Känd som High Efficiency Video Coding (HVEC) och MPEG-H Part 2 är H.265 en videokomprimeringsstandard avsedd för de senaste generationerna av högupplösta videofiler. Det är en efterträdare till den allmänt använda H.264-codec (även kallad AVC eller MPEG-4 Del 10) och erbjuder några stora förbättringar över det nufördröjda komprimeringsschemat. H.265 utvecklades av Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC), en grupp videokodningsexperter som började arbeta med komprimeringsstandarden tillbaka 2010.

Varför är H.265 bättre än H.264?

H.265 codec erbjuder några stora förbättringar över H.264 codec, som utvecklades första gången under de svaga dagarna av 2003. Det finns många fler förbättringar som vi kan täcka här, men det här är höjdpunkterna för konsumenterna.

Bättre kompression

H.265 erbjuder massivt förbättrad kompression över H.264. Den nyare codec kan uppnå nästan dubbelt komprimering av sin föregångare. Med H.265 skulle en video av samma uppenbara visuella kvalitet bara ta upp hälften så mycket utrymme. Alternativt kan en video med samma filstorlek och bithastighet se betydligt bättre ut. En del av denna förbättring kommer från en ökad makroblokstorlek. H.264 möjliggör endast 16 x 16 pixel makroblåsor som är för små för att vara verkligt effektiva i högupplösta videofiler. H.265 tillhandahåller 64 x 64 pixlar makroblåsor (nu kallade kodande trädenheter eller CTU), vilket möjliggör större kodningseffektivitet vid alla upplösningar.

Förbättrad intraframe rörelse förutsägelse

Videokomprimering bygger på att förutsäga rörelse mellan ramar. När det inte finns någon ändring i en pixel kan en video codec spara utrymme genom att referera till den, istället för att reproducera den. Så förbättrad rörelseprediktion innebär förbättrad filstorlek och komprimeringskvalitet. Tillsammans med de förbättrade kompressionsstandarderna i H.265 finner vi också stora förbättringar i rörelseprediktion och kompensation.

Förbättrad intraframe förutsägelse

Videokomprimering drar också nytta av att analysera "rörelse" inom enskilda ramar, så att enkla bildramar komprimeras mer effektivt. Detta kan uppnås genom att i huvudsak beskriva pixlar med en matematisk funktion i stället för faktiska pixelvärden. Funktionen tar upp mindre utrymme än pixeldata, krympande filstorlek. Codec måste dock stödja en tillräckligt avancerad matematisk funktion för denna teknik för att vara riktigt användbar. H.265s prediktionsfunktion för intraframe är långt mer detaljerad än H.264: ar, vilket möjliggör 33 rörelseriktningar över H.264s nio riktningar.

Parallell bearbetning

H.265 använder plattor och skivor som kan avkodas oberoende av resten av ramen. Det betyder att avkodningsprocessen kan delas upp på flera parallella processgängor, och utnyttjar effektivare avkodningsmöjligheter på nuvarande multikärnprocessorer. Med videoupplösningar som blir högre behövs den här typen av förbättrad effektivitet för att avkoda video i en koll på tempo på maskinvara med lägre volym.

Högre maximal ramstorlek

Världen blir högre och H.265 stöder det. Med H.265 kan video kodas med upp till 8K UHD eller 8192 pixlar × 4320 pixlar. För närvarande kan bara en handfull kameror till och med producera 8K-video, och väldigt få monitorer kan visa den typen av upplösning. Men precis som HD är dagens standard, kan vi förvänta oss 4K och så småningom 8K att stiga till liknande framträdande i framtiden.

Hårdvaru Support

H.265 codec stöds specifikt av den nuvarande generationen av Intel-processorer. Kaby Lake-serien av processorer innehåller speciella instruktionsuppsättningar för kodning och avkodning av H.265-video, liksom framtida generationer. Detta ger codec en stor hastighet och konsistensfördel i jämförelse med andra high-res video codecs. Med tanke på populariteten och den tekniska överlägsenheten i H.264-codec är det inte förvånande att Intel skulle välja att kasta hårdvaran kanske bakom efterföljaren.

Naturligtvis begränsar detta inte H.265 användning till Kaby Lake processorer, men det betyder att datorer som använder Kaby Lake chips kommer att spela H.265 video mer flytande. Och med tanke på de beräkningskrav som krävs för att koda och avkoda H.265-video med hög upplösning är betydande, kan detta betyda en stor skillnad mellan hårdvaru- och mjukvaruunderstödda implementeringar av H.265.

Slutsats: Var finns H.265 hittad?

H.265 är fortfarande mindre vanligt än H.264, men det ökar snabbt marknadsandelen. Apples nya iPhone och iPad operativsystem, iOS 11, lagrar alla videofiler i H.265. Den nyaste generationen av MacBook Pros inkluderar Kaby Lake-powered hårdvaruanslutning för avkodning av codec. Videoformatet kommer också att användas i Apples tvOS och Safari webbläsare för streaming video.

Bara förra månaden släppte Microsoft en gratis förlängning för Windows 10 som lägger till stöd för H.265-videoavkodning. Netflix 4K-innehåll strömmar med H.265-codec på stödd maskinvara. YouTube använder å andra sidan inte H.265, men väljer istället sitt konkurrerande VP9-komprimeringsschema.

Men med H.265s större effektivitet ser vi sannolikt att codec dominerar marknaden under de kommande åren.