Blog

Czym Jest H.265?

H.265, oficjalnie nazwany HEVC (High Efficiency Video Coding), to standard kompresji wideo zatwierdzony w 2013 roku. Został zaprojektowany od podstaw jako bezpośredni następca niezwykle popularnego H.264 (AVC). Jego główny i najważniejszy cel był prosty, ale ambitny: zapewnić około 50% lepszą wydajność kompresji w porównaniu do swojego poprzednika.
W praktyce oznacza to dwie rzeczy:

1. Plik wideo o tej samej jakości wizualnej co w H.264 zajmuje w H.265 mniej więcej o połowę mniej miejsca.
2. Przy zachowaniu tej samej przepustowości (bitrate), H.265 jest w stanie dostarczyć obraz o znacznie wyższej jakości i szczegółowości.

To właśnie ta podwojona wydajność sprawiła, że streaming wideo w rozdzielczości 4K i nagrywanie materiału z kamer monitoringu Ultra HD stały się technicznie i ekonomicznie opłacalne.

Co Sprawia, że H.265 Jest Tak Wydajny?

Za skokiem wydajnościowym H.265 stoją znacznie bardziej zaawansowane i złożone algorytmy niż te używane w H.264. Choć podstawowa filozofia eliminowania redundancji pozostaje ta sama, HEVC robi to w sposób o wiele inteligentniejszy:

• Większe i bardziej elastyczne bloki przetwarzania: Podczas gdy H.264 dzielił obraz na stałe "makrobloki" (zwykle 16x16 pikseli), H.265 wprowadza tzw. CTU (Coding Tree Units). Mogą one mieć rozmiar aż do 64x64 pikseli i być elastycznie dzielone na mniejsze części. Pozwala to na znacznie wydajniejsze kodowanie dużych, jednolitych obszarów obrazu (jak niebo czy ściana) oraz precyzyjne opisywanie skomplikowanych detali.
• Bardziej zaawansowane przewidywanie ruchu: H.265 wykorzystuje znacznie więcej trybów i kierunków do przewidywania, jak poruszą się obiekty między klatkami, co pozwala na dokładniejsze opisanie ruchu przy użyciu mniejszej ilości danych.
• Lepsze przetwarzanie równoległe: Architektura kodeka została zaprojektowana z myślą o nowoczesnych, wielordzeniowych procesorach, co pozwala na efektywniejsze rozłożenie zadań kodowania i dekodowania.

H.265 w Świecie Monitoringu CCTV

Dla branży CCTV, adaptacja H.265 była krokiem milowym, który umożliwił realne wykorzystanie kamer o rozdzielczości 4 Mpx, 8 Mpx (4K) i wyższych.

• Ogromna oszczędność przestrzeni dyskowej: To najważniejsza zaleta. Możliwość zapisania dwukrotnie dłuższego materiału wideo w tej samej jakości na tym samym dysku twardym oznacza ogromne oszczędności w kosztach archiwizacji, zwłaszcza w dużych systemach z setkami kamer.
• Niższe wymagania dotyczące przepustowości sieci: Strumieniowanie obrazu z kamery 4K w H.265 wymaga podobnego pasma, co strumień z kamery Full HD (1080p) w H.264. Umożliwia to płynny podgląd zdalny w ultrawysokiej rozdzielczości nawet przy wolniejszych łączach internetowych.
• Standard dla kamer Ultra HD: Obecnie praktycznie każda nowa kamera IP oferująca rozdzielczość 4K lub wyższą wykorzystuje H.265 jako swój podstawowy kodek.

Podobnie jak w przypadku poprzednika, powstały tu również inteligentne warianty, takie jak H.265+ czy Smart H.265, które dzięki zaawansowanej analizie sceny potrafią jeszcze bardziej zredukować bitrate w momentach, gdy na obrazie nic się nie dzieje.

Wyzwania i Ograniczenia

Mimo oczywistych zalet, przejście na H.265 nie było pozbawione wyzwań.

• Większe wymagania obliczeniowe: Zaawansowane algorytmy H.265 wymagają znacznie większej mocy obliczeniowej (CPU) zarówno do kodowania (w kamerze/rejestratorze), jak i dekodowania (na komputerze klienckim lub w rejestratorze). To był jeden z głównych powodów wolniejszej adaptacji standardu.
• Kompatybilność: Starsze rejestratory, komputery czy oprogramowanie VMS często nie są w stanie obsłużyć strumieni wideo H.265 bez aktualizacji lub wymiany sprzętu.
• Licencjonowanie: Model licencyjny H.265 był początkowo bardziej skomplikowany i kosztowny niż w przypadku H.264, co stanowiło barierę dla niektórych producentów.

Podsumowanie: Standard Teraźniejszości i Przyszłości

H.265 (HEVC) nie jest już technologiczną nowinką, ale dojrzałym i ugruntowanym standardem, który stanowi kręgosłup ekosystemu wideo w wysokiej rozdzielczości. W monitoringu wizyjnym jest on absolutnie kluczowy dla efektywnego wdrażania systemów opartych na kamerach 4K. Chociaż H.264 wciąż pozostaje w użyciu dla niższych rozdzielczości, to właśnie H.265 pozwala nam w pełni wykorzystać potencjał nowoczesnych matryc, dostarczając krystalicznie czysty obraz bez konieczności budowania gigantycznych i kosztownych serwerowni.