HEVC, он же H.265(высокоэффективное кодирование видеоизображений) — новый формат (стандарт) сжатия видео (видеокодек), который является логическим продолжением H.264 и характеризуется более эффективными алгоритмами кодирования. Технически эффективность улучшена на 50% (примерно двукратное уменьшение размера файла при одинаковом визуальном качестве, по сравнению с H.264). Для достижения этой цели создан ряд алгоритмических средств, учитывающих многие аспекты сжатия видео. Рекомендация стандарта разработана в связи с растущей потребностью в более высокой степени сжатии движущихся изображений для самых разных приложений, таких как потоковая передача в интернете, передача данных, видеоконференц-связь, цифровые запоминающие устройства и телевизионное вещание.
Стандарт предполагает поддержку высоких разрешений вплоть до 8K UHD (8192×4320). Первая версия стандарта H.265 была опубликована в начале 2013 года, поэтому все частные реализации декодеров/энкодеров пока далеки от совершенства, но уже есть значительный прогресс.
Вместо макроблоков, которые применялись в H.264, в HEVC используются блоки с древовидной структурой кодирования (см. пример ниже).
Спецификации, согласованные членами ITU-T Study Group 16, ранее были известны под наименованием Recommendation ITU-T H.265 или ISO/IEC 23008-2. Они стали результатом совместной работы специалистов ITU Video Coding Experts Group (VCEG) и ISO/IEC Moving Picture Experts Group (MPEG).
Компании ATEME, Broadcom, Cyberlink, Ericsson, Fraunhofer HHI, Mitsubishi и NHK уже успели продемонстрировать использование HEVC. Стандарт включает профили Main (8-битное видео в формате 4:2:0), Main 10 (10-битное) и Main Still Picture (для статичных изображений). В перспективе будет добавлена поддержка 12-битного представления и форматов 4:2:2 и 4:4:4, а также стереоскопического видео.
В качестве требований к стандарту предложено много новых возможностей:
Как и в случае с h.264/x264, в новом стандарте тоже есть открытая библиотека программных компонентов для кодирования видеопотоков H.265, и называется соответственно x265. Готовые сборки x265 регулярно будут добавляться сюда.
NVENC - HEVC/AVC GPU encoder's - аппаратное кодирование HEVC на видеокартах nVidia с чипом Maxwell GM20x (GTX 980/970/960).
Пример разделения видеокадра на макроблоки кодеком HEVC (напомним, что в h.264 применяются только блоки 16x16 пикселей, что создавало пикселизацию при сильном сжатии кодеком h.264):
Версия 2.0 поддерживает множество новых функций, а также arm assembly optimizations для basic pixel, SAO и полностью протестированную функциональность reconfigure.
=== новые функции ===
• uhd-bd: Enforce ultra-hd blu-ray disc parameters (overrides any other settings)
• rskip: Enables skipping recursion to analyze lower cu sizes using heuristics at different rd-levels. Provides good visual quality gains at the highest quality presets.
• rc-grain: Enables a new rate control mode specifically for grainy content. Strictly prevents qp oscillations within and between frames to avoid grain fluctuations.
• tune grain: A fully refactored and improved option to encode film grain content including qp control as well as analysis options.
• asm: Arm assembly is now enabled by default, native or cross compiled builds supported on armv6 and later systems.
NVIDIA Video Codec SDK 6.0 - Этот набор высокопроизводительных видеокодеков NVIDIA для ОС Windows Vista/ Win7/ Win8 и Linux. Кодеки позволяют аппаратно ускорять кодировку видео h.264. h.265..., а также декодировать видео с поддержкой CUDA.
Версия 6.0 приносит значительные улучшения и возможности:
Unified SDK for video encoding and decoding
Windows 10 official support
Support for H.264 Motion Estimation only mode
Support for input surfaces in RGB format
Support for SEI and VUI fields for H.265
Support for Adaptive Quantization for improved subjective visual quality with H.265 (adaptive quantization for H.264 is already supported)
GPUs supported for H.265 (HEVC) encoding
GeForce GTX 960, GTX 980. GTX Titan X
Quadro M4000, M5000, M6000
Tesla M4, M6, M60
Various quality and performance improvements in encoding
SDK samples no longer require the CUDA toolkit installed in order to build.
Новая версия содержит множество новых функций, а также дополнительную оптимизацию для Main12, внутрикадрового предсказания и SAO. Недавно добавленные lookahead-slices, limit-refs and limit-modes были включены по умолчанию.
========================= New Features =========================
Quant offsets: This feature allows block level quantization offsets to be specified for every frame. An API-only feature.
--intra-refresh: Keyframes can be replaced by a moving column of intra blocks in non-keyframes.
--limit-modes: Intelligently restricts mode analysis.
--max-luma and --min-luma for luma clipping, optional for HDR use-cases
Emergency denoising is now enabled by default in very low bitrate, VBV encodes
========================== API Changes =========================
x265_frame_stats returns many additional fields: maxCLL, maxFALL, residual energy, scenecut and latency logging
--qpfile now supports frametype ‘K»
x265 now allows CRF ratecontrol in pass N (N greater than or equal to 2)
Chroma subsampling format YUV 4:0:0 is now fully supported and tested
===================== Presets and Performance =====================
Recently added features lookahead-slices, limit-modes, limit-refs have been enabled by default for applicable presets.
The default psy-rd strength has been increased to 2.0
Multi-socket machines now use a single pool of threads that can work cross-socket.
Компания Dune HD подготовила к выпуску новую модель медиаплеера под названием SOLO 4K. Это компактное и производительное решение, поддерживающее воспроизведение 4K Ultra HD видео и кодек HEVC (H.265).
Медиаплеер Dune HD SOLO 4K основан на процессоре Sigma Designs SMP8758, который и обеспечивает поддержку воспроизведения видео в 4K разрешении. Производительность этого чипа в 4 раза превышает производительность процессоров, использовавшихся в предыдущих моделях плееров Dune HD. Устройство также способно повышать качество любого обычного контента до Full HD или 4K качества.
Поддержка новых стандартов кодирования видео позволяет повысить качество цветопередачи. Для каждого компонента цвета теперь используется 10 бит данных вместо предыдущих 8 бит. Таким образом, количество воспроизводимых оттенков цветов превышает 1 млрд – в 64 раза больше, чем ранее. Новинка также поддерживает воспроизведение 2D и 3D Blu-ray контента. Устройство может воспроизводить мультимедийный контент как из локальных источников, так и из интернета.
В плеере содержатся двухдиапазонный модуль беспроводной связи Wi-Fi 802.11b/g/n/ac (2,4 ГГц + 5,0 ГГц) с двумя антеннами, гигабитный сетевой порт Ethernet, DVB-T/T2 тюнер. Также в наличии имеются два порта USB 2.0 и слот для установки 2,5-дюймового накопителя с интерфейсом SATA с поддержкой горячей замены. Аппарат поддерживает функцию Dual boot, которая позволяет загружать программные медиаплееры Dune HD на базе Linux или ОС Android с широким перечнем приложений. Встроенный контроллер Z-Wave позволит взаимодействовать с решениями для умного дома.
Процессор Snapdragon 820 изготавливается по нормам 14-нанометрового технологического процесса на базе технологии FinFet. Чип содержит четыре 64-битных вычислительных ядра Hydra, которые обеспечивают прирост производительности на уровне 35%. Графическая подсистема представлена GPU Adreno 530. В данном случае прирост производительности составляет 40%. Энергоэффективность возросла на 30% по сравнению с предшественником.
Процессор Snapdragon 820 получил поддержку двухканальной памяти LPDDR4 с частотой до 1866 МГц. Также заявлена поддержка сенсоров камер с разрешением до 28 мегапикселей с программируемыми цифровыми сигнальными процессорами. Благодаря этому производители мобильных устройств смогут и далее дифференцировать свои смартфоны, реализовать запись видео в разрешении 4K с частотой 60 кадров в секунду, а также оснастить устройства отдельным экономичным постоянно активным сенсором.
Появление на рынке готовых устройств с этим чипом ожидается уже в первом квартале 2016 года.
Новые процессоры Snapdragon 212, 412 и 616 заменят в продуктовой линейке компании более возрастные чипы 210, 410 и 615.
Обновление данных процессоров относится к эволюционным изменениям, по большому счету, разработчик повысил рабочие частоты процессоров. Так, процессор начального класса Snapdragon 212 теперь может разогнаться до 1,3 ГГц (предшественник Snapdragon 210 – до 1,1 ГГц); версия Snapdragon 412 сможет работать на максимальной частоте 1,4 ГГц, что на 0,2 ГГц быстрее, чем у Snapdragon 410 и наконец Snapdragon 616 получил рабочие частоты 1,7 / 1,2 ГГц, тогда как его предшественник работал со скоростью 1,7 / 1,0 ГГц.
Все новые процессоры имеют аппаратную поддержку HEVC, но модель 412 только 720p.
Основные технические характеристики тройки новых процессоров собраны в таблице:
Отметим, что первые реальные смартфоны на основе процессоров Qualcomm Snapdragon 212, 412 и 616 скорее всего можно будет увидеть уже в конце текущего года.
В этой версии заявлена поддержка 12bit, сделано большое количество оптимизаций AVX2, а также открыты новые параметры улучшения качества.
API Изменения
• Экспериментальная поддержка Main12.
• Три класса статистики кодирования теперь доступны через API.
• --csv
• Добавлена поддержка новой передачи цветности ARIB STD-B67
Новые возможности
• limit-refs - обеспечивает хороший компромисс между эффективностью и производительностью.
• aq-mode 3 - новый AQ-режим, который обеспечивает дополнительные смещения для условий низкой освещенности.
• Усовершенствованная логика обнаружения Сцены, что позволяет управлять битпотоком лучше.
Предустановки, а также настраиваемые параметры
• tune grain - повышен порог psyRdoq до 10,0, а rdoq до 2.
• qg-size - значение по умолчанию изменен на 32.
Телевизоры и мониторы с разрешением 4K лишь недавно начали появляться на полках магазинов. Но это не мешает разработчикам дисплеев двигаться дальше. Так, компания Japan Display подготовила к выпуску дисплей с ещё большим разрешением. На этот раз речь идёт о 8K.
Новинка имеет диагональ экрана 17,3 дюйма, а её разрешение изображения составляет 7680×4320 точек. Плотность размещения пикселей составляет 510 PPI. Учитывая размеры устройства, дисплей ориентирован на применение в составе ноутбуков, возможно, также в планшетах. Производитель также заявляет о возможности использования устройства в медицинском оборудовании. Этот дисплей изготавливается на базе технологии LTPS (low temperature poly-silicon). Он обеспечивает частоту обновления изображения 120 Гц и углы обзора 176 градусов. Также заявлена высокая контрастность изображения.
Сроки поступления на рынок устройств с новым 8K-дисплеем производства Japan Display пока не сообщаются.
Организация MHL Consortium анонсировала новый стандарт и новый симментричный формат коннекторов SuperMHL, с помощью которых станет возможной передача видео в формате 8K (7680×4320 точек) с частотой 120 кадров в секунду и 48-битным цветом.
Кроме увеличенной пропускной способности данного стандарта вы получите возможность объединить в одну экосистему сразу несколько устройств (телевизор, ТВ-приставка, Blu-ray плеер и т.д.), что позволит управлять ими с помощью одного пульта ДУ.
С помощью нового разъема SuperMHL вы сможете заряжать мобильные устройства с уровнем энергопотребления до 40 Вт, в то время, как они передают изображение на телевизор. Таким образом можно не беспокоиться о том, что ваш планшет или даже ноутбук разрядится во время просмотра контента. Разработчики стандарта также упоминают о поддержке всех популярных технологий улучшения звучания, включая Dolby Atmos и DTS-UHD.
Напомним, что предыдущая версия данного стандарта MHL 3.0 поддерживала видео формата 4K (3840×2160 точек) с частотой 30 кадров в секунду, а еще более ранняя MHL 2.0 могла работать только с Full HD (1920×1080 точек). Заряд мобильных устройств был ограничен на уровне 10 Вт.
Немаловажной особенностью нового разъема SuperMHL является его симметричность, достоинства которой уже успели оценить пользователи коннекторов USB Type-C и Apple Lightning. Спецификации нового стандарта будут доступны производителям электронных устройств уже в текущем месяце, однако появления первых реальных устройств с поддержкой SuperMHL придется ждать еще несколько лет.
Мы уже писали о планах Allwinner выпускать процессоры с поддержкой HEVC. Теперь же стало известно больше подробностей и возможность купить готовое устройство на этом процессоре.
Итак, производитель доступных процессоров для бюджетных моделей смартфонов и планшетов Allwinner превзошел себя и анонсировал выход 64-битного четырехъядерного процессора с поддержкой 4K-видео стоимостью всего $5.
Система-на-чипе Allwinner A64 содержит четыре вычислительных ядра ARM Cortex-A53. Встроенная графика поддерживает видео H.265/H.264 и способна вывести изображение с 4K-разрешением посредством HDMI-выхода.
Решение совместимо с основными стандартами DDR-памяти, а также со спецификацией eMMC 5.0, что позволит производителям планшетов использовать широкий спектр комплектующих и, в конечном итоге, удешевить стоимость устройства.
Компания Google разрабатывает новый открытый видеокодек VP10, который вдвое уменьшит скорость потока данных в видео разрешением 4K, по сравнению с VP9, и на четверть, если сравнивать со стандартом сжатия H.264. Как многие уже наверняка догадались, он станет эволюционным развитием и преемником стандарта VP9.
Ожидается, что стандарт VP10 принесет ряд визуальных улучшений по сравнению со своим предшественником, в том числе в части параметров цветовой гаммы, частоты кадров, динамического диапазона.
Поисковый гигант использует формат VP9 для видео 4K на платформах вроде YouTube и Chrome, но H.264 также признан эффективном отраслевым стандартом, отчасти благодаря устройствам Apple. Впрочем, такие именитые производители, как Samsung, MediaTek, Nvidia и Broadcom обещали включить поддержку VP9 в свои устройства, и многие модели телевизоров 2015 года выпуска имеют встроенные декодеры VP9.
Разработка VP10 по плану должна быть завершена в течение ближайших двух лет. По эффективности сжатия VP10 будет выигрывать у своего предшественника VP9 до 40%.
До появления VP10 главным конкурентом VP9 будет оставаться формат H.265. Хотя он обеспечивает аналогичный уровень быстродействия, Google, возможно, удастся укрепить свои позиции из-за высоких лицензионных отчислений, установленных организацией HEVC Advance. Они составляют 0,5% от общей сумм выручки, полученной с видео в формате HEVC, а также платы в $0,80 с каждого мобильного устройства и $1,50 с каждого телевизора. Для сравнения, группа стандартизации MPEG LA – разработчик форматов H.264 и H.265 – взимает плату в размере всего $0,20 с каждого устройства с поддержкой H.264. Другие компании могут также потребовать выплаты роялти.
Компании Cisco и Mozilla разработали альтернативные видеокодеки, известные под названиями Thor и Daala, а также объединились для разработки бесплатного формата NetVC, который должен стать доступным примерно в одно время с VP10.
Intel дала старт процессорам Core 6-го поколения с моделей, предназначенных для энтузиастов и самых требовательных пользователей. Чипы Intel Core i7-6700K и Core i5-6600K, а также чипсет Intel Z170 и устройства на его основе были представлены в начале августа на крупной игровой выставке Gamescom 2015. На текущим момент новые процессоры и чипсет уже доступны в продаже.
Одним из нововведений чипов Skylake – наличие аппаратного блока для кодирования/декодирования формата HEVC (H.265). Транскодирование видео высокой четкости – очень ресурсоемкая задача, особенно когда речь идет о потоке высокого разрешения. При наличии аппаратного блока, который берет на себя эту задачу, мощности вычислительных ядер высвобождаются для других задач.
Компания Pearl.tv на выставке IFA, которая закроется в Берлине завтра, 9 сентября, провела первую прямую трансляцию 4К-телепередачи в Европе. Это событие ознаменовало запуск первого бесплатного Ultra HD-канала, созданного в сотрудничестве с оператором спутникового вещания Astra.
Сам по себе канал не имеет особой ценности, ибо является телемагазином, однако это знаковое событие для индустрии, поскольку отсутствие 4К-контента считается главным препятствием на пути новых телевизоров в дома потенциальных покупателей. Канал может стать полигоном для отработки вещательной технологии, тестирования оборудования и программного обеспечения.
Параметры передачи таковы: Astra 19.2 degrees East
