Пятница, 14.12.2018, 23:16
HEVC-CLUB
Профиль
Пятница
14.12.2018
23:16

Меню сайта
Статистика
Онлайн всего: 14
Гостей: 7
Пользователей: 7
[ Полный Список ]

H.265/HEVC (High Efficiency Video Coding) - это новый стандарт кодирования видео.
Стандарт H.265/HEVC является логическим продолжением стандарта H.264/AVC (Advanced Video Coding), и характеризуется более эффективными алгоритмами сжатия, а также поддержкой высокого разрешения вплоть до 8K UHD (8192x4320). Первая версия стандарта H.265 была опубликована в начале 2013 года. 
Рипы в фомате HEVC, в настоящее время не поддерживается большинством аппаратных проигрывателей.
Для корректного воспроизведения может потребоваться обновление ПО.
Владельцам несовместимого железа просьба не беспокоить, есть альтернативные релизы.

 

В hevc (Н. 265)

С бесплатный DivX hevc в плагин вы можете испытать новейшие видео стандарты качества и сжатия. С помощью hevc в формате DivX Поддерживаемые профили в Конвертере формата DivX, плеер и веб-плеер, вы можете создать в формате DivX hevc видео в MKV размером файла меньше, чем H. 264 и смотреть DivX hevc видео на любом компьютере и в вашем любимом браузере. В hevc или H. 265 является преемником H. 264 и стремится предоставлять видео с соответствующим качеством при экономии битрейта на 50%. Hevc является критической для передачи потокового видео высокого качества даже в перегруженных сетях, и будет движущим фактором в доставке Контента 4K на Ультра HD-дисплеи.


Текущую ситуацию в области медиакодеков, можно описать буквально несколькими словами: простые решения себя исчерпали. С каждым годом материал для кодирования становится все сложнее, а требования к качеству результата – все выше. В этих условиях, когда лобовая атака уже не дает эффекта, особое значение приобретает оптимизация как кодирования, так и воспроизведения медиа под конкретные платформы с использованием их самых современных возможностей. Чего можно добиться такой оптимизацией, мы покажем на примере перспективного кодека Н.265. В качестве целевой платформы рассмотрим серверное решение Intel — процессор Xeon.

Краткое описание H.265/HEVC

Стандарт H.265/HEVC (High-Efficiency Video Coding — высокоэффективное кодирование видео) — это самый последний стандарт видеокодека, разработанный совместно Международным союзом электросвязи ITU-T и ISO/IEC. Цель этого стандарта — повысить эффективность сжатия и снизить потери данных. H.265/HEVC, по сравнению с предыдущим стандартом H.264/AVC, обладает вдвое более высокой степенью сжатия при равном субъективном качестве изображения. Технология HEVC позволяет поставщикам видео передавать высококачественные видеоматериалы с меньшей нагрузкой на сеть. 
Отметим основные функциональные новшества, примененные в Н.265:

  • Особые возможности для произвольного доступа и сращивания цифровых потоков. В H.264/MPEG-4 AVC цифровой поток должен всегда начинаться с блока адресации IDR, а в HEVC поддерживается произвольный доступ.
  • Изображение разделяется на единицы дерева кодирования (CTU), каждая из которых содержит блоки дерева кодирования (CTB) яркости и цветности. Во всех прежних стандартах кодирования видео использовался фиксированный размер массива для выборок яркости — 16×16. HEVC поддерживает блоки CTB разного размера, который выбирается в зависимости от потребностей кодировщика с точки зрения памяти и вычислительной мощности.
  • Каждый блок кодирования (СВ) может быть рекурсивно разделен на блоки преобразования (ТВ). Разделение определяется остаточным квадродеревом. В отличие от прежних стандартов в HEVC один блок ТВ может охватывать несколько блоков предсказания (РВ) для перекрестных предсказываемых единиц кодирования (CU).
  • Направленное предсказание с 33 различными направлениями ориентации для блоков преобразования (TB) размером от 4×4 до 32×32. Возможное направление предсказания — все 360 градусов. HEVC поддерживает различные методики кодирования предсказания интракадров.


H.265/HEVC налагает исключительно высокие требования по вычислительной мощности и на клиентские устройства, и на внутренние серверы транскодирования.
 

Проблемы производительности HEVC

Существующий проект HEVC Test Model (HM) реализует только основную функциональность стандарта; фактическая производительность по-прежнему далека от необходимой в реальной среде. Два основных недостатка этого проекта:

  • Отсутствие параллельной схемы.
  • Неэффективная настройка векторизации.




Рисунок 1. Профиль проекта HM — параллельная работа потоков


Рисунок 2. Профиль проекта HM — ресурсоемкий код

Этот кодек HEVC потребляет, по сравнению с H.264, в 100 раз больше ресурсов ЦП на стороне сервера и в 10 раз больше — на стороне клиента.
Кодек H.265/HEVC привлек внимание множества компаний и организаций во всем мире, что повлекло оптимизацию его производительности и фактическую разработку. Существует несколько проектов с открытым исходным кодом.

  • OpenHEVC (совместим с HM10.0, оптимизация декодера)
  • x265 (совместим с HM, распараллеливание и векторизация)


Для оценки производительности кодировщика x265 на платформе с процессорами Intel® Xeon® (E5-2680, 2,7 ГГц, 8*2 физических ядер, кодовое название — Sandy Bridge) мы запустили видео с разрешением 720p и частотой 24 кадра в секунду. Разработчики x265 проделали большую работу для оптимизации исходного стандарта с целью распараллеливания обработки задач и данных. Тем не менее, наш тест показал, что кодек может использовать лишь 6 ядер в системе с 32 логическими ядрами (с включенным SMT). Таким образом, кодек далеко не в полной мере использует ресурсы современных многоядерных платформ.


Рисунок 3. Нагрузка на ЦП в проекте X.265


Рисунок 4. Проект X.265 с настройкой Intel® SIMD

В проекте x265 также были использованы инструкции Intel® SIMD (автогенерация компилятором), что обеспечило повышение производительности более чем на 70%. Вместе с дальнейшей оптимизацией компиляторными опциями, компилятор Intel обеспечивает удвоение производительности на платформе IA. Тем не менее, производительность кодировщика по-прежнему существенно ниже, чем требуется для кодировщика реального времени, особенно для видео высокой четкости с разрешением 1080p.
Ниже мы покажем результаты, достигнутые китайской компанией Strongene при поддержке специалистов компании Intel на пути оптимизации созданного ей кодека H.265/HEVC под различные платформы Intel.

 

Оптимизация HEVC под платформу Intel® Xeon™

Основную часть самых ресурсоемких функций по обработке видео и изображений составляют интенсивные вычисления блочных данных. Для их оптимизации можно использовать инструкции векторизации Intel® SIMD. В кодировщике в составе кодека Strongene, согласно данным профилирования, с помощью инструкций Intel SSE можно провести ручную векторизацию всех наиболее ресурсоемких функций, таких как кадровая интерполяция низкой сложности с компенсацией движения; целочисленное преобразование без транспозиции; преобразование Адамара; вычисление сумм абсолютных разностей (SAD)/квадратов разности (SSD) с наименьшим избыточным использованием памяти. Мы включили инструкции Intel SSE в виде интринсик-функций, как показано на рис. 5.


Рисунок 5. Пример включения инструкций Intel® SIMD/SSE в кодеке Stongene

Разработчики Strongene переписали все ресурсоемкие функции, чтобы добиться наибольшего прироста производительности кодировщика. На рис. 6 показаны наши данные профилирования в сценарии кодирования видео стандарта 1080p с помощью HEVC. Видно, что 60% ресурсоемких функций обрабатываются инструкциями Intel SIMD.


Рисунок 6. Результаты профилирования функций кодирования Strogene

Инструкции Intel AVX2 с вычислением 256-разрядных целочисленных значений обладают вдвое более высокой производительностью по сравнению с прежним кодом Intel SSE, работающим со 128-разрядными значениями. Набор инструкций Intel AVX2 поддерживается платформой
Intel Xeon (Haswell), выпуск которой начат в 2014 году. Для оценки производительности встроенных функций Intel AVX2 мы используем распространенное вычисление сумм абсолютных разностей для блока 64*64.

Таблица 1. Результаты реализации Intel® SSE и Intel® AVX2

Циклы ЦП Исходный код Intel® SSE Intel® AVX2
Запуск 1 98877 977 679
Запуск 2 98463 1092 690
Запуск 3 98152 978 679
Запуск 4 98003 943 679
Запуск 5 98118 954 678
Среднее 98322,6 988,8 681
Ускорение 1,00 99,44 144,38


Как видно из таблицы 1, применение инструкций Intel SSE и Intel AVX2 обеспечивает повышение производительности в 100 раз, при этом код Intel AVX2 дополнительно выигрывает еще 40% по сравнению с Intel SSE. 
Как мы видели ранее, в большинстве существующих реализаций используются не все ядра многоядерных платформ. Опираясь на последнюю многоядерную архитектуру Intel Xeon с параллельной зависимостью между алгоритмами на основе CTB, разработчики Strongene предлагают заменить исходные методы OWF и WPP параллельной структурой IFW, а затем разработать трехуровневую схему управления потоками, чтобы гарантировать полное использование структурой IFW всех ядер ЦП для ускорения кодирования HEVC. 


Рисунок 7. Параллельная работа потоков и использование ЦП в кодировщике Strongene

За счет применения новой параллельной структуры WHP и полной реализации инструкций Intel SIMD соответственно на уровне задач и уровне данных разработчикам кодировщика Strongene удалось добиться весьма значительного повышения производительности на процессорах x86 для видео с разрешением 1080p, используя вычислительные ресурсы всех ядер, как показано на рис. 8.

 

Дальнейшая настройка с использованием SMT/HT

Также представляет интерес зависимость производительности кодека от включения в системе широко распространенной на всех платформах с архитектурой Intel одновременной многопоточности (SMT), также называемой технологией гипертрединга (HT). 

Таблица 2. Скорость кодирования Strongene HEVC на платформе Intel® Xeon®

Как видно из таблицы (показано желтым цветом) на платформе Ivy Bridge (процессор Intel Xeon E5-2697 v2 для отключенного SMT кодирование видео HEVC с разрешением 1080p осуществляется в реальном времени! 

Добившись огромнейшего увеличения производительности, мы продолжили изучение возможностей кодирования Strongene HEVC на платформе Ivy Bridge, уделяя внимание скорости потока и вопросам качества.

Таблица 3. Сравнение производительности кодеков H.264 и H.265

В таблице 3 видно, что кодек H.265/HEVC снижает объем данных на 50% при сохранении прежнего качества видеоизображения.

H.265/HEVC, по всей видимости, станет наиболее популярным стандартом видео в ближайшее десятилетие. Во множестве приложений и продуктов мультимедиа в настоящее время реализуется поддержка HEVC. В этом документе мы реализовали основанное на ЦП полнофункциональное решение HEVC реального времени на платформах Intel с новыми технологиями IA. Наше оптимизированное решение на базе процессоров Intel развернуто в компании Xunlei, занимающейся предоставлением услуг видео через Интернет, и будет способствовать повсеместному внедрению и распространению технологии H.265/HEVC.

 

Тестовые примеры (для ознакомления):

Демо трейлер к формату HEVC Слёзы стали / Tears of Steel (2012) 1080p 157 Mb
Демо трейлер к формату HEVC 720p Sintel 27qp 24fps 66 Мб

Демо трейлер к формату HEVC 1080p Sintel 27qp 24fps 113 Мб
Демо трейлер к формату HEVC 4K Sintel 27 qp 24fps 394 Мб
Демо трейлер к формату HEVC 4K Kazuhiro Kokubo 23.98fps 10 Mbits
Демо трейлер к формату HEVC 4K Shane O'neill 24fps 10 Mbits
Кодированный  до минимального битрейта 720p HEVC клип Lena Katina - Lift Me Up (Official Video) ( при помощи DivX Converter )

H.265/HEVC. Оптимизация под архитектуру Intel - работа HEVC на сервере.

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):

 

 

HD, Full HD, Ultra HD, 4K и 8K – что к чему

Телевидение не стоит на месте. И вроде бы простые вещи становятся преградой для новичка в познании мира цифрового телевидения.

В этой статье вкратце попробуем разобраться в современной классификации размеров и расширений экранов телевизоров.

 

uhd_tv

 

Качество картинки современного телевизора в основном зависит от разрешения, что собой подразумевает количество пикселей на экране по ширине и высоте.

 

 

Пиксель – это одна светящаяся точка на экране с изображением.

 

пиксель

 

Все последующие форматы и стандарты телевидения в корне имеют привязанность к разрешению или попросту количеству пикселей по горизонтали и вертикали относительно экрана телевизора.

Если говорить о телевизорах, то и они в свою очередь также имеют физические размеры, определяемые дюймами (32″, 40″ и т.п.) и измеряющиеся по диагонали. К сведению 1 дюйм – 2.54 см.

Размер телевизора важен, но еще важнее его разрешение, так как от этого зависит качество просматриваемой картинки.

Если вы думаете что столь большие современные панели телевизоров не приспособлены для просмотра в малых помещениях, то вы сильно ошибаетесь. Это все относилось к стеклянным экранам. Благодаря современным технологиям и поддержкой высоких расширений – изображение стало намного четче и уже не так сильно срывает глаза.

 

Диагональ телевизора и расстояние до него при просмотре

 

размер тв и растояния для просмотра

 

Расстояние от глаз до телевизора

 

Это все условно и конечно пользователю лучше всего самому подобрать оптимальное расстояние, удобное для просмотра.

 

Основные  разрешения экранов

Или скажем наиболее встречаемые или обсуждаемые.

 

разрешения экранов

 

Современное спутниковое телевидение в основном вещает в стандарте SD.

Это что бы вы понимали все условно, так как нет определенных параметров пикселей. Есть только граница до 1280 × 720. Все что не дотягивает к этим параметрам и есть –  SD. В основном это PAL

720 × 576, 704 × 576, 352 × 576, 352 × 288 пикселей (PAL)

Все же не секрет что многие телеканалы переходят в высокое разрешение.

HD (1280×720)

Уже довольно известный и приевшийся стандарт. Картинка изображения лучше SD и на современных телевизионных панелях смотрится  более качественно.

Full HD (1920×1080) или  2К (2048×1152)

Более продвинутый стандарт и в основном использовался для достижения улучшенной картинки при просмотре фильмов.

 

 

Ultra HD (UHD)

Отдельных пикселей уже не видно. Но благодаря большим размерам уже возможно различать определенные детали при просмотре любимых передач или фильмов.

Конечно телевидение еще не перешло на вещание в UHD, но все же многие современные телевизоры имеют возможность адаптировать изображения и немного улучшать качество просматриваемой картинки в других разрешениях.

Касательно контента – его  еще мало, но это будущее и покупать телевизоры с поддержкой UHD однозначно стоит.

Основные критерии поддержки стандарта UHD 

– В 4 или более раз высокое разрешение

– В два раза большая частота

– От 4 до 16 раз большая глубина цвета по каждому каналу

– Больше чем двукратное увеличение охвата цветового спектра

Дело в том что производители не всегда могут придерживаться этих норм и в основном делают ставку на разрешения. По этому современное UHD в продаваемых телевизорах не полностью полноценное…

 

UHD и его подвиды

 

uhdtv

 

4K  (4096×2160) – около 4000 пикселей по горизонтали. Цифры не всегда одинаковы у разных производителей

8K (Super Hi-Vision)(7680 × 4320) – около 80000 пикселей по горизонтали

8K – это в 4 раза больше, чем 4K и в 16 раз больше, чем 2K (Full HD)

QUHD или 16K – на будущее.

 

Благодаря очень большим разрешением просматриваемый контент стал более красочным и красивым в мельчайших деталях. Но с увеличением размеров картинки – увеличивается и сам вес.

 

 

К примеру для часа видео в 8К нужно около 300 гигабайт на носителе, а также экраны больших размеров. Все это дорого и не под силу простому пользователю. По этому 8К пока только для покупат
елей побогаче.

 

8к экран


Поиск

Случайные раздачи
Перейти к просмотру Эдди «Орел» / Eddie the Eagle (2016) BDRip 1080p [HEVC] 10Bit
Перейти к просмотру Хозяин морей: На краю Земли / Master and Commander: The Far Side of the World (2003) BDRip 1080p [HEVC] 10bit
Перейти к просмотру Конг: Остров черепа / Kong: Skull Island (2017) BDRip 1080p [HEVC] 10bit
Перейти к просмотру Лара Крофт: Расхитительница гробниц / Lara Croft: Tomb Raider (2001) BDRip 1080p [HEVC] 10Bit
Перейти к просмотру Молодые стрелки / Young Guns  (1988) BDRip 1080p [HEVC] 8 Bit
Перейти к просмотру Затащи меня в Ад  / Drаg Me tо Hell  (2009) BDRip 1080p [HEVC] 10bit

Друзья сайта
      
          FreeHD - коллекция торрент-ссылок HD контента бесплатно и без регистрации






Copyright MyCorp © 2018

uCoz