隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，人們觀看視頻信息的方式也不再局限于傳統(tǒng)的客廳電視終端以及計(jì)算能力較好的PC終端，多媒體終端技術(shù)的發(fā)展使得越來越多的視頻應(yīng)用可以在計(jì)算資源有限的移動(dòng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)，如平板電腦、智能手機(jī)平臺(tái)。而隨著媒體捕獲能力的提升，人們對(duì)高清、超高清視頻的需求也越來越多。今年巴西世界杯的三場(chǎng)超高清直播讓世界觀眾有機(jī)會(huì)體驗(yàn)到了4K的魅力，融入到超高清的浪潮之中。高效率的視頻編碼技術(shù)HEVC也將是成為今年BIRTV人們所關(guān)注的幾大熱點(diǎn)之一。
各地機(jī)構(gòu)大舉HEVC旗幟
HEVC去年4月就被ITU國(guó)際電信聯(lián)盟正式成為了新的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。它可以支持HD、4K超高清和8K超高清，可以提供類似或更好的視頻質(zhì)量，比H.264節(jié)約一半左右的帶寬。
77屆DVB指導(dǎo)委員會(huì)會(huì)議批準(zhǔn)了DVB-UHDTV第一階段規(guī)范。此規(guī)范包括一個(gè)DVB廣播服務(wù)HEVC檔，此新DVB-UHDTV第一階段將允許圖像有4倍1080p HDTV格式的靜態(tài)分辨率，幀頻最高60fps。通過將每像素比特?cái)?shù)增加到10比特，對(duì)比度將大大增加。從HEVC主10檔中定義的廣泛選項(xiàng)，5.1級(jí)被規(guī)定用于分辨率最高2160p的UHD內(nèi)容。對(duì)于HD內(nèi)容，HEVC主檔4.1級(jí)被規(guī)定用于支持最高1080p分辨率。“HEVC是最新開發(fā)的壓縮技術(shù)，除了其它應(yīng)用，它還是開啟UHDTV廣播的關(guān)鍵，”DVB指導(dǎo)委員會(huì)主席Phil Laven表示，“新DVB-UHDTV第一階段規(guī)范不僅打開UHDTV廣播時(shí)代的大門，而且可能為第二階段（下一水平的UHDTV質(zhì)量）打好基礎(chǔ)，這將是DVB下一步的工作。”
據(jù)悉，捷克Ceske Radiokomunikace（CRa）最近成為了中歐第一家利用最新的HEVC編解碼標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行DVB-T2信道測(cè)試的公司。與目前的 MPEG-2碼流相比，HEVC能夠節(jié)約更多的資源。這意味著未來一個(gè)DVB-T2復(fù)用信道可以傳送3個(gè)超高清頻道或10個(gè)高清頻道。在標(biāo)清格式下，相比目前DVB-T MPEG-2 的8個(gè)頻道，DVB-T2 HEVC最高能傳送40個(gè)頻道。除了高質(zhì)量頻道數(shù)量的增加，DVB-T2 HEVC還允許移動(dòng)電視接收，并且實(shí)現(xiàn)電視與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的互聯(lián)。
德國(guó)則將DVB-T2試驗(yàn)拓展至HEVC，為了準(zhǔn)備DVB-T2平臺(tái)的發(fā)布，制造商在慕尼黑使用新的DVB-T2試驗(yàn)他們的接收器。拓展DVB-T2試驗(yàn)在2010年已經(jīng)開始了。然而，試驗(yàn)現(xiàn)在拓展至HEVC壓縮格式。它還將測(cè)試便攜和移動(dòng)接收設(shè)備。
日本是超高清的積極參與者，大阪的商業(yè)廣播機(jī)構(gòu)Kansai TV最近測(cè)試了使用ISDB-T地面信道傳輸4K超高清內(nèi)容。Kansai TV采用Elemental公司的視頻解決方案，以HEVC格式壓縮4K內(nèi)容。ISDB-T僅一臺(tái)發(fā)射機(jī)就能完成信號(hào)覆蓋（相對(duì)而言，DVB-T2需要兩臺(tái)），目前采用該標(biāo)準(zhǔn)的地區(qū)包括日本、菲律賓、哥斯達(dá)黎加以及若干南美洲國(guó)家。
在國(guó)內(nèi)，最近傳出一則好消息：中科院重慶研究院成為全球首家對(duì)外HEVC視頻壓縮服務(wù)提供商。據(jù)了解,該HEVC視頻壓縮服務(wù)主要針對(duì)視頻網(wǎng)站、動(dòng)漫企業(yè)和影視制作公司等。“拿視頻網(wǎng)站來說,其運(yùn)營(yíng)最大的支出成本就是寬帶成本。采用新型視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)以后,視頻的帶寬成本將大幅降低。” 中科院重慶研究院高性能計(jì)算應(yīng)用研究中心主任張矩表示,據(jù)估算,動(dòng)畫片的帶寬成本將降至現(xiàn)有成本的1/3,普通影視作品將降至現(xiàn)有成本的1/2。同時(shí),對(duì)于普通用戶來說,想觀看同樣畫質(zhì)的視頻,下載速度會(huì)更快、流量耗費(fèi)更少,即使是在線觀看也會(huì)更流暢。
“下一代”視頻壓縮編解碼HEVC將為在線視頻分發(fā)和高分辨率內(nèi)容分發(fā)的“起決定性作用的”要素。
廣電設(shè)施廠商擁抱HEVC
HEVC(H.265) 標(biāo)準(zhǔn)是在H.264標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，世界的一些主流電視組織以及媒體運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)選擇H.264作為媒體格式標(biāo)準(zhǔn)，一些主要的編解碼設(shè)備廠商也一直積極參與到H.265標(biāo)準(zhǔn)的研究當(dāng)中。華為是ITU-T視訊標(biāo)準(zhǔn)的主要報(bào)告人和編輯者。作為國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU-T)成員單位，華為牽頭并參與制訂了多項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在H.265協(xié)議制定期間，華為提交了多項(xiàng)相關(guān)提案、建議，并提供了非常典型的應(yīng)用場(chǎng)景測(cè)試序列，得到ITU-T的高度認(rèn)可和接納。華為作為研究HEVC的第一梯隊(duì)企業(yè)，率先推出H.265相關(guān)的視訊產(chǎn)品。
松下推出了支持4K/60p以及支持最新版權(quán)保護(hù)規(guī)格HDCP 2.2，并解碼HEVC/H.265的系統(tǒng)LSI芯片。通過這款全新的LSI，可以為大屏幕顯示設(shè)備或者電視機(jī)帶來濃郁并且順滑的視頻播放體驗(yàn)。這款全新的LSI支持HEVC/H.265 Main10 Profile標(biāo)準(zhǔn)的4K(3840×2160像素)/60p(YCbCr 4:4:4)、10bit彩色視頻的實(shí)時(shí)編碼，并且包含版權(quán)保護(hù)的HDCP 2.2和HDMI 2.0。解碼性能是之前松下產(chǎn)品的2倍，能夠支持最大160Mb/s碼率輸入，并且可以同時(shí)解碼8個(gè)全高清(1920×1080像素)/30p的視頻，除了最新的HEVC標(biāo)準(zhǔn)外，也支持現(xiàn)行的MPEG-2、MPEG-4 AVC/H.264等。
美國(guó)虹軟公司最近發(fā)布在其極快速、全格式、高畫質(zhì)的ArcVideo轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)中，已經(jīng)加入對(duì)HEVC/H.265的支持。成為國(guó)內(nèi)率先支持HEVC標(biāo)準(zhǔn)隊(duì)伍中的一員。美國(guó)虹軟公司相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，ArcVideo編轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)作為業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的編轉(zhuǎn)碼解決方案，成功支持HEVC編碼技術(shù)是我們走向超高清化的重要一步。研發(fā)團(tuán)隊(duì)也將不斷促進(jìn)技術(shù)上的革新，為客戶提供更優(yōu)質(zhì)的視頻質(zhì)量。
芯原股份有限公司(芯原)宣布推出其下一代Hantro H2 HEVC視頻編碼器IP。Hantro H2基于業(yè)已成功的芯原上一代Hantro H1編碼器IP，為HEVC視頻格式提供超高清(UHD)和4K分辨率視頻編碼支持。Hantro H2的先進(jìn)架構(gòu)可支持單核在低于300MHz的頻率下運(yùn)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)30幀每秒的4K分辨率編碼，同時(shí)還支持下一代HEVC H.265視頻標(biāo)準(zhǔn)，這一標(biāo)準(zhǔn)相比H.264可節(jié)省約50%的比特率，特別適用于UHD/4K視頻流、廣播以及視頻會(huì)議服務(wù)。Hantro H2是業(yè)界尺寸最小的HEVC視頻編碼器IP產(chǎn)品之一，具有低功耗、超低主CPU負(fù)荷的特點(diǎn)。芯原董事長(zhǎng)兼總裁戴偉民博士指出，“視頻是如平板電腦、智能手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備的最主要的應(yīng)用，同時(shí)在智能家居的視頻監(jiān)控系統(tǒng)以及智能汽車的視覺系統(tǒng)中的應(yīng)用比重也迅速擴(kuò)大。在2013年我們發(fā)布了集成HEVC和VP9的Hantro G2解碼器IP之后，芯原將繼續(xù)全力支持谷歌的WebM計(jì)劃，于今年稍后時(shí)間推出完全集成HEVC和VP9的編碼器的IP產(chǎn)品，進(jìn)一步增強(qiáng)我們的視頻半導(dǎo)體平臺(tái)。”
英威在今年第二季度推出了包括HEVC (H.265)視頻壓縮和超高清（4K）電視等各種先進(jìn)技術(shù)。其中，4K超高清壓縮技術(shù)被法國(guó)廣播機(jī)構(gòu)TDF用于向法國(guó)兼容的4K電視機(jī)流媒體直播2014法網(wǎng)公開賽。這是世界上首次采用HEVC（H.265）壓縮的4K地面數(shù)字電視廣播。來自中心球場(chǎng)的各場(chǎng)比賽報(bào)道以DVB-T2格式由TDF播送給全國(guó)地面數(shù)字電視服務(wù)公司TNT，可在兼容的松下4K電視機(jī)及其它兼容4K電視機(jī)上收看。被分配的4K視頻用Envivio G5設(shè)備上的Envivio Muse超高清編碼軟件以50fps編碼。
引起大家關(guān)注的是，NTT公司宣布在本月推出針對(duì)4K“范圍拓展”檔（4:2:2取樣和10比特視頻）的H.265/HEVC解碼器，該產(chǎn)品配備一個(gè)DVB-ASI輸入端和4個(gè)3G-SDI輸出端——用于4K轉(zhuǎn)播的數(shù)字廣播系統(tǒng)（如接收監(jiān)視器）所必需，將滿足試播4K的電視臺(tái)和服務(wù)提供商的要求。值得大家期待！
可以預(yù)見的是HEVC將會(huì)推動(dòng)廣電影視制作走進(jìn)一個(gè)新的時(shí)代，將波及整個(gè)通信技術(shù)領(lǐng)域，從移動(dòng)設(shè)備到超高清（4K)設(shè)備。