H.264

H.264 , sau MPEG-4 AVC ( Advanced Video Coding ) sau MPEG-4 Partea 10 , este un standard de codare video dezvoltat în comun de ITU-T Q.6 / SG16 Video Coding Experts Group (VCEG), precum și de ISO / IEC Moving Picture Experts Group ( MPEG ) și este produsul unui efort de parteneriat cunoscut sub numele de Joint Video Team (JVT). Standardul ITU-T H.264 și standardul ISO / IEC MPEG-4 Partea 10 (ISO / IEC 14496-10) sunt identice din punct de vedere tehnic, iar tehnologia utilizată este cunoscută și sub numele de AVC , reprezentând Advanced Video Coding. Prima versiune a standardului a fost aprobată înMai 2003 și cea mai recentă dată aaprilie 2012.

JVT a lucrat apoi la conceptul de extensibilitate prin dezvoltarea unei extensii la standardul H.264 (apendicele G): specificațiile Scalable Video Coding (SVC), apoi la standardul HEVC ( High Efficiency Video Coding ).

Istoric

Numele H.264 provine din familia de standarde video H.26x definite de ITU-T . Cu toate acestea, acest codec a fost dezvoltat în cadrul MPEG , ITU-T fiind mulțumit să îl adopte atunci și să îl editeze în cadrul acestuia. În cadrul MPEG, acronimul AVC (Advanced Video Coding) a fost ales prin analogie cu codecul audio AAC MPEG-2 partea 7 care fusese numit astfel pentru a-l diferenția de codecul audio MPEG-2 partea 3 (celebrul MP3 ). Standardul este denumit de obicei H.264 / AVC (sau AVC / H.264, H.264 / MPEG-4 AVC sau MPEG-4 / H.264 AVC) pentru a sublinia patrimoniul comun. Numele H.26L, amintindu-și legătura cu ITU-T, este mult mai puțin comun, dar este încă folosit. Ocazional, este denumit și „codecul JVT”, cu referire la organizația JVT (Joint Video Team) care a dezvoltat-o. Există un precedent în dezvoltarea unui standard de codare video obișnuite între MPEG și ITU-T cu MPEG-2 și H.262 fiind aceeași.

Obiective și aplicații

Inițial, ITU-T a lansat proiectul H.26L în 1998 cu scopul de a crea o nouă arhitectură de codec care vizează creșterea eficienței codării cu un raport de cel puțin 2 în comparație cu standardele.sistemele existente ( MPEG-2 , H.263 și MPEG-4 Partea 2). Un alt obiectiv a fost crearea unei interfețe simple pentru a putea adapta codecul la diferite protocoale de transport (comutare de pachete și circuite). Codecul a fost dezvoltat asigurându-se că va fi transpozabil pe platforme la un cost rezonabil, adică luând în considerare progresul realizat de industria semiconductoarelor în ceea ce privește proiectarea și procesele.

În 2001 , proiectul H.26L și-a atins obiectivele privind rata de compresie, după cum au demonstrat testele subiective efectuate de MPEG. În acest moment, ITU-T și MPEG au decis de comun acord să creeze echipa video comună (JVT) cu scopul de a standardiza codecul împreună și de a-l adapta la diferitele nevoi ale industriei (videofon, streaming, televiziune, mobil). Într-adevăr, aplicațiile vizate în mod tradițional de ITU-T se referă la rate de biți reduse (videofon, mobil), aplicații pentru care H.26L a fost optimizat, în timp ce membrii MPEG au dorit să-l adapteze la alte formate (televiziune, HD). Au fost adăugate instrumente algoritmice precum suportul de întrețesere și s-a realizat reducerea complexității.

Codecul H.264 / AVC este, prin urmare, potrivit pentru o varietate foarte mare de rețele și sisteme (de exemplu, pentru difuzare de televiziune , stocare HD DVD și Blu-ray , streaming RTP / IP și telefonie specifică ITU-T ).

În urma primei versiuni a standardului, JVT a dezvoltat câteva extensii, cunoscute sub numele de Fidelity Range Extensions (FRExt). Aceste extensii sunt destinate să susțină o precizie de cuantificare sporită (adăugarea de codificări de 10 biți și 12 biți) și o mai bună definiție a crominanței (adăugarea structurilor de cuantificare YUV 4: 2: 2 și YUV 4: 4.: 4) și sunt destinate aplicații profesionale (Studio). Au fost adoptate și alte câteva caracteristici pentru a îmbunătăți calitatea subiectivă în definiție înaltă (adăugarea unei transformări 8 × 8 în plus față de transformarea existentă 4 × 4, adăugarea matricilor de cuantificare) sau pentru nevoi specifice (codificare fără pierderi, suport pentru alte culori spații). Lucrările de proiectare pentru extensiile Fidelity Range au fost finalizate înIulie 2004, și înghețat în Septembrie 2004.

De la sfârșitul dezvoltării versiunii originale a standardului în Mai 2003, JVT a publicat 4 versiuni aprobate de ITU-T și MPEG, corespunzătoare adăugării FRExt și corecțiilor.

Specificații detaliate

H.264 / AVC (MPEG-4 Part 10) include multe tehnici noi care îi permit să comprime videoclipuri mult mai eficient decât standardele anterioare ( H.261 , MPEG-1 , MPEG-2 , MPEG-4 Part 2 / ASP ) și oferă mai multă flexibilitate aplicațiilor într-o varietate de medii de rețea. Aceste caracteristici principale includ:

• Predicție inter-cadru sau predicție temporală ( (ro) Predicție inter-cadru )
  • De estimare și compensare a mișcării poate fi realizată împotriva mai multor imagini de referință deja codificate. Alegerea imaginii de referință are loc la nivel de macrobloc și sub-macrobloc. Acest lucru face posibilă utilizarea în anumite cazuri până la 32 de imagini de referință (spre deosebire de standardele anterioare, care erau limitate la una sau în cazul imaginilor B convenționale, la două) și până la 4 referințe diferite pentru același macrobloc. Această caracteristică specială permite de obicei îmbunătățiri modeste ale ratei de biți și a calității în majoritatea scenelor. Dar în anumite tipuri de scene, cum ar fi scene cu blițuri rapide, repetitive sau scene care reapar frecvent, permite o reducere semnificativă a ratei de biți.
  • Compensarea mișcării care poate utiliza 7 dimensiuni diferite de blocuri (16 × 16, 16 × 8, 8 × 16, 8 × 8, 8 × 4, 4 × 8, 4 × 4) permite segmentarea foarte precisă a zonelor în mișcare.
  • Precizie cu un sfert de pixel pentru compensarea mișcării, permițând o descriere foarte precisă a deplasării zonelor în mișcare. Pentru croma, precizia compensării mișcării este chiar până la optimea unui pixel.
  • O compensare a mișcării ponderate ( (ro) Predicție ponderată ) prin greutăți și decalaje, permițând unui codificator să construiască predicții adaptându-se la schimbarea de luminanță și cromanță a scenei curente. Acest lucru oferă un câștig în special pentru scenele care cuprind tranziții datorate blițurilor sau decolorărilor între scenele efectuate în timpul editării.

• Predicție intra sau predicție spațială: la marginea blocurilor învecinate pentru o codificare „intra” (mai degrabă decât singura predicție asupra coeficienților continui prezenți în MPEG-2 partea 2 și predicția asupra coeficienților transformării H.263 + și MPEG-4 partea 2).

• Adaptarea transformărilor discrete  :
  • O transformare întreagă efectuată pe blocuri de dimensiuni 4 × 4 pixeli (aproape de DCT clasic). Pentru noile profiluri rezultate din extensiile FRExt, a fost adăugată o transformare suplimentară de dimensiunea 8 × 8.
  • O transformare Hadamard efectuată pe coeficienții medii ai transformării spațiale primare (pentru crominanță și, eventual, luminanță în unele cazuri) pentru a obține și mai multă compresie acolo unde imaginea este înmuiată.

• Mai multe codificatoare de entropie  :
  • CABAC ( (en) Codare aritmetică binară adaptabilă la context ): Aceasta este o codare aritmetică . Este o tehnică sofisticată de codificare a entropiei care produce rezultate excelente în ceea ce privește compresia, dar are o complexitate mare (nu este disponibilă în profilurile de bază și extinse ).
  • CAVLC ( (ro) Context adaptabil cu lungime variabilă Huffman codare ): Acesta este un tip de codare adaptivă Huffman lungime variabilă, care este o alternativă mai puțin complexă decât CABAC la tabelele de codificare ale coeficienților de transformare. Deși mai puțin complex decât CABAC, CAVLC este mai elaborat și mai eficient decât metodele utilizate de obicei până acum pentru codificarea coeficienților.
  • O tehnică simplă și foarte structurată de codificare cu lungime variabilă sau ( (ro) codificare cu lungime variabilă ) pentru multe elemente de sintaxă necodificate de CABAC sau CAVLC, considerate cod exponențial Golomb (Exp-Golomb).

• Filtru anti-blocare sau deblocare , realizat în bucla de codare și acționat pe blocuri 4 × 4, făcând posibilă reducerea artefactelor caracteristice codării cu transformarea blocurilor.

• Două moduri de întrețesere  :
  • Codificare în câmpul cadru adaptabil la imagine (PAFF sau PicAFF): codificatorul alege să adapteze codificarea cadrului curent fie progresiv (un singur cadru), fie prin întrepătrundere (două câmpuri sau câmpuri ).
  • Codificare în câmpul de cadru adaptiv Macroblock (MBAFF): același principiu ca și pentru PAFF, cu excepția faptului că aplicația nu se desfășoară la nivelul cadrului, ci la nivelul macroblocurilor de 16x16. Semnificația codificării este ușor diferită, deoarece procesează două linii de macroblocuri în același timp în loc de una. Într-adevăr, în cazul intercalării, cele două câmpuri sunt respectiv primele blocuri 16x8 și al doilea blocuri 16x8 ale celor două macroblocuri împerecheate.

• Un strat de abstractizare a rețelei ( (ro) NAL: Network Abstraction Layer ) este definit pentru a permite utilizarea aceleiași sintaxe video în multe medii de rețea, aceasta include opțiuni precum parametrii secvenței ( (ro) SPS: set de parametri de secvență ) și imaginea ( (ro) PPS: set de parametri ai imaginii ) care oferă mai multă robustețe și flexibilitate decât proiectele anterioare.
• Sloturile de comutare (numite SP și SI) permit unui codificator să direcționeze un decodor, astfel încât acesta din urmă să poată intra într-un flux video de intrare, acest lucru permite fluxul video cu rată de biți variabilă și funcționarea în modul truc. Atunci când un decodor sare în mijlocul unui flux video folosind această tehnică, se poate sincroniza cu imaginile prezente acolo, în ciuda utilizării altor imagini (sau fără imagini) ca referință înainte de mișcare.
• Comandarea flexibilă a macroblocurilor ( (ro) FMO: Comandarea flexibilă a macroblocurilor , grupuri de felii alias ) și ordonarea arbitrară a tranșelor ( (ro) ASO: Arbitrară ordonare a feliilor ) sunt tehnici pentru restructurarea ordonării regiunilor fundamentale ale imaginii (macroblocuri). De obicei utilizate pentru a îmbunătăți rezistența la erori și pierderi, aceste tehnici pot fi utilizate și în alte scopuri.
• Partitionarea datelor ( (en) DP: Partitionarea datelor ) ofera posibilitatea separarii elementelor de sintaxa de importanta mai mare sau mai mica in diferite pachete de date. Acest lucru face posibilă aplicarea unui nivel inegal de protecție ( (en) UEP: Protecție inegală împotriva erorilor ) erorilor în funcție de importanța datelor și, astfel, îmbunătățirea fiabilității fluxului.
• Redundant slices ( (ro) RS: Redundant slices ) îmbunătățesc rezistența la erori și pierderi, permițând codificatorului să transmită o versiune suplimentară a întregii sau a unei părți a imaginii într-o calitate inferioară, care poate fi utilizată dacă fluxul principal este deteriorat sau pierdut.
• Un proces automat automat pentru a preveni crearea accidentală de coduri de pornire false. Acestea sunt secvențe binare speciale care sunt plasate în cadrul datelor, permițând accesul aleator la fluxul de date, precum și resincronizarea în cazul pierderii temporare a fluxului.
• Informații suplimentare de îmbunătățire ( (en) SEI: Informații suplimentare de îmbunătățire ) și informații calitative despre starea videoclipului ( (en) VUI: Informații de utilizare video ) sunt informații suplimentare care pot fi inserate în flux pentru a-și îmbunătăți performanța. Utilizați pentru un număr mare de aplicații .
• Imaginile auxiliare pot fi utilizate pentru utilizări precum amestecarea canalelor alfa.
• Numerotarea imaginilor permite crearea de subsecvențe (permițând scalabilitatea temporală prin includerea opțională a imaginilor suplimentare între alte imagini), precum și detectarea și ascunderea pierderii de imagini întregi (care pot apărea în caz de pierdere a pachetelor de rețea sau erori de transmisie).
• Numărarea ordinii cadrelor menține ordinea cadrelor și a sunetului în cadre decodificate izolat de informațiile de sincronizare (permițând unui sistem să transporte, să controleze și / sau să schimbe informațiile de sincronizare fără a afecta informațiile de sincronizare. Conținutul imaginilor).

Aceste tehnici, împreună cu alte câteva, ajută H.264 să depășească semnificativ standardele anterioare, într-o mare varietate de circumstanțe și într-o mare varietate de medii de aplicații. H.264 poate avea adesea performanțe semnificativ mai bune decât videoclipurile MPEG-2 , obținând aceeași calitate cu o rată de biți înjumătățită sau chiar mai mare.

La fel ca multe alte standarde video din grupul MPEG ISO / IEC, H.264 / AVC are o aplicație software de referință, care poate fi descărcată gratuit (vezi secțiunea Legături externe de mai jos).

Obiectivul principal al acestei aplicații este să ofere exemple ale diferitelor posibilități ale H.264 / AVC, mai degrabă decât să ofere un produs cu adevărat utilizabil și eficient.

O aplicație hardware de referință este, de asemenea, standardizată de grupul MPEG.

Profiluri

Standardul include următoarele șase seturi de caracteristici, care se numesc profile , fiecare vizând o anumită clasă de aplicații:

• Profil de bază (BP)  : în principal pentru aplicații cu costuri reduse, care utilizează puține resurse, acest profil este utilizat pe scară largă în aplicațiile de conferințe mobile și video.
• Profil principal (MP)  : Destinat inițial aplicațiilor de difuzare și stocare a consumatorilor, acest profil și-a pierdut importanța atunci când profilul înalt a fost adăugat în același scop.
• Profil extins (XP)  : destinat pentru streaming de videoclipuri, acest profil are capacități de rezistență împotriva pierderii de date și schimbării fluxului.
• High Profile (HiP)  : profilul principal pentru difuzarea și stocarea discurilor, în special pentru televiziunea de înaltă definiție (acest profil a fost adoptat pentru discurile HD DVD și Blu-ray, precum și pentru televiziunea digitală franceză de înaltă definiție).
• High 10 Profile (Hi10P)  : acest profil depășește aplicațiile pentru consumatori și se bazează pe profilul High - adăugând până la 10 biți de precizie pe pixel.
• Profil High 4: 2: 2 (Hi422P)  : Profilul principal pentru aplicații profesionale, se bazează pe profilul High 10 - adăugând suport pentru cuantificarea 4: 2: 2 până la 10 biți pe pixel.
• Profil High 4: 4: 4 (Hi444P) [învechit]  : acest profil se bazează pe profilul High 4: 2: 2 - adăugând suport pentru cuantificarea 4: 4: 4, până la 12 biți pe pixel și suport suplimentar pentru pierderi eficiente modul. Notă: Profilul High 4: 4: 4 a fost depreciat de la standard în 2006 în favoarea unui nou profil 4: 4: 4 în curs de dezvoltare.

	De bază	Mână	Extins	Înalt	Înalt 10	Înalt 4: 2: 2	Înalt 4: 4: 4
Felii I și P	da	da	da	da	da	da	da
felii B	Nu	da	da	da	da	da	da
Felii SI și SP	Nu	Nu	da	Nu	Nu	Nu	Nu
Imagine cu referințe multiple	da	da	da	da	da	da	da
Filtru anti-bloc	da	da	da	da	da	da	da
Codificare CAVLC	da	da	da	da	da	da	da
Codificare CABAC	Nu	da	Nu	da	da	da	da
programare flexibilă de macrobloc (FMO)	da	Nu	da	Nu	Nu	Nu	Nu
Planificarea arbitrară a tranșelor (ASO)	da	Nu	da	Nu	Nu	Nu	Nu
felii redundante (RS)	da	Nu	da	Nu	Nu	Nu	Nu
partiționarea datelor (DP)	Nu	Nu	da	Nu	Nu	Nu	Nu
codare intercalată (PicAFF, MBAFF)	Nu	da	da	da	da	da	da
Format 4: 2: 0	da	da	da	da	da	da	da
format monocrom (4: 0: 0)	Nu	Nu	Nu	da	da	da	da
Raport de aspect 4: 2: 2	Nu	Nu	Nu	Nu	Nu	da	da
Raport de aspect 4: 4: 4	Nu	Nu	Nu	Nu	Nu	Nu	da
pixel 8 Bit	da	da	da	da	da	da	da
pixeli 9 și 10 biți	Nu	Nu	Nu	Nu	da	da	da
pixeli 11 și 12 biți	Nu	Nu	Nu	Nu	Nu	Nu	da
transformat 8 × 8	Nu	Nu	Nu	da	da	da	da
matrici de cuantizare	Nu	Nu	Nu	da	da	da	da
cuantificare separată Cb și Cr	Nu	Nu	Nu	da	da	da	da
codificare fără pierderi	Nu	Nu	Nu	Nu	Nu	Nu	da
	De bază	Mână	Extins	Înalt	Înalt 10	Înalt 4: 2: 2	Înalt 4: 4: 4

Nivele

Nivelurile ( (en) nivele ) sunt limitări asupra unui anumit număr de parametri care permit decodoarelor să limiteze memoria și resursele de calcul necesare pentru decodarea unui videoclip.

Notă  : un macrobloc este o zonă de 16 × 16 pixeli.

Numărul nivelului	macroblocuri pe secundă maxim	dimensiunea maximă a imaginii în macroblocuri	rata de biți maximă pentru Profilul de bază, extins și principal	rata de biți maximă pentru profilul înalt	rata de biți maximă pentru profilul High 10	rata de biți maximă pentru profilurile High 4: 2: 2 și 4: 4: 4	exemplu de definiție și cadre pe secundă la acest nivel.
1	1.485	99	64 kbit / s	80 kbit / s	192 kbit / s	256 kbit / s	128 × 96 / 30,9 176 × 144 / 15,0
1b	1.485	99	128 kbit / s	160 kbit / s	384 kbit / s	512 kbit / s	128 × 96 / 30,9 176 × 144 / 15,0
1.1	3000	396	192 kbit / s	240 kbit / s	576 kbit / s	768 kbit / s	176 × 144 / 30,3 320 × 240 / 10,0
1.2	6000	396	384 kbit / s	480 kbit / s	1152 kbit / s	1536 kbit / s	176 × 144 / 60,6 320 × 240 / 20,0 352 × 288 / 15,2
1.3	11 880	396	768 kbit / s	960 kbit / s	2304 kbit / s	3072 kbit / s	352 × 288 / 30.0
2	11 880	396	2 Mbps	2,5 Mbps	6 Mbps	8 Mbps	352 × 288 / 30.0
2.1	19.800	792	4 Mbps	5 Mbps	12 Mbps	16 Mbps	352 × 480 / 30,0 352 × 576 / 25,0
2.2	20.250	1.620	4 Mbps	5 Mbps	12 Mbps	16 Mbps	720 × 480 / 15,0 352 × 576 / 25,6
3	40.500	1.620	10 Mbps	12,5 Mbps	30 Mbps	40 Mbps	720 × 480 / 30,0 720 × 576 / 25,0
3.1	108.000	3.600	14 Mbps	17,5 Mbps	42 Mbps	56 Mbps	1280 × 720 / 30,0 720 × 576 / 66,7
3.2	216.000	5 120	20 Mbps	25 Mbps	60 Mbps	80 Mbps	1280 × 720 / 60,0
4	245.760	8.192	20 Mbps	25 Mbps	60 Mbps	80 Mbps	1920 × 1080 / 30,1 2048 × 1024 / 30,0
4.1	245.760	8.192	50 Mbps	62,5 Mbps	150 Mbps	200 Mbps	1920 × 1080 / 30,1 2048 × 1024 / 30,0
4.2	522 240	8.704	50 Mbps	62,5 Mbps	150 Mbps	200 Mbps	1920 × 1080 / 64,0 2048 × 1088 / 60,0
5	589,824	22.080	135 Mbps	168,75 Mbps	405 Mbps	540 Mbps	1920 × 1080 / 72,3 2560 × 1920 / 30,7
5.1	983.040	36.864	240 Mbps	300 Mbps	720 Mbps	960 Mbps	1920 × 1080 / 120,5 4096 × 2048 / 30,0
5.2	2.073.600	36.864	240 Mbps	300 Mbps	720 Mbps	960 Mbps	1.920 × 1.080 / 172,0 4.096 × 2.160 / 60,0
6	4.177.920	139.264	240 Mbps	300 Mbps	720 Mbps	960 Mbps	2.048 × 1.536 @ 300 4.096 × 2.160 @ 120 8.192 × 4.320 @ 30
6.1	8 355 840	139.264	480 Mbps	600 Mbps	1440 Mbps	1920 Mbps	2.048 × 1.536 @ 300 4.096 × 2.160 @ 240 8.192 × 4.320 @ 60
6.2	16.711.680	139.264	800 Mbps	1000 Mbps	2400 Mbit / s	3200 Mbit / s	4.096 * 2.304 @ 300 8.192 × 4.320 @ 120
Numărul nivelului	macroblocuri pe secundă maxim	dimensiunea maximă a imaginii în macroblocuri	debit maxim pentru Profilul de bază, extins și principal	debitul maxim pentru profilul înalt	debit maxim pentru profilul High 10	rata de biți maximă pentru profilurile High 4: 2: 2 și 4: 4: 4	exemplu de definiție și cadre pe secundă la acest nivel.

Brevete

La fel ca în cazul formatelor MPEG-2 Parts 1 și 2 și MPEG-4 Part 2, revânzătorii de produse și servicii care utilizează standardul H.264 / AVC trebuie să plătească taxe pentru utilizarea tehnologiei brevetate. Principalul beneficiar al acestor drepturi referitor la acest standard este o organizație privată: MPEG-LA , LLC (care nu este absolut afiliată cu „organizația de standardizare MPEG”, dar care gestionează și brevete pentru sisteme care utilizează MPEG-2 Partea 1, MPEG-2 Partea 2 și MPEG-4 Partea 2 videoclipuri și alte tehnologii).

Dacă aceste licențe sunt necesare pentru o implementare de software în Europa este controversat .

Aplicații

Cei doi candidați principali includ „Profil înalt H.264 / AVC” ca caracteristică obligatorie pentru jucători, inclusiv:

• Formatul HD DVD al DVD Forum;
• Formatul Blu-ray Disc Blu-ray Disc Association (BDA);
• Formatul camerei video AVCHD .

În Europa , organizația de standardizare Digital Video Broadcast ( DVB ) a aprobat H.264 / AVC pentru difuzarea de televiziune în Europa la sfârșitul anului 2004.

Premierul francez a anunțat că H.264 / AVC era obligatoriu la receptoarele TV HD și la canalele cu plată ale televiziunii digitale terestre (TNT) în Franța la sfârșitul anului 2004.

Organizația de standardizare Advanced Television Systems Committee (ATSC) din Statele Unite are în vedere utilizarea standardului H.264 / AVC pentru difuzarea de televiziune în Statele Unite.

Serviciul Digital Multimedia Broadcast (DMB) - echivalent cu TDT european - programat să fie difuzat în Republica Coreea va utiliza formatul H.264 / AVC.

Operatorii de transmisie mobilă terestre din Japonia vor folosi Codecul H.264 / AVC, inclusiv:

• NHK
• Tokyo Broadcasting System (TBS)
• Nippon Television (NTV)
• Asahi TV
• Fuji TV
• Tokyo TV

Serviciile de televiziune prin satelit cu difuzare directă vor utiliza acest nou standard, inclusiv:

• News Corp. / DirecTV (în Statele Unite)
• Echostar / Dish Network / Voom TV (în SUA)
• Euro1080 (în Europa)
• Premiera (în Germania )
• BSkyB (în Marea Britanie și Irlanda )

Proiectul de parteneriat treia generație ( 3GPP ) a aprobat introducerea H.264 / AVC ca un serviciu opțional în versiunea 6 a specificațiilor funcționale pentru multimedia mobile.

Comitetul pentru standarde de imagini în mișcare (MISB) al Departamentului Apărării din SUA a adoptat H.264 / AVC drept codec video preferat pentru toate aplicațiile.

Internet Engineering Task Force (IETF) a furnizat un conținut de  pachetizarea format ( RFC 3984) pentru transportul video H.264 / AVC folosind său real-time Transport Protocol (RTP).

Streaming Media Alianța Internet (ISMA) a adoptat H.264 / AVC pentru 2.0 caietul de sarcini ISMA.

Organizația Moving Picture Experts Group (MPEG) a încorporat cu succes suportul pentru H.264 / AVC în standardele sale (de exemplu, sistemele MPEG-2 și MPEG-4 ), precum și în specificațiile formatului de fișier media ISO.

Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor - Standardizarea Sectorială (ITU-T) a adoptat H.264 / AVC în specificațiile pentru sistemele de telefonie multimedia H.32x. Bazat pe standardele ITU-T, H.264 / AVC este deja utilizat pe scară largă pentru videoconferință, în special de două companii importante de pe piață ( Polycom și Tandberg ). Toate noile produse de videoconferință includ acum suport pentru H.264 / AVC.

H.264 va fi probabil utilizat în servicii video la cerere prin Internet pentru a livra filme și emisiuni TV pe computere. De asemenea, este probabil ca același tip de conținut să fie oferit prin schimbul de fișiere în rețea, legal sau nu.

Produse și implementări

Transpuneri software

• x264 este un codificator H.264 distribuit în condițiile licenței GPL utilizate în software-ul de transcodare VideoLAN și MEncoder. La începutul anului 2006, x264 a fost singura transpunere completă și gratuită a profilurilor principale și înalte ale H.264, excluse între ele. x264 a câștigat o comparație a codificatorului video găzduit de Doom9.org îndecembrie 2005.
• libavcodec conține un decodor H.264 cu licență LGPL . Suportă profilurile principale și înalte ale H.264, excluse între ele. Este folosit în multe aplicații precum VLC media player și MPlayer , și ffdshow și decodificatoare FFmpeg .
• CoreAVC este un decodor complet de flux video H.264 care utilizează tehnologia CUDA (doar plăcile grafice nVidia au această tehnologie), eliberând CPU pentru alte sarcini și îmbunătățind performanța.
• Pachetul Nero Digital , co-dezvoltat de Nero AG și Ateme , include un decodor și codificator H.264 și acceptă alte tehnologii MPEG-4. ÎnSeptembrie 2005, acceptă profilul principal, intercalat exclus și ar trebui să suporte în curând și profilul înalt și intercalat.
• Apple a integrat H.264 în Mac OS X versiunea 10.4 (Tiger), precum și Quicktime versiunea 7, care vine cu Tiger. ÎnAprilie 2005, Apple și-a actualizat versiunea de DVD Studio Pro pentru a permite crearea de conținut HD. DVD Studio Pro vă permite să ardeți conținut HD DVD atât la standardele media DVD cât și la cele HD DVD (deși nu este disponibil niciun arzător). Pentru a vizualiza aceste DVD-uri HD, trebuie să le rescrieți pe DVD-urile standard. Apple necesită un PowerPC G5, Apple DVD Player v4.6 și Mac OS X v10.4 sau o versiune ulterioară.
• Aplicația de conferință video iChat de la Apple funcționează cu acest codec de la versiunea 3.
• Sorenson oferă o aplicație H.264. Sorenson AVC Pro codec este disponibil în Sorenson Squeeze 4.1 pentru MPEG-4 software - ul .
• DivX Inc a încorporat H.264 în versiunea 7 a codecului DivX (ianuarie 2009).
• Compania Adobe a încorporat H.264 în playerul Flash 10.n (verificați versiunea exactă). Deși acest codec este disponibil prin intermediul componentei FLVPlayBack numai de la Flash CS4, videoclipul codat H264 poate fi condus de la Flash player 6 din clasa NetStream, în ActionScript 2 și pentru jucătorii mai noi, în ActionScript 3.
• există un decodor H.264 prezent în sistemul Android .
• În octombrie 2013, Cisco Systems a oferit un codec deschis numit OpenH264. Deși codecul sursă este accesibil, numai binare de la Cisco pot fi utilizate legal: brevetele nu permit modificări. Utilizatorul poate reface codecul și poate verifica dacă acesta este conform cu cel oferit de Cisco. Mozilla și- a declarat intenția de a descărca acest codec în Firefox dacă simte nevoia. Refuzul codecului opensource x264 se explică prin absența redevenței către MPEG LA, pe care brevetele aferente nu o permit, ceea ce este ilegal în unele țări. Dimpotrivă, Cisco garantează această redevență pentru orice utilizare care ar putea fi făcută codecului lor.

Aplicații hardware

Mai multe companii produc cipuri capabile să decodeze video H.264 / AVC. Cipurile capabile să decodeze în timp real videoclipurile de înaltă definiție includ următoarele:

• Broadcom BCM7411.
• Conexant CX2418X.
• Sigma Designs SMP8634, SMP8635, EM8622L și EM8624L.
• STMicroelectronics STB7100, STB7109, NOMADIK (seria STn 8800/8810/8815).
• WISchip (Micronas USA, Inc.) DeCypher 8100.
• Neotion NP4 - Procesor NEOTION 4.

Acest tip de cip permite implementarea pe scară largă a hardware-ului cu cost redus capabil să redea videoclipuri H.264 / AVC la televiziunea standard și de înaltă definiție.

Multe materiale sunt deja disponibile în iunie 2006, aceasta variază de la produse de consum ieftine la codificatoare bazate pe FPGA în timp real pentru difuzare:

• Archos oferă playere media digitale capabile să decodeze H.264 (printre altele) din a 4- a generație (lansat în 2006 (ARCHOS 604)).
• Modulus Video oferă codificatoarelor standard H.264 în timp real de calitate TV către radiodifuzori (inclusiv operatorii de telefonie) și a anunțat codificatoarele sale în timp real de înaltă definiție (ME6000) la jumătatea anului 2005. Tehnologia de codificare Modulus Video HD a fost prezentată la NAB dinAprilie 2004de unde a primit premiul „Pick Hit”. Codificarea modulului utilizează tehnologia LSI Logic.
• Harmonic oferă o gamă largă de codificatoare video profesionale care acceptă H.264 în definiție SD și HD (DiviCom MV 3500 și Electra 5000).
• Televiziunea Tandberg a anunțat un codificator în timp real de înaltă definiție (EN5990). DirecTV a ales acest produs pentru implementarea DBS.
• La ATI , seria de procesoare grafice Radeon X1000 prezintă accelerarea hardware a decodării H.264 cu driverele Catalyst 5.13. Decodarea H.264 face parte din tehnologia multimedia „AVIVO3” a ATI.
• Driverele NVIDIA acceptă decodarea hardware H.264 pentru unele procesoare grafice, lista este disponibilă pe pagina PureVideo a NVidia.
• Consola Sony PlayStation Portable conține un decodor hardware pentru fișiere video în format H.264.
• În Octombrie 2005, Apple a dezvăluit a cincea versiune a celebrului său iPod player capabil să redea videoclipuri în format H.264 pe ecran sau pe televizor. Suportă profilul de bază până la rezoluția de 640 × 480, la 30 de cadre pe secundă și la o rată de biți de 768  kbit / s .
• IPod - urile high-end , Zunes și Walkmans acceptă și H.264. Acestea permit, prin ieșirea video, să redea pe un televizor sau pe orice ecran, videoclipuri într-o definiție de 720 × 480 la 30 de imagini pe secundă.
• WorldGate vinde telefoane mobile Ojo, care utilizează H.264 în profilul de bază la definiția QCIF (176 × 144) cu rate de biți de 80 până la 500  kbit / s la 30 de cadre pe secundă.

Note și referințe

1. ISO / IEC 60.60 14496-10: 2012: Tehnologia informației - Codificarea obiectelor audiovizuale - Partea 10: Codificare video avansată, 26-04-2012
2. „  H.264: Suport pentru spații de culoare suplimentare și eliminarea profilului înalt 4: 4: 4  ” , la www.itu.int (Accesat la 21 aprilie 2020 )
3. 14: 00-17: 00 , „  ISO / IEC 14496-10: 2014  ” , pe ISO (accesat la 21 aprilie 2020 )
4. [1]
5. (în) Cerere de comentarii n o  3984 .
6. compararea erorii modelului codificatoarelor video {{Link de arhivă}}  : completați un parametru „   ”|titre=
7. Steve Klein, „  CoreAVC accelerat de Cuda, cea mai bună decodare H.264?  » , Pe homemedia.fr ,7 iulie 2009(accesat pe 19 mai 2015 )
8. Damien Triolet, „  CoreAVC mai puternic decât AVIVO și PureVideo?  " ,12 aprilie 2006(accesat pe 19 mai 2015 )
9. (ro) http://blogs.cisco.com/collaboration/open-source-h-264-removes-barriers-webrtc/
10. (ro) http://www.openh264.org/faq.html
11. (ro) https://blog.mozilla.org/blog/2013/10/30/video-interoperability-on-the-web-gets-a-boost-from-ciscos-h-264-codec/
12. Cisco Mozilla și OpenH264
13. http://blogzinet.free.fr/blog/index.php?post/2013/11/02/L-interoperabilite-de-la-video-sur-le-Web-recoit-un-coup-de-pouce -du-codec-H-264-de-Cisco Nu există nimic de durată cu brevetele. H.264 va fi bine accesibil utilizatorilor Firefox datorită Cisco, dar codecul vine în continuare cu o licență restrictivă care nu este în interesul utilizatorilor și al web-ului pe termen lung.
14. Eroare model ATI Radeon X1000 {{Arhivă link}}  : completați un parametru "   "|titre=
15. anunț de presă Eroare model ATI {{Link de arhivă}}  : completați un parametru "   "|titre=
16. Tehnologie H.264 de către ATI
17. Pagina NVidia PureVideo

Vezi și tu

Articole similare

• Formate: 720p - 1080i - 1080p
• Articole: Unitate de măsurare computer - Rezoluție digitală - Definiție ecran - Televiziune Ultra High Definition
• Sigle și etichete: sigle și etichete europene pe televizorul HD
• Suportă: HD DVD - Blu-ray Disc
• Hardware: PlayStation 3 - Xbox 360 - Televiziune de înaltă definiție - HDMI - THX Ltd. - Sistem de teatru digital
• Emisiuni: TNT HD
• Drepturi digitale: HDCP - Managementul drepturilor digitale

linkuri externe

• (ro) [PDF] AVC / H.264, un sistem avansat de codificare video pentru HD și SD , articol EBU Technical Review
• H.264 / MPEG-4 Partea 10 Tutoriale (Richardson)
• Arhiva documentelor JVT Experts Group
• (ro) Termenii MPEG LA ai licenței de brevet H.264 / MPEG-4 AVC
• MPEG Industry Forum
• Pagina oficială a publicației UIT-T
• ISO / IEC 14496-10