H 265 1080p lq 10 bit

H.265 или HEVC (англ. High Efficiency Video Coding — высокоэффективное кодирование видеоизображений) — формат видеосжатия с применением более эффективных алгоритмов по сравнению с H.264/MPEG-4 AVC [1] . Рекомендация МККТТ H.265, а также стандарт ISO/IEC 23008-2 MPEG-H Часть 2, — совместная разработка экспертной группы по видеокодированию МККТТ ( ITU-T V >[2] . Рекомендация стандарта разработана в связи с растущей потребностью в более высокой степени сжатия движущихся изображений для самых разных приложений, таких как потоковая передача в интернете, передача данных, видеоконференц-связь, цифровые запоминающие устройства и телевизионное вещание [3] .

Поддерживаются форматы кадра до 8K (UHDTV) с разрешением 8192×4320 пикселей [4] .

Содержание

История [ править | править код ]

В 2004 году VCEG приступила к исследованию развития технологий, которые позволили бы создать новый стандарт сжатия видео (или добиться существенного улучшения стандарта H.264/MPEG-4 AVC). В октябре 2004 года произведён обзор различных способов возможного усовершенствования H.264/MPEG-4 AVC [5] .

Изначально предусматривалось, что H.265 будет полностью новым стандартом, а не расширением H.264 вроде HVC (High-performance V >Next-generation Video Coding — следующее поколение видеокодирования), также существовала значительная часть работы VCEG до её эволюции в HEVC, совместный проект с MPEG в 2010 году. В апреле 2009 года проект получил название NGVC; в июле 2009 состоялось совещание MPEG и VCEG, на котором обсуждалась дальнейшая совместная работа по NGVC и HVC.

Предварительные требования к NGVC состоят в уменьшении битрейта на 50 % при схожей субъективной оценке качества изображения и сравнимой с H.264 High profile вычислительной сложностью. В зависимости от настроек предполагается варьирование вычислительной сложности от 1/2 до 3 по сравнению с H.264 High profile, при этом в первом случае NGVC должен обеспечивать на 25 % меньший битрейт [6] .

ISO / IEC Moving Picture Experts Group (MPEG) начала аналогичный проект в 2007 году, предварительно названный Высокопроизводительное видеокодирование (High-performance V >[7] . К июлю 2009 года результаты эксперимента показали среднее снижение скорости потока примерно на 20 % по сравнению с AVC High Profile, эти результаты побудили MPEG начать стандартизацию в сотрудничестве с VCEG.

Для разработки стандарта MPEG и VCEG создали Объединенную команду по видеокодированию Joint Collaborative Team on V >[8] . Первое заседание Объединенной команды по видеокодированию (JCT-VC) состоялось в апреле 2010 года. Было представлено 27 полноценных проектов. Оценки показали, что некоторые предложения могут достичь такого же качества изображения, как AVC, лишь с половинным битрейтом во многих испытаниях, при 2—10-кратном увеличении вычислительной сложности, и в некоторых проектах были достигнуты хорошее субъективное качество и хорошие результаты скорости передачи данных с более низкой вычислительной сложностью, чем при референсном кодировании AVC с высоким профилем. На этом совещании было принято название для совместного проекта — высокоэффективное видеокодирование High Efficiency V >[9] .

Комитет Проекта HEVC был утвержден в феврале 2012 года. В июне 2012 года MPEG LA объявила о начале процесса принятия совместных лицензий на патенты HEVC. Проект международного стандарта был утвержден в июле 2012 года на совещании, состоявшемся в Стокгольме. Fröjdh, председатель шведской делегации MPEG, считает, что коммерческие продукты, которые поддерживают HEVC, могут быть выпущены в 2013 году [10] .

29 февраля 2012 года на выставке Mobile World Congress компания Qualcomm показала HEVC-декодер, работающий на планшете под управлением ОС Andro >[11] .

31 августа 2012 Allegro DVT объявила о выпуске двух HEVC-вещательных кодеров: кодер AL1200 HD-SDI и IP-транскодер AL2200 [12] . Allegro DVT заявила, что аппаратных декодеров HEVC не следует ожидать до 2014 года, но HEVC сможет применяться и раньше в приложениях с программным декодированием. На выставке IBC 2012 Allegro DVT показала HEVC-системы потокового IP-вещания на основе IP-транскодера AL2200.

Ericsson в сентябре 2012 года на выставке International Broadcasting Convention (IBC) представила первый в мире HEVC-кодер, Ericsson SVP 5500, который предназначен для кодирования видео в реальном времени для трансляции эфирного ТВ в сетях подвижной связи [13] .

В апреле 2013 года проект принят в качестве стандарта МСЭ-T [3] .

На начало 2017 на аппаратном уровне реализована частичная поддержка стандарта HEVC всеми крупными производителями процессоров. [ источник не указан 754 дня ]

В качестве требований к стандарту предложено много новых возможностей: [ источник не указан 754 дня ]

• Двумерный неразделимый адаптивный интерполяционный фильтр (AIF)
• Разделимый AIF
• Направленный AIF
• Компенсация движения с точностью до 1/8-пикселя (Qpel)
• Адаптивное предсказание ошибок кодирования (APEC) в пространственной и частотной областях
• Адаптивный выбор матрицы квантования (AQMS)
• Основанная на сравнении схема выбора и кодирования вектора движения
• Режимозависимое изменение настройки внутрикадрового кодирования

Предполагается, что эти приёмы принесут наибольшую пользу при многопроходном кодировании [14] .

Эффективность кодирования [ править | править код ]

Разработка большинства стандартов видеокодирования предназначена, в первую очередь, для достижения наибольшей эффективности кодирования. Эффективность кодирования определяется способностью закодировать видео с минимально возможным битрейтом при сохранении определённого уровня качества видео. Существует два стандартных способа измерения эффективности кодирования видео, один из которых заключается в использовании объективной метрики, такой как пикового отношения сигнал-шум (PSNR), а второй состоит в использовании субъективной оценки качества видео. Субъективная оценка качества изображения является наиболее важным параметром для оценки кодирования видео, так как зрители воспринимают качество видео именно субъективно.

Вместо макроблоков, которые применялись в H.264, в HEVC используются блоки с древовидной структурой кодирования. Выигрыш кодера HEVC — в применении блоков большего размера. Это было показано в тестах PSNR с моделью кодера HM-8.0, где сравнивались результаты кодирования с разными размерами блоков. В результате тестов было показано, что по сравнению с кодированием блоков размером 64×64 пикселей битрейт увеличивается на 2,2 %, когда используются блоки размером 32×32 и увеличивается на 11,0 %, когда используется размер блоков 16х16. В тестах кодирования видео с разрешением 2560×1600 пикселей при использовании блоков с размером 32×32 пикселей битрейт увеличивается на 5,7 %, а при использовании блоков размером 16×16 пикселей — на 28,2 %, по сравнению с видео, где использованы блоки размером 64х64, при одинаковом пиковом отношении сигнал-шум. Тесты показали, что применение блоков большего размера более эффективно при кодировании видео с высоким разрешением. Тесты также показали, что для декодирования видео, закодированного с размерами блоков 16х16, требуется на 60 % больше времени, чем при использовании блоков 64×64. То есть, применение блоков бо́льших размеров повышает эффективность кодирования при одновременном сокращении времени декодирования [15] .

Было проведено сравнение эффективности кодирования основного профиля Н.265 с кодеками H.264/MPEG-4 AVC High Profile (HP), MPEG-4 Advanced Simple Profile (ASP), H.263 High Profile Latency (HLP) и H .262/MPEG-2 Main Profile (MP). Были закодированы видео развлекательных программ и девять тестовых видеопоследовательностей с двенадцатью различными битрейтами с использованием тестовой модели HEVC HM-8.0, пять из них были с HD-разрешением, а четыре были с разрешением WVGA (800 × 480). Уменьшение битрейта определялось на основе PSNR [15] .

Сравнение стандартов видеокодирования при равном PSNR

Стандарт видеокодирования	Среднее сокращение битрейта
	H.264/MPEG-4 AVC HP	MPEG-4 ASP	H.263 HLP	H.262/MPEG-2 MP
HEVC MP	35,4 %	63,7 %	65,1 %	70,8 %
H.264/MPEG-4 AVC HP	—	44,5 %	46,6 %	55,4 %
MPEG-4 ASP	—	—	3,9 %	19,7 %
H.263 HLP	—	—	—	16,2 %

Структура кодера HEVC [ править | править код ]

При кодировании видео в HEVC применяется такой же «гибридный» подход, что и во всех современных кодеках, начиная с H.261. Он заключается в применении внутри- и межкадрового (Intra-/Inter-) предсказания и двумерного кодирования с преобразованием.

В кодере HEVC каждый видеокадр делится на блоки. Первый кадр видеопоследовательности кодируется с использованием только внутрикадрового предсказания, то есть применяется пространственное предсказание ожидаемого уровня отсчёта внутри кадра по соседним отсчётам, при этом отсутствует зависимость от других кадров. Для большинства блоков всех остальных кадров последовательности, как правило, используется режим межкадрового временного предсказания. В режиме межкадрового предсказания на основании данных о величине отсчётов опорного кадра и вектора движения оцениваются текущие отсчёты каждого блока. Кодер и декодер создают идентичные межкадровые предсказания путём применения алгоритма компенсации движения с помощью векторов движения и данных выбранного режима, которые передаются в качестве дополнительной информации.

Разностный сигнал предсказания, который представляет собой разницу между опорным блоком кадра и его предсказанием, подвергается линейному пространственному преобразованию. Затем коэффициенты преобразования масштабируются, квантуются, применяется энтропийное кодирование, и затем передаются вместе с информацией предсказания.

Кодер в точности повторяет цикл обработки декодером так, что в обоих случаях будут генерироваться идентичные предсказания последующиих данных. Таким образом, преобразованные квантованные коэффициенты подвергаются обратному масштабированию и затем обратному преобразованию, чтобы повторить декодированное значение разностного сигнала. Разность затем добавляется к предсказанию, и полученный результат фильтруется для сглаживания артефактов, полученных делением на блоки и при квантовании. Окончательное представление кадра (идентичное кадру на выходе декодера) хранится в буфере декодированных кадров, которое будет использоваться для прогнозирования последующих кадров. В итоге, порядок кодирования и декодирования обработки кадров часто отличается от порядка, в котором они поступают из источника.

Предполагается, что видеоматериал на входе кодера HEVC имеет прогрессивную развёртку. В HEVC не представлено явных функций кодирования чересстрочной развёртки, так как чересстрочная развёртка не используется в современных дисплеях и имеет всё меньшее распространение. Тем не менее, в HEVC были представлены метаданные, позволяющие указать кодеру, что было закодировано видео с чересстрочной развёрткой в одном из двух режимов: в виде отдельных изображений, как два поля (четные или нечетные строки кадра) или весь кадр целиком. Этот эффективный метод обеспечивает кодирование видеосигнала с чересстрочной разверткой, минуя необходимость нагружать декодеры поддержкой специального процесса декодирования.

Профили [ править | править код ]

В октябре 2012 года проект включает в себя три профиля: Основной (Main), Основной 10 (Main 10) и Основной профиль неподвижных изображений (Main Still Picture) [16] .

Профиль — это определённый набор средств кодирования и алгоритмов, которые могут быть использованы для создания видеопотока, соответствующего этому профилю [15] . Кодер при формировании видеопотока определяет, какие компоненты можно использовать для профиля, в то время как декодер должен поддерживать все функции для данного профиля.

Main (Основной профиль) [ править | править код ]

Для основного профиля определены следующие ограничения:

• Глубина цвета — 8 бит на канал (16,78 млн возможных цветов),
• Цветовая субдискретизация — 4:2:0,
• Размер буфера декодера ограничивается 6 кадрами максимального размера яркостной компоненты для этого уровня.

Main 10 (Основной профиль 10) [ править | править код ]

Main 10 — профиль для кодирования видео с глубиной цвета 10 бит на канал [16] .

Сравнение основных элементов кодеров:

AVC (High Profile)	HEVC (Main 10)	HEVC (Main Profile)
Размер блоков	Макроблок 16×16	Блоки с древовидной структурой кодирования от 64×64 до 8×8	от 64×64 до 16×16
Блоки предсказания	Разбиение до 4×4	от 64×64 до 4×4, асимметричное предсказание	от 64×64 до 8×8, симметричное предсказание
Блоки преобразования	8×8 и 4×4	32×32 16×16 8×8 4×4 + неквадратные преобразования	32×32 16×16 8×8 4×4
Внутрикадровое предсказание	9 режимов	35 режимов	35 режимов
Обратное преобразование	Деблокирующий фильтр	Деблокирующий фильтр, SAO	Деблокирующий фильтр, SAO
Компенсация движения	Предсказание вектора движения	Усовершенствованное предсказание вектора движения (пространственное и временное)
Глубина цвета на канал	8 бит	10 бит	8 бит
Энтропийное кодирование	CABAC или CAVLC	CABAC с применением параллельных операций

Main Still Picture (Основной профиль неподвижных изображений) [ править | править код ]

Основной профиль неподвижных изображений позволяет кодировать отдельное изображение при соблюдении некоторых ограничений, соответствующих Основному профилю [16] .

Уровни [ править | править код ]

В октябре 2012 года проект HEVC определяет два слоя, Основной (Main) и Высокий (High), и 13 уровней [16] . Уровень (Level) представляет собой набор ограничений для потока данных, связанных с вычислительными возможностями декодера и загрузкой памяти. Уровень устанавливается, исходя из максимальной частоты дискретизации, максимального размера кадра, максимальной скорости потока, минимальной степени сжатия и возможностей кадрового буфера декодера и кодера. Понятие слой (англ. Tier — ярус) было введено для приложений, которые различаются только максимальной скоростью потока и ёмкостью кадрового буфера кодера. Основной слой был разработан для большинства приложений, а Высокий уровень предназначен для приложений с повышенными требованиями. Декодер, соответствующий определенному слою и уровню, должен декодировать все потоки, закодированные с параметрами этого слоя и уровня и всех более низких слоев и уровней. Для уровней ниже четвёртого допускается только Основной слой [1] [16] .

• 
• 
• 
• 
• 

Не так давно я пытался найти идеальную китайскую ТВ приставку с поддержкой 4К (UltraHD) видео. Это было описано в статье «В поисках 4K или сколько правды в китайском маркетинге». Кто читал, тот помнит, что реально UltraHD видео на тех приставках смотреть было невозможно. Ролики можно было смотреть только в 8-битном цвете и с маленькой частотой кадров. Видео с частотой 60 кадров в секунду уже существенно тормозило, что удовольствия от просмотра никак не добавляет. Ограничение накладывалось как аппаратной частью чипа, отвечающей за декодирование, так и ограничениями видео выхода стандарта HDMI 1.4b, который подразумевает максимум 30 Гц при UltraHD разрешении 3840х2160.

В новости «BFS Android TV Box на Hi3798C V200» я упоминал про готовящийся выпуск приставок на новейшем чипе Hisilicon Hi3798CV200. Обещалось много. Аппаратное декодирование видео формата HEVC с профилем цветности 10-бит. Расширенный динамический диапазон (HDR) в купе с обработкой Dolby Vision. Все очень заманчиво, ведь на классических настольных компьютерах это еще только в грядущем будущем. Но памятуя про «доверяй, но проверяй» небольшой скепсис был, мы ведь помним, что китайцы ради повышения объема продаж могут запросто «надуть в уши» все, что только приходит на ум. Но как оказалось… не в этот раз.

Чип Hi3798CV200 оказался действительно шикарным не только на бумаге. Есть и аппаратная поддержка декодирования HEVC 10-bit и HDR с Dolby Vision. Пионером в выпуске приставок на данном чипе, как всегда, оказалась фирма Himedia. Безусловно, их флагман Q10 Pro с возможностью внутренней установки HDD (вплоть до огромных 6TB 3,5” HDD) хорош. Один лишь минус, данный бокс стартовал с указанным ценником в безумные $299. Да, можно было провести переговоры и выторговать меньшую стоимость. Но это все равно было в районе 20 тыс. руб. По прошествии 2 месяцев с начала продаж уже можно сторговаться до 15-16 тыс. руб.

В новости я писал, что вел переговоры с BFS на предоставление для тестов аналогичной приставки, с более демократичной ценой. Скажем так, в Китае очень много клонов, клонов достойных для рассмотрения в варианте бюджетной покупки. О чем речь пойдет дальше.

Атака клонов — продвижение технологий в массы

В исторические дебри пускаться не буду, скажу так, BFS стоит дешевле, чем Himedia. При этом функционал страдает не так и сильно. Новая приставка от BFS стартовала позже и до сих пор находится в стадии OEM-заказов, т.е. в розницу приставку от BFS, на новейшем V200, не купить. После многочисленных переписок и переговоров с Jimmy Chen оказалось, что новая модель будет выпущена под другим брендом Sunhed с индексом модели S3. Плата Sunhed S3 очень похожа на плату от старшего китайского брата — Q10 Pro. В новости как раз она и приведена.

Но из очередного письма я выясняю, что все наши договоренности про предоставление приставки S3 мне на тесты китайским другом были благополучно забыты. Я вновь дал свой адрес электронной почты. Он подтвердил, что в списках на рассылку я есть, но не смог сказать, почему мне данный бокс не был отправлен. И предложил выслать мне одну из плат другой приставки, без возможности подключения HDD по SATA. Подумав, что мне интереснее наличие новейшего чипа, чем SATA интерфейса, я дал согласие. Оговорюсь, переписываться с человеком, который так же, как и ты, не силен в английском и пользуется переводчиком мегасложная задача. И, нередко, друг друга понять нет возможности. Так получилось и в этот раз. Мне действительно выслали не полноценную приставку, а лишь только ее плату. А вот товарищу по форуму 4PDA, edfire, была выслана полноценная приставка Sunhed S3.

Вскрытие полученной посылки всегда, если не праздник, то ожидание точно. Открываю посылку, коробка, какой-то малюсенький пакетик. Откладываю пакетик, мало ли, какие-нибудь деталюшки. Лезу дальше, снимаю второе дно в поисках приставки… Первое удивление, вижу пульт ДУ, кабель HDMI (довольно хорошего качества), блок питания 12В 2А с переходником на евро розетку и все, больше ничего нет. Взгляд возвращается к малюсенькому пакетику. Да, это лишь плата от приставки с подключенным выключателем питания. Я до последнего надеялся, что будет выслан полноценный семпл. Второе удивление, на плате клочок бумажки, с указанием того, что WiFi не работает, BT – норм и просьба не размещать фото данной платы. Только тесты самого чипа на возможности.

Опишу словами плату. Если в двух словах, то плата точная копия оной от приставки UyeSee S500, на таком же синем текстолите. В поиске можно легко найти фотографии.

А теперь, давайте поподробнее. Из того, что можно подключить и что есть на самой плате. Плата очень компактных размеров 90х100 мм, посередине установлен чип, который закрыт радиатором небольших размеров. Чип WiFi+BT – AP6335, что говорит о наличии поддержки стандарта WiFi 802.11ac 5ГГц (в моем случае, нерабочий). Разъема под антенну WiFi на плате нет, только контактные площадки под пайку (к слову, на Q10 Pro тоже пайка). Из разъемов на задней панели: питание DC 12В, HDMI 2.0a, LAN 1000 Mb, Optical SPD/IF, AV-выход 3,5 мм mini-Jack. На левой стороне: карт-ридер microSD карт, USB 2.0, USB 3.0.

Полная спецификация:
• SoC: HiSilicon Hi3798C V200
• CPU: quad-core ARM Cortex A53 (64-bit, 28nm Cortex-A53, 2.0GHz)
• GPU: Mali T720
• RAM: 2GB DDR3
• ROM: 8GB eMMC
• LAN: Gigabit
• Wi-fi: 802.11 ac
• USB: 1 x USB 2.0, 1 x USB 3.0
• Audio/Video: HDMI 2.0, SPDIF optical
• Other:SD card reader, Bluetooth™ 4.1
• OS: Android Lollipop 5.1.1

По перемычке на обратной стороне платы понятно, что это далеко еще не серия, а обкаточная версия. И до ретейла очень далеко. Да и как оказалось, в последствии, система была сырой со множеством косяков. Поэтому будем относиться к этой плате как к дару божьему для оценки возможностей самого чипа от Hisilicon.

И вот момент включения, обезличенная заставка без какой-либо принадлежности к производителю. Лишь Android и Hislicon. Приставка загрузилась довольно быстро. И… лаунчер – обычный от Android (версии 5.1.1). Никакого удобного плиточного дизайна нет. На столе несколько ярлыков от предустановленных приложений, из которых самым важным является значок от оптимизированного Kodi.

Но судьба еще раз сыграла злую шутку. Решил сперва проверить подготовленные ролики формата HEVC 10-bit на штатном проигрывателе. Запускаю, открываю свой NAS (сетевой накопитель), выдается запрос ввода сведений об авторизации. Все вроде хорошо, но в нормальном Android с пульта будет управляться переход от буквы к букве на открывшейся клавиатуре. У меня же при управлении стрелками на пульте, курсор переходил по полям имени пользователя и пароля. Никаким способом ввести учетные данные без дополнительного оборудования (клавиатура и мышь) не было возможности. Я возвращаюсь на главный экран. Запускаю настройки. И в момент изменения параметров языка и ввода, на экране выдается сообщение об ошибке приложение MediaShare и тут же HiMediaRender.

При нажатии кнопки OK ничего не меняется, вновь эти же ошибки. Выключение-включение приставки не приводит к нужному результату. Ошибки никуда не пропадают, а с данными сообщениями ничего кроме нажатия OK не получается. Нужен сброс настроек Android. В явном виде кнопку сброса найти не получилось. Кнопка спряталась в аккурат за аналоговым AV-выходом.

На выключенной приставке удерживаем данную кнопку, подаем питание. После первой заставки Hisilicon появляется зеленый робот, пошел сброс всех настроек и пользовательских данных.

После перезагрузки моему взору предстал полностью голый Android. Ни одного установленного приложения. Ни оптимизированного Kodi, ни NetFlix. В недрах системы было найден файл Kodi.apk. Очень хорошо, попробуем этот оптимизированный Kodi установить. Ничего хорошего не получилось. Еще по предыдущей серии приставок BFS было выяснено, что при запуске оптимизированный под Hisilicon Kodi проводит проверку приставки на валидность на ресурсах производителя. Блокировка известных адресов ни к чему не приводит. Запрос к Джимми с предоставлением новой прошивки или Kodi с возможностью запуска разрушил все надежды на нормальное тестирование на штатной прошивке. Китаец в открытую назвал нас всех русскими хакерами и отправил в увлекательное путешествие, где конечный пункт с анатомическим названием детородного органа. Спорить не стал.

Himedia нам поможет

Himedia нам как всегда поможет. Ведь они пошли немного другим путем по оптимизации Kodi. Само приложение Kodi они не трогали в своих трудах (и в этом есть плюс – всегда можно легко обновить приложение, да и работоспособность плагинов сохраняется), а лишь создали приложение Wrapper. Которое выполняет одну единственную функцию – создание файла конфигурации для открытия файла во внешнем для Kodi проигрывателе (есть как минусы, так и плюсы). А это штатный проигрыватель приставки — HiPlayer. Который, как нельзя лучше, учитывает все аппаратные блоки и возможности чипа данной приставки.

Была скачена прошивка от Himedia Q10/Q5 Pro, которая легко и просто была записана в недра более дешевого клона. Проблема с экранной клавиатурой странным образом присутствовала и в данной прошивке, видимо косяк в исходном коде от производителя чипа. Ну да ладно, подключение внешней клавиатуры и мыши решило вопрос. В прошивке Himedia изначально используется лаунчер плиточного дизайна. Очень удобно для управления лишь пультом.

Но это все красивости. Что там с видео. Вот в чем вопрос. Не окажется ли заявление полному соответствию спецификации UltraHD Blu-Ray очередным китайским пшиком? Ведь предыдущее поколение приставок на чипе Hi3798C(М)V100 тоже позиционировалось, как ТВ-боксы с поддержкой UltraHD видео.

Но реальность была такова — воспроизводилось только UltraHD видео с профилем цветности 8-бит с количеством кадров в секунду не превышающем 30-ти. Все что больше 30 кадров уже изрядно тормозило. И еще не очень в почете было видео с большим битрейтом. Т.е. заявлено было, но реально смотреть было нечего. Мой любимый клип с поюще-танцующими кореянками тормозил и заикался по звуку. Поэтому, я не ждал вау-эффекта от новой приставки (вера была подорвана). Довольно буднично, запустил клипы и тестовые файлы в разрешении UltraHD. И был удивлен. Было воспроизведено все, что имелось. В списке были и пара видео HEVC 10-бит.

Нет предела совершенству

Конечно же на счет полного идеала говорить рано. Всегда позиция лидера неустойчива, чуть-чуть зазевался, а твой пьедестал уже занят другим гаджетом. Но на данный момент приставки на чипе Hisilicon воспроизводят все файлы отвечающие параметрам видео стандарта UltraHD Blu-Ray Disc. Напомним: это кодек HEVC 10-бит с максимальным битрейтом 128 Мб/с. Заходим на сайт с размещенным роликами разных кодеков и битрейтов http://jell.yfish.us. Ролик там один и тот же — медузы, но перекодированный в разных форматах H.264 или H.265 с различными профилями. Размышляю, максимум 128 Мб/с битрейта для нового стандарта видео высокой четкости, если так, то для заявленного соответствия достаточно плавно воспроизводить с запасом, например, ролик с битрейтом 140 Мб/с. Ну и для смеха и проверки фантастики ролик самого громадного битрейта в ужасающие 400 Мб/с. И того, были скачены три файла:

• jellyfish-140-mbps-4k-uhd-h264.mkv 140 Mbps 3840×2160 H.264 High 5.1 N/A 502 MB
• jellyfish-140-mbps-4k-uhd-hevc-10bit.mkv 140 Mbps 3840×2160 HEVC Main10 5.1 High 525 MB
• jellyfish-400-mbps-4k-uhd-hevc-10bit.mkv 400 Mbps 3840×2160 HEVC Main10 6.1 High 1.4 GB

По сети оба файла с битрейтом 140 Mbps были воспроизведены без всякой оговорки, и это при том, что на сетевом накопителе не останавливались сетевые сервисы по скачиванию и раздаче торрентов. Это очень хорошо, это даже не очень, а мега хорошо.

Но фантастики не случилась: 400 Мб/с битрейта видео не пролезли в сетевую дырочку, скорости сети на Android-боксах всегда маловато будет.

Но не все потеряно. Все проверялось по сети с Windows-шар (SMB-шар). На форуме было предложено попробовать просмотр с NFS-шар. Был поднят NFS-сервер для Windows. Общий доступ сделан той же папки, что и по SMB-протоколу. И о… чудо, видео с гигантским битрейтом в 400 Мб/с воспроизводится на порядок лучше. К слову, точно так же, как с внешнего USB HDD, подключенного в USB 2.0 (к сожалению на USB 3.0 работать отказался).

Еще хотелось сделать замечание, в кодеках H.264 и H.265 есть глобальная разница. При одном и том же битрейте, более качественное изображение будет получено на более современном H.265 (HEVC) да еще и с профилем цветности 10-бит. Даже на глаз были видны различия в двух видео. На более новом кодеке цвета были более сочные и яркие. Это сложно передать на фотографии, а скриншоты в данном случае ничего не покажут. Поэтому стоит поверить на слово, тому кто это видел.

Т.к. система, которая была изначально прошита на плате, взбунтовалась и без сброса настроек отказалась работать. А потом и оптимизированный Kodi отказался запускаться. Проверку работы Kodi из прошивки Himedia считаю неважной. Там с помощью Wrapper-а открытие файла направляется на штатный проигрыватель приставки, без сохранения органов управления Kodi. А с ним все хорошо. Органы управления при этом от HiPlayer, а не от Kodi.

Только столкнулся с одной недоработкой связки Kodi+Wrapper. Настоятельно не рекомендую в настройках Kodi выставлять автоматическое воспроизведение следующего файла. Иначе, остановить Kodi возможно будет лишь по окончании всех файлов в текущем каталоге или переходом на главный экран с последующей остановкой Kodi из диспетчера.

Ну и такой момент, как отметка просмотренного материала в Kodi. Просматривая сериал, последовательно просматриваешь видео в штатном проигрывателе приставки, при этом в Kodi отметится просмотренной лишь одна серия, с которой был начат просмотр. Это вроде мелочь, но впечатление портит. Поэтому оптимизированный Kodi был очень желанным. Но увы, китайцы, в лице Jimmy Chen, решили, что достаточно того, что штатный проигрыватель работает, а Kodi протестируют другие пользователи, у которых он работает.

Не все то золото, что нам предлагают или итоги обзора

Самым положительным обстоятельством нового поколения чипов SoC Hi3798CV200 от Huawei Hisilicon является поддержка нового кодека HEVC (H.265) с профилем цветности 10-бит с новейшими технологиями обработки и вывода видеоизображения HDR и Dolby Vision.

Ну а теперь, перейдем к не очень хорошим оговоркам. На данный момент дисков нового формата UlraHD Blu-Ray нет в распространении. Все только на бумаге. Во-вторых, защита данных дисков пока не сломана, а значит образов с реальных дисков не стоит ждать. Это грустно. Есть железо, но нет того, что на нем можно смотреть. Да, много видеоматериалов с разрешением видео 4К, но они все из других источников WEB-DL и т.п., и, соответственно, не имеют всех прелестей 10-битного профиля цветности, и как правило используют старый кодек H.264. Да и для реализации прелестей HDR и Dolby Vision необходима поддержка со стороны телевизора.

Я думаю, что распространение новый стандарт получит лишь тогда, когда появится компьютерная техника с полноценной аппаратной поддержкой кодека HEVC (H.265) с профилем 10-битной цветности. На данный момент есть поддержка HEVC (H.265) лишь 8-битного профиля цветности, и это, например, последние поколения процессоров Intel SkyLake, Braswell и Cherry Trail. 10-битную поддержку обещают начиная с обновленной серии SkyLake с наименованием KabyLake, с обратной совместимостью.

Конкретно про новое устройство от BFS ничего сказать не могу, потому что полноценного устройства я не получил. То, что ко мне приехало, назвать ТВ- или медиа-боксом назвать сложно. WiFi не работает, корпуса нет. Это лишь платформа для демонстрации возможностей чипа Hisilicon Hi3798CV200. Не удалось проверить и хваленный оптимизированный Kodi, и работу системы в целом. Первично были проблемы и со звуком, устранились заменой библиотек в системе. Систему удалось более-менее запустить с чужой прошивкой, от приставок Himedia. Все переговоры о предоставлении другой прошивки от BFS зашли в тупик.

И эта не очень хорошая негативная тенденция не приносит лояльности к китайским производителям. Если вы хотите, чтобы ваши товары продвигали энтузиасты, будьте более лояльными к ним сами. Пользователю с форума 4PDA с ником edfire тоже был прислан бокс на тест. Даже его вариант слишком переоценен, $150, которые хотят за него просить маркетологи BFS, слишком много. Ведь стоимость складывается не только из железа и пересылки, но и от качества поддержки пользователей. А в этом плане BFS до Himedia, как до луны пешком.

В Китае много мудрых изречений. Вот одно из них. «Хочешь изменить мир, измени самого себя».

Вот такой получился обзор. Чип достойный и как всегда мало достойных производителей, чтобы создать здоровую конкуренцию Himedia для быстрого движения цены вниз. Ну нет достойных конкурентов у Himedia и скорее всего не появятся в ближайшем будущем. BFS будет питаться лишь «объедками» со стола старшего брата.

В двух словах – аудитория данного производителя будет из тех, кто пожалеет денег на более дорогую Himedia, с нормальной поддержкой пользователей. Если только в BFS не изменят своего отношения. Чего я им и желаю. Задумка хорошая, но реализация на данный момент хуже, чем предыдущее поколение. А я очень хотел увидеть новый оптимизированный Kodi, предыдущая версия мне очень понравилась. Жаль… Но все равно огромная благодарность компании BFS, в лице Jimmy Chen, за предоставленную возможность проверить возможности новейшей медиа платформы от Hisilicon. Надеюсь, будут исправлены все ошибки в программном обеспечении и схемотехнике приставки и пользователи получат, дешевую и главное рабочую альтернативу дорогой Himedia, да еще и с бонусом в виде оптимизированного Kodi (если честно, Wrapper мне не пришелся по душе).

Высокоэффективный видео кодек (High Efficiency Video Coding (HEVC)), видео кодек, известный также как кодек H 265, который сжимает сильнее в более чем в два раза, чем лучший видео кодек для Blu-ray.

Я бы назвал его просто — H 265, потому что это звучит круто, но его полное имя — High Efficiency Video Coding (HEVC). Это новый преемник Advanced Video Coding (AVC), кодек, также известный как H.264, который является одной из основных схем сжатия, используемых Blu-ray.

Идея HEVC заключается в том, чтобы предложить тот же уровень качества изображения, что и AVC, но с улучшенным сжатием, поэтому видео файл, сжатый с помощью этого кодека, будет в два раза меньше. Это важно, для вещания в формате 4K / Ultra HD (интернет и спутник), 4K Blu-ray и для других целей.

Но достаточно ли хорошо он в этом отношении, как он работает?

Сжатие (хорошее, плохое, с потерями)

Объем необработанных данных, выходящих из профессиональной HD-камеры, является огромным. Нет возможности удобно доставить его в ваш дом. Вместо этого видео сжимается, чтобы уменьшить объем данных в более управляемую форму.

Есть много способов сделать это, одним из самых простых является снижение качества. В некоторых случаях это нормально. Подумайте о видео на YouTube с низким качеством. Не очень, правда? Часто это связано с тем, что видео сильно сжато (до или во время загрузки).

Сильное сжатие при помощи различных кодеков может быть технически одинаковым, но в зависимости от кодека, изображение может казаться более мягким, шумным или иметь странные отвлекающие артефакты (как показано выше).

Но это не самая хорошая идея, если нужно сохранить намерение режиссера или показать свой новеньки 77-дюймовый телек.

Таким образом, другой вариант — использовать лучшее сжатие. В этом случае вы можете в основном думать о «лучшем» сжатии как «о более умном» сжатии. Он берет тот же оригинал (видео) и находит лучшие способы уменьшить количество данных, не жертвуя качеством. Каждые несколько лет вычислительная мощность передачи улучшилась настолько, что позволяет использовать более интенсивные алгоритмы сжатия процессора, а также сжимать данные без ухудшения качества.

Это различие между «большим» сжатием и «лучшим» сжатием важно, так как на самом деле термины не являются взаимозаменяемыми в этом контексте. Вы можете уменьшить объем данных, необходимых для сигнала, либо путем сжатия и ухудшения изображения, либо с помощью более эффективной компрессии («лучшего» сжатия).

Позвольте мне сказать это так. Скажите, что у вас есть бушель из яблок. Вам нужно поместить 100 яблок внутрь. Вы можете сделать это с большим сжатием (сокращение яблок до пюре) или с лучшим сжатием (поиск лучшего способа сделать их целыми, но при этом, уменьшить объем занимаемого места).

Большее сжатия: яблочное пюре
Лучшее сжатие: больше яблок, в одном и том же пространстве.

Как вы можете видеть из этого восхитительного примера, «более» сжатие легче сделать, в то время как «лучшее» сжатие требует более продуманных и / или лучших технологий.

Кодек H.265

Поток данных, в 4K видео, значительно сильнее чем в HD видео. В то время как большинство из нас еще только привыкало к идее преимущества кодека H.264 по сравнению с MPEG-2, Группа Motion Picture Experts Group и International Telecommunication Union’s Telecommunication Standardization Sector (ITU-T), уже начали работу над следующим поколением сжатия видео.

Не желая делать небольшие, косметические улучшения, всякий раз, когда вводится новый стандарт сжатия, это должно быть значительным изменением. При каждом переходе на новый стандарт, либо объем видео становится в два раза меньше при том же качестве, либо более высокое качество изображения про том же объеме.

Как удалось этого достичь? Во многом благодаря расширению использования AVC (и других методов сжатия).

Во-первых, новый кодек сразу просматривает несколько кадров, чтобы увидеть, что в кадре не меняется. В большинстве сцен в телешоу или фильме, подавляющее большинство кадров не сильно меняется. Подумайте о сцене с кем-то разговаривающим. В кадре в основном голова. Фон не сильно изменится для многих кадров. В этом отношении большинство пикселей, составляющих лицо, вероятно, не будут сильно меняться (кроме губ, конечно). Поэтому вместо того, чтобы кодировать каждый пиксель из каждого кадра, кодируется начальный кадр, а затем после этого кодируются (в основном) только изменения.

Затем HEVC расширяет размер области, на которую смотрят эти изменения. Большие и меньшие «блоки» существенно, что обеспечивает дополнительную эффективность. Они могут быть больше, меньше и различной формы в HEVC, чем в предыдущих кодеках. Более крупные блоки, например, оказались более эффективными.

Слева — макроблокирование по AVC / H.264. Как вы можете видеть, справа гораздо больше гибкости, не говоря уже о больших размерах, для кодировщика HEVC / H.265.

Затем были улучшены другие вещи, такие как компенсация движения, пространственное предсказание и т. Д. Все это было бы сделано в AVC или даже раньше, но это требовало большей вычислительной мощности, чем это было в то время экономически целесообразно.

На этапе разработки алгоритм сжатия объективно проверяется на эффективность его исходного видео. Также проверяется и субъективно, профессионалами видео, сравнивающими различные методы сжатия в «слепом» тесте, где они не знают, какой именно метод перед ними. Сравнение человеком, имеет решающее значение. Просто потому, что компьютер говорит, что один уровень сжатия лучше, чем другой, не означает, что он выглядит лучше другого.

Поскольку H.265 работает намного интенсивнее, не ожидайте простого обновления прошивки, чтобы заставить ваше устройство декодировать его. На самом деле, это часть проблемы. Вам нужен аппаратный декодер. Ваш телевизор или медиа проигрывателя изначально должен иметь декодер, прошивкой тут не обойтись. Может ли ПК высокого класса декодировать его с помощью программного обеспечения? Может быть.

Достаточно ли этого?

Ну, технически да, но с большой оговоркой. Как и AVC (и другие стандарты сжатия), H.265 настраивается в зависимости от требуемой пропускной способности. Хотите 4K на низкоскоростном интернете? Нет проблем; увеличьте степень сжатия (помните яблочный соус?). Хотите лучшее качество изображения? Нет проблем; уменьшите степень сжатия.

Хотя эта схема обеспечивает гибкость, это также означает, что «4K» и «UHD» не обязательно гарантируют лучшее качество изображения, чем сегодня, «1080p» или «HD». Очень сжатый сигнал 4K во многих отношениях выглядел хуже, чем менее сильно сжатый сигнал HD.

Другими словами, потоковая передача 4K может выглядеть хуже, чем текущий 1080p Blu-ray, в зависимости от того, сколько используется сжатие

И хотя скорость обработки на всех устройствах соответствует закону Мура, пропускная способность интернета ограничена.

Еще одно преимущество

В то время как большинство потенциальных преимуществ HEVC сосредоточены на 4K, его лучшее сжатие обеспечивает преимущества для HD. Более низкая пропускная способность с HD означает, что больше людей может получить HD. Люди, у которых низкая скорость интернета, с новым кодеком смогут смотреть HD видео. Если у вас тариф с оплатой за мегабайты, то более низкие скорости передачи данных также означают более дешевый просмотр HD.

Чем смотреть HEVC.

Понятно, сразу возникает вопрос, как смотреть HEVC. Есть несколько решений, в зависимости от того, что у вас есть.

HEVC Video Extension

Если у вас ПК, и стоит Windows 10, то вы можете воспользоваться приложением, которое выпустила компания Microsoft. HEVC Video Extension — приложение, позволяющее смотреть видео в формате HEVC на компьютерах. Однако, стоит заметить, что для того, чтобы это приложение работало, у вас должен быть довольно мощный компьютер, с процессорами Intel седьмого поколения. Ну и сама операционная система, должна быть Windows 10.

Если ваш ПК отвечает этим требованиям, то это расширение вы можете получить при обновлении Windows. Но если вы не стали обновлять свою ОС, но хотите смотреть фильмы в формате HEVC, то вы можете скачать приложения с официального сайта Microsoft.

Проигрыватель для HEVC.

Если же у вас либо другая ОС, например Windows 7, или просто ваш компьютер не столь мощный, то вы можете скачать плейер, с поддержкой HEVC, например WindowsPlayer. Данный плейер, вы можете скачать с официального сайта программы.

Заключение

Начните искать HEVC (или H.265) в качестве позиции на телевизорах, проигрывателях Blu-ray и других медиаплеерах в будущем. Почти все основные модели начиная с моделей 2014 года выпуска включают необходимый аппаратный декодер, хотя лучше сразу убедится, что он действительно есть, чем потом жалеть о покупке.

Было много ворчаний во время перехода на H.264 / AVC при появлении Blu-ray. Теперь тоже самое происходит и появлением HEVC. Но более низкие скорости передачи данных при сохранении качества — это хорошо для всех.