с предсказанием», среди пяти кадров от T0 до T3 являются закодированные изображения. Черный фон использован в качестве опорного кадра и Т4 может быть закодирован на основе сходства и различии между Т3 и черным фоном изображением.

Возьмем для примера рисунок 2: объект перемещается от B к A, поэтому при кодировании кадра T4 область B является новой.

Если кадр Т3 берется в качестве опорного, тогда блок сопоставления для области B не будет оптимизирован и потребуется больше кадров. Если черный фон изображения будет опорным кадром, тогда блок сопоставления для области B будет оптимизирован.

Если мы скопируем ту же информацию в черное изображение, а затем возьмем T3 в качестве эталона, у нас образуются идеальные блоки для кодирования T4, что гарантирует высокое качество видео и низкий битрейт. Задание фона в качестве опорного кадра улучшает сжатие неподвижных объектов, снижает требуемое количество I-кадров и битрейт.

В видеонаблюдении I-кадры требуются каждые несколько секунд (обычно от 1 до 4). В результате битрейт I-кадра составляет значительную часть от общего битрейта, особенно для неподвижных сцен с низкой динамикой движущихся объектов – там I-кадры могут занимать до 50 процентов ресурсов кодирования! Более того, информация, отображаемая I-кадрами, повторяется даже когда фон не изменяется. Чтобы снизить битрейт повторяющихся I-кадров, H.264 + реализует опорную взаимосвязь прогнозируемого кодирования на основе фоновой модели (predictive encoding reference relationship), показанную на рисунке 3. Это снижает требования к хранилищу.

На рисунке 3 красный кадр – это кадр фона, использующий внутрикадровое прогнозирующее кодирование; синие блоки – это кадры обновления, использующие внутрикадровое прогнозирующее кодирование (для движущихся объектов, отмеченные красными рамками на рисунке 3 Predictive Encoding Reference Relationship) и межкадровое прогнозирующее кодирование (для неподвижных объектов). Белые блоки являются нормальными кадрами, использующими внутрикадровое прогнозирующее кодирование.

Алгоритм интеллектуального анализа выбирает красный блок, в котором меньше движущихся объектов. Размер данных фонового кадра практически совпадает с размером I-кадра, а временной интервал между фоновыми кадрами намного больше, чем интервал между I-кадрами. Размер данных обновляемого кадра намного меньше, чем у I-кадра. Временной интервал между двумя кадрами регенерации совпадает с интервалом I-кадра. Обновление может быть использовано в качестве I-кадра.

Размер фона почти такой же, как и у I-кадра, а временной интервал между фонами намного больше, чем интервал между I-кадрами. Кроме того, размер данных фона намного меньше, чем размер I-кадра. Временной интервал между двумя кадрами такой же, как и между I-кадрами.

3.2 Подавление шума

Поскольку в системах видеонаблюдения фон jстается неизменным, алгоритм интеллектуального анализа может извлекать фоновое изображение и движущиеся объекты (отмечены красными полями на Рисунке 4) отдельно друг от друга. Чтобы гарантировать качество записи движущихся объектов, кодировщик должен кодировать шум в сцене.

С интеллектуальным анализом кодировщик может обрабатывать движущиеся объекты и фоновую информацию с различными способами. Например, фоновое изображение может быть закодировано с высоким коэффициентом сжатия, чтобы подавить шум. в некоторой степени и понизить битрейт. См. Рисунок 5 «Подавление шума».

3.3 Контроль битрейта

При подавлении шума на фоне, скорость передачи данных колеблется в зависимости от его размера (Рис. 6). На улице фоновая область относительно мала, потому что днем много людей и автомобилей – битрейт будет высокий. И наоборот, та же область будет больше с меньшим количеством людей и транспортных средств ночью, что снижает битрейт.

Долгосрочный контроль битрейта – эффективное средство, которое адаптируется к различным периодам времени и гарантирует, что средний битрейт целевого (в случае с видеокамерами – заданного пользователем) значения. Чтобы использовать битрейт по максимум, Hikvision вводит концепцию битрейта “Average Bitrate” (средний битрейт). Это средний битрейт за различные периоды времени (обычно сутки). Для поддержания качества кодирования движущихся объектов и уменьшения трафика, H264+ анализирует битрейт различных периодов, подстраивает и распределяет свободный битрейт по временным периодам. Именно так, технология управления битрейтом H264+ с длительными периодами работы поддерживает средний битрейт в качестве заданного значения.

Чтобы в полной мере использовать битрейт, Hikvision вводит концепцию битрейта, называемую “Средний битрейт”, которая представляет собой средний битрейт за различные периоды времени (обычно 24 часа). Для поддержания качества кодирования для движущихся объектов и уменьшения объема памяти H264+ анализирует битрейт различных периодов, самонастраивает битрейт и распределяет свободный битрейт по временным периодам, которые нуждаются в большем количестве. В то же время, технология управления битрейтом H264+ с длительными периодами работы поддерживает средний битрейт в качестве заданного значения.

На рисунке 7, периоды A и B имеют запас битрейта, а период С требует большего битрейта. H.264+ самостоятельно регулирует битрейт и распределяет запасной битрейт на период C. Это выгодно в первую очередь в системах с лимитированным трафиком.

При использовании H.264+ тип битрейта должен быть установлен как “переменный”. Когда кодек H.264+ включен, включена и настройка «средний битрейт». Средний битрейт по умолчанию вычисляется интеллектуальным алгоритмом на основе максимального битрейта (Max Bitrate на рис. 7). В большинстве ситуаций задавать средний битрейт не нужно.

Его значение корректируется автоматически, в зависимости от окружающей среды – например, оно уменьшается в средах с небольшим количеством движущихся объектов и увеличивается при наличии большого их количества. На рисунке 8 показаны примеры сцен, в которых H.264+ может уменьшить битрейт.

4. Применение

H.264+ при использовании в FullHD-камерах, обеспечивает качество картинки, аналогичное H.264/AVC, но требует меньше места для хранения данных. Для систем видеонаблюдения с низкой динамикой движения, использование H.264+ позволяет сократить объем трафика на 75%!

Для сцен с большой динамикой, H.264+ может сэкономить до 50% трафика, но тут все индивидуально – слишком большая зависимость от динамики в сцене. Если же меняется и фон изображения, например при работе PTZ-камер, H.264+ не дает никакой экономии по сравнению с H.264/AVC.

Более того, пиковая скорость передачи данных в H.264+ может быть выше, чем средняя скорость передачи данных, чтобы гарантировать качество кодирования движущихся объектов. Ведь чем их больше, тем выше битрейт. H.264+ полностью соответствует стандарту H.264/AVC и совместим с большинством программных/аппаратных средств, поддерживающих H.264 без необходимости использования дополнительных подключаемых модулей. Для оптимизации просмотра при использовании H.264+ на системах, которые декодируют обычные H.264/AVC, может потребоваться небольшая корректировка настроек декодирования.

5. Заключение

По сравнению со своим предшественником, H.264+ снижает битрейт. Снижение битрейта экономит место на жестких дисках и ширину канала. Благодаря применению H.264+, заказчик может экономить на коммутаторах, трафике и дисковом хранилище при сохранении качества изображения.

Если вам нужна установка видеонаблюдения – обращайтесь к нам.

Источник: lvsolutions.ru