小常识：HDMI中H.264和H.265有何不同_综合交流大区
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本帖最后由 微笑，一路向前 于
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现在我们看到的很多电视机都会标注出：支持“H.265格式”视频解码，那么这是什么意思呢？
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H.265又称HEVC（High Efficieny Video Coding），是国际标准化组织和国际电联组织在2013年3月正式批准通过的新一代视频压缩标准，主要面向高清数字电视以及视频编解码系统的应用。
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同样的内容，H.265可以减少70-80%的带宽消耗。这就可以在现有带宽条件下轻松支持全高清1080p广播。从长远角度看，H.265标准将会成为超高清电视(UHDTV)的4K和8K分辨率的选择。有了H.265，4K视频的网络播放将不再困难！
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解读UHDTV 时代4K与HEVC/H.265 10bit
11:00:37&&&来源：投稿&&&
4K超高清电视UHDTV产业发展已在快车道，整个4K产业链也已被激活，其中编码技术是最为重要的一环，目前HEVC H 265编解码技术正处于大规模商用的阶段。
　 【高清时代 技术】4K超高清电视UHDTV产业发展已在快车道，整个4K产业链也已被激活，这个行业目前的发展可谓集天时地利人和，产业链上下游几个很重要的发展因素都在推动这个产业快速发展！
　　4K的电视产品市场上也越来越多，消费者购买时需要更专业的知识来辨别4K电视产品的规格，因为随着4K成本的下降，各种伪4K产品也在市面上也越来越多，接下来笔者就带你了解下什么是真正的UHDTV及UHDTV的未来技术发展方向。
　　首先让我们认识一下什么是UHDTV，国际电信联盟(ITU，International Telecommunications Union)在日将超高清晰度电视(UHDTV)正式定为标准，ITU-R BT.2020，这份标准中定义了4K和8K的timing格式标准，同时针对人眼对UHDTV超高清的最佳视觉体验角度出发，规范了UHDTV的色域范围比HDTV要更为宽广，达到覆盖CIE1931色域范围的75.8%，具体参考下图。
　　其中黑色三角形的色域范围为UHDTV规范所要求的，黄色三角形则是目前HDTV规范所要求的，可以很明显的看出UHDTV能看到的色域范围比HDTV大很多，给人眼的视觉色彩感受更加逼真。
　　在UHDTV超高清电视标准中，已经没有高清时代8比特的量化标准，至少10比特甚至12比特已经成为基本要求。在大银幕下，画面细节展现更加真切，确保色彩和灰阶过度流畅和自然尤为重要，这也是高品质画面的基本保证 。
　　专门为超高清标准制定的ITU-R BT2020标准，极大地扩展了色域的色彩信息。伴随着摄像机性能提升，以及监视器、电视从晶体管过度到色域范围更大的全新显像设备，如10bit LED背光LCD和OLED技术，都能够捕捉和展现出更宽广的色彩范围。
　　其次，在产业链中，编码技术是最为重要的一环，目前HEVC/编解码技术正处于大规模商用的阶段。HEVC/H.265，全称是High Efficiency Video coding，相比上一代H.264在同等画质下容量平均能减少50%， 这样能让在网际网络之间的设备传播4K画面。
　　HEVC/H.265有定义了三个profile，main profile，main 10 profile及main still picture，其中main profile只定义到8bit 色深，而main 10 profile定义到10bit色深，基于UHDTV的标准要求，4K的视频用HEVC编码时应当采用main 10 profile 10bit标准，这样才能达到BT.2020要求的色域范围。
　　实际上目前很多高清编码业者已经采用HEVC 10bit在大量压制多媒体片源，有专业的编码专家做过研究发现，10bit压制主要是通过提升编码的预测精度，从而在大多数有损压缩时可以采用更高的量化值，同时还能保证相当好的质量，于是可以在比8bit压制更低的码率下还原出更好的画面。专业对比数据可以参考下图：
　　图中纵轴为1/(1-SSIM)，SSIM（结构相似度）是一种衡量两画面间相似度的演算法（在这里是编码后的视频和源视频的比较），横轴为bitrate，从图中可以看到，CRF=20(CRF:常码率因子)，bitrate基本相同的情况下，10bit压制的效果要好于8bit压制，而在同等画质的情况下，10bit压制的bitrate要明显小于8bit压制，10bit压制优势相当明显，已是业界共识。
　　再者，蓝光阵营也正式宣布加入UHDTV产业链，新的4K Blu-ray标准已在制定中， 2014年柏林IFA展上的最新消息，据蓝光光盘协会全球推广委员会主席 Victor Matsuda先生透露，蓝光光盘协会预计4K蓝光标准会在2015年上半年定版，预计在2015年底前商用，这样也就意味着在2015年圣诞节前可以在商店买到4K 蓝光光盘和相应的蓝光播放器。
　　具体4K蓝光标准会支持到4K2k@60Hz(P@60Hz)，支持高动态范围(HDR)及广色域(BT.2020)，使用HEVC/H.265 标准编码并要求支持main10 profile，同时新标准中蓝光光盘的容量会由原来的BD50增加到66GB或100GB。未来高清迷有福了，将可以享受到大量的HEVC/H.265 10bit的电影片源。
　　另外，欧洲DVB组织也将H.265/HEVC main10 profile 标准引入广电传输领域中，日，DVB组织发布了其第36期 DVB scene news，简要地介绍了DVB将HEVC/H.265标准引入广电传输领域的最新进展，并提出了下一步工作要达到的目标。&
　　具体地，DVB最近完成的TS 101 154 V2.1.1标准定义了全高清(1080P)电视，超高清UHD-1 phase1（DVB第一阶段的超高清(2160P)电视规范）电视的HEVC/H.265编码，主要包括：&
　　&1080P全高清电视，8bit量化编码，帧频50Hz
　　&1080P全高清电视，8bit量化编码，帧频60Hz
　　&1080P全高清电视，8bit或10bit量化编码，帧频50Hz
　　&1080P全高清电视，8bit或10bit量化编码，帧频60Hz
　　&2160P超高清电视UHD-1 phase1， 8bit或10bit量化编码，帧频50Hz或60Hz
　　DVB正在进行更进一步的研究和产业化工作，以期能在年推出UHD-1 phase2(DVB第二阶段的超高清电视规范)的商用服务。&
　　从UHDTV多个产业发展状况来看，4K世代即将来临，不过消费者在购买4K电视时，要确认电视的屏幕是否为10bit 4K屏，并确认电视的主芯片是否支持HEVC/H.265 10bit解码，同时确认整个处理通道是否都是10bit图像处理。
　　可以预见的是，目前及未来大部分HEVC/H.265片源都是10bit压制的，对于未支持HEVC/H265 main 10 profile的电视，HEVC的兼容性会存在较大问题。
　　目前市场上主流的智能电视芯片因HEVC/H.265 main10 profile成本比HEVC/H.265 main profile贵，只有部分芯片是支持HEVC/H265 main 10 profile硬解码的，不是所有支持HEVC/H.265的平台都支持10bit硬解，消费者在购买时要特别注意辨别，最好的方式是拿10bit的片源去试播。
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你可能喜欢& & & 理论上，H.265视频只需要H.264视频一半的码率，就能达到H.264视频的画质效果，它不但支持P高清视频，也支持4K和8K的超高清视频。说简单点，H.265视频的容量更小，可以节约硬盘空间，同时它的码率相对较小，也能减少网络视频对于带宽的需求。
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iPhone鼎力支持 H.265编码技术及画质PK
09:18来源：网易
第1页：H.265/HEVC编码技术及画质对比
中国有句古话叫做“事半功倍”，意为只用一半的功夫就能收到加倍的功效，对于这样的功绩，往小了说人们喜闻乐见，往大了说则是人类进步的真实体现。近年来，科技领域就有一项“事半功倍”的好事——H.265视频编码技术，这项技术得到苹果iPhone6/Plus公开支持，前景甚好。今天，我们不仅会探究H.265视频编码技术，同时也会通过大量H.265片源进行画质对比，为读者们交上一份完整的测试报道。
H.265/HEVC编码技术及画质对比
H.265视频编码技术号称“仅需原先的一半带宽即可播放相同质量的视频”，这是iPhone6/Plus支持H.265视频编码的重要原因，通过蜂窝数据进行H.265FaceTime视频通话，降低带宽需求的同时大幅提升体验，还能为用户节省一半的流量费用。再者，互联网视频已经崛起，目前10M带宽也未必能够流畅观看1080p在线视频，一旦互联网视频通过H.265进行编码压缩，观看不畅的问题立刻迎刃而解。
三星HU9800曲面UHD电视支持HEVC（H.265）编码技术
通过最实际的两个例子就能知道H.265视频编码的巨大好处，结局往往是运营商和用户取得双赢，因此H.265编码技术也得到了行业内的支持。年初三星发布的曲面UHD旗舰——HU9800就已经支持H.265编码技术，随后小米电视2、乐视TV超级电视(参数
文章)新品亦宣布支持。通过努力，评测工程师手中掌握有不少基于H.265视频编码的视频内容，并准备好同一片源的H.264视频内容，以便真刀真枪的进行对比实测体验。
第2页：H.265（HEVC）编码技术解析
H.265（HEVC）编码技术解析
具体的对比测试之前，我们需要明白什么是H.265视频编码技术。H.265编码技术由中国华为公司主导，拥有H.265编码的核心专利技术，2012年8月爱立信推出首款H.265编码器，2013年2月国际电信联盟（ITU）规范通过H.265标准审核，将其命名为HighEfficiencyVideoCoding（高效视频编码），因此，严格来说HEVC是H.265编码的正式命名。
HighEfficiencyVideoCoding（高效视频编码）
HEVC编码技术整合成CU、PU、TU三个编码单元
HEVC编码技术承袭现有的H.264编码技术，包含帧内预测（intraprediction）、帧间预测（interprediction）、转换（transform）、量化（quantization）、去区块滤波器（deblockingfilter）、熵编码（entropycoding）等模块，全新HEVC编码技术为提升压缩率，将这些模块整合成3个单元，分辨率是编码单元（codingunit，CU）、预测单位（predictunit，PU）和转换单位（transformunit，TU）。
H.264编码技术的编码单位，每个宏块固定为16&16像素，而HEVC编码技术的编码单位较为灵活，最小可以实现8&8像素编码，最大可以实现64&64像素编码。H.264帧内预测模式支持8种方向调节，而HEVC帧内预测模式支持多达33种方向调节，且提供比H.264编码技术更好的矢量预测计算方法和动态补偿处理效果。
HEVC编码技术大幅提升压缩比
HEVC全新的编码方式有效提升了视频压缩率，仅需原先的一半带宽即可播放相同质量的视频。众所周知，视频编码的码率是可以灵活控制的，以相同的视频质量为基准，HEVC编码技术相比H.264编码技术能够在视频容量减少大约39～74%，并且还能获得比H.264视频更好的信噪比（PSNR）效果。如此惊艳的表现势必巅峰整个显示产业。
第3页：4K/8K超高清亟需HEVC编码支持
蓝光4K编码标准
超高清4K电视(参数 图片
文章)已经成为市场热门，尴尬的是，目前4K视频内容极为匮乏，消费者购买4K电视依旧只能观看1080p全高清视频，可谓大材小用。根据我们的经验，蓝光标准的发布奠定了1080p旷日持久的影响力，而4K视频想要有所作为，蓝光4K标准是极为重要的推助器。如果说H.264编码技术为1080p而生，那么HEVC编码技术则为蓝光4K而生。
蓝光4K标准/8K（SuperHi-Vision）均采用HEVC编码技术
HEVC编码技术有着惊人的压缩率，加上灵活的宏块像素技术，这对于ultraHD4K/8K超高清分辨率极为重要，即将于2015年春季正式出台的蓝光4K（）标准将会采用H.265/HEVC编码标准，HEVC编码技术能够大幅降低蓝光4K光盘的容量需求，对于推进4K产业发展有极其重大的意义，随着蓝光光盘技术的不断演进，HEVC编码格式有望影响未来的8K（）标准。
网络视频将由HEVC编码主导
HEVC编码大幅提升网络视频画质
HEVC编码技术“事半功倍”的压缩率还能够在互联网在线视频领域发挥巨大作用，举例例子，用户家中10M网络带宽观看H.264720p网络视频体验出色，观看H.2641080p网络视频则卡顿严重，通过HEVC编码后的1080p的网络视频，则可以在10M网络带宽下流畅观看（H.264720p/HEVC1080p带宽需求接近）。因此，HEVC编码技术在同样的网络带宽下有效提升网络视频的画质表现。
HEVC编码技术为iPhone用户节约流量费用
iPhone6/Plus官方支持H.265（HEVC）编码技术——截取苹果（中国）官方网站
苹果FaceTime是一项十分受欢迎的视频通话技术，支持Wi-Fi和蜂窝数据连接，蜂窝数据不同的地点接收到的信号不同，数据传输不如Wi-Fi稳定，通过HEVC视频编码可以大幅降低蜂窝数据需求，相比以往FaceTime视频通话可获得更出色的体验，更重要的是HEVCFaceTime可大幅降低iPhone用户的流量费用，如果您已经购买了最新款iPhone6/Plus手机产品，建议在通用设置中将FaceTime选项设置为H.265/HEVC格式。
第4页：HEVC编码文件：1080p容量差距3倍
HEVC视频文件容量：HEVC/1080p容量小于H.264/720p
对于大多数读者而言，HEVC编码技术的技术解析是比较枯燥乏味的，没关系，我们只需知道HEVC编码技术“仅需原先的一半带宽即可播放相同质量的视频”即可，那么HEVC视频文件的压缩率真的有如此惊人吗？一起来看看。
720p（H.264）/1080p（H.264）/1080p（HEVC）对比测试素材
笔者为这篇评测准备了《美国队长2：寒冬战士》、《极品飞车》和《超凡蜘蛛侠2》三部电影的完整版文件，通过Windows7系统自带的文件属性查看容量，重要信息红边框标出，同时用文字信息标注格式和容量。上图将所有文件Ctrl+All总容量显示为68.5GB（特别说明：以上视频均为测试素材，均已删除）。
《美国队长2：寒冬战士》视频文件容量对比
《极品飞车》视频文件容量对比
《超凡蜘蛛侠2》视频文件容量对比
可以看到，三部电影的HEVC视频文件容量不仅大大小于同为1080p的H.264视频文件，甚至还要小于H.264/720p视频文件。为了更直观的体现三种格式视频文件容量上的差异，具体看下表：
文件容量对照表
前面我们说过，H.264编码技术的编码单位，每个宏块固定为16&16像素，而HEVC编码技术的编码单位较为灵活，最小可以实现8&8像素编码，最大可以实现64&64像素编码。H.264帧内预测模式支持8种方向调节，而HEVC帧内预测模式支持多达33种方向调节，因此，H.264编码下的720p文件容量大约是1080p文件容量的一半，比较固定。
相比之下，HEVC视频编码文件的容量比较灵活，以《美国队长2：寒冬战士》为例，同为1080p分辨率编码，H.264/1080p文件容量几乎是HEVC编码文件的3倍，HEVC编码文件甚至只有H.264/720编码的2/3大小，相当的惊人。《极品飞车》和《超凡蜘蛛侠2》亦是如此，只不过幅度没《美国队长2：寒冬战士》那般夸张。
第5页：三种格式画质对比：720p遭屠杀
三种格式画质对比：720p遭屠杀
从容量对比来看，HEVC视频编码技术毫无悬念的取得了胜利，三种格式容量对比，HEVC格编码文件容量远远小于H.264/1080p编码文件，甚至小于H.264/720p编码文件。那么实际效果如何呢？请特别注意标注红框内的图像信息差异，结果一目了然。
《美国队长2：寒冬战士》三种格式画质对比
《极品飞车》三种格式画质对比
《超凡蜘蛛侠2》三种格式画质对比
通过对比，墙上的文字、名片上的文字以及人物脸部的特写来看，分辨率处于劣势的720p显得力不从心，画面较为模糊，尤其是名片上的文字信息几乎无法识别，相比之下，两种不同1080p格式文件画面要锐利许多。从色彩的角度来看，三种格式比较接近，不过720p色彩过渡略显生硬，没有1080p显得自然。重点要说的是，HEVC/1080p编码不仅画质远远高于H.264/720p，容量却更为小巧。由此可见，HEVC编码并未因提升图像压缩率而牺牲画质，表现绝赞。
第6页：点对点图像比较：HEVC表现惊艳
点对点图像比较：HEVC表现惊艳
H.264/720p编码格式在HEVC/1080p编码格式面前溃败的十分彻底，因此两者之间更多的比较已无意义。抛开容量差异不说，从初步对比的结论来看，H.264/1080p编码格式和HEVC/1080p编码格式的最终画质十分接近，那么HEVC/1080p编码格式的画质果真达到H.264/1080p水准了吗？接下来，我们不妨通过“点对点”图像信息再次进行对比核实。
《美国队长2：寒冬战士》1080p点对点图像比较
《极品飞车》1080p点对点图像比较
《超凡蜘蛛侠2》1080p点对点图像比较
尽管笔者也希望能够找到H.264/1080p编码格式和HEVC/1080p编码格式的画质差异，HEVC编码技术号称“仅需原先的一半带宽即可播放相同质量的视频”这句话并没有半点吹嘘，通过1080p点对点图像进行细致的比较，两者之间几乎感受不到任何差异，不得不说HEVC编码技术有着极其强悍的编码实力。
第7页：HEVC编码文件容量“减半”的秘密
HEVC编码技术的秘密：降低码率
同样1080p分辨率下，HEVC编码文件容量不足H.264编码文件的一半，更为先进的编码技术自不必说，然而容量直接减半的关键还在于视频码率的降低。以下是三部电影H.264/1080p以及HEVC/1080p编码格式的解码信息。
《美国队长2：寒冬战士》解码信息
《极品飞车》解码信息
《超凡蜘蛛侠2》解码信息
标注的红框内有两个重要信息，一个是CPU使用率，另一个则是视频解码器和码率信息。从CPU使用率来看，H.264/1080硬解和HEVC/1080p硬解区别不大，HEVC编码格式的CPU使用率仅仅是略高于H.264编码格式，最新版完美解码播放器对HEVC编码格式的支持十分到位（后续我们会试试终极解码以及其它的播放器）。
完美解码解码信息中的解码器显示，H.264解码器为H.264，HEVC解码器为HEVC。而更重要的是，三部电影的HEVC编码格式的码率大约只有H.264编码格式的一半，甚至不足一半。比如《美国队长2：寒冬战士》码率对比是；《极品飞车》码率对比是942:665；《超凡蜘蛛侠2》码率杜比是，这才是HEVC编码格式容量大幅降低的关键所在。
第8页：HEVC竞争对手（WebM）及发展前景
HEVC编码技术直接竞争对手——GoogleVP8/WebM
文章最后，我们回顾两个重要的时间点，有关H.264和HEVC编码技术。早在1999年，H.264编码技术已比较完善，然而，国际电信联盟（ITU）一直到2003年3月才正式审核通过H.264编码标准。2012年8月爱立信推出就首款了H.265编码器，半年后的2013年2月，国际电信联盟（ITU）规范以惊人的速度通过H.265标准审核。
GoogleVP8/WebM视频编码技术十分强大
为何H.264和HEVC编码技术的待遇差距如此之大？原因是HEVC编码技术有一个强大的竞争对手，HEVC必须尽快建立标准来抗衡。这个对手就是GoogleVP8/WebM视频编码技术，GoogleVP8/WebM编码技术主要针对HTML5和云播放领域，Google旗下的YouTube视频网站已采用VP8/WebM编码技术进行编码，考虑到YouTube的强势，GoogleVP8/WebM编码技术是HEVC编码技术不得不重视的对手。
所幸的是，在家电领域，目前Google的影响力相对有限，三星、索尼、LG、夏普、松下、苹果等国际巨头的支持HEVC编码技术有着相对光明的前景。2015年春季，一旦蓝光4K标准确定采用HEVC编码格式（几乎板上钉钉），那么HEVC编码格式的未来将无需担忧。
HEVC视频编码已经开始造福百姓，并将持续影响着整个视频产业
HighEfficiencyVideoCoding（高效视频编码）
国内的搜狐视频和迅雷视频已经开始采用HEVC编码技术进行视频处理，力求用户可以获得流畅的高品质视频体验。目前许多高清论坛也有将经典电影内容“洗版”HEVC编码的趋势，此举可为高清收藏控提升可观的存储空间利用率。展望未来，无论是即将出台的蓝光标准还是未来的8K超高清技术，更是离不开HEVC编码技术的支持。综上所述，HEVC编码技术已经开始并将持续影响着整个视频产业。
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