H.264

H.264 , eller MPEG-4 AVC ( Advanced Video Coding ), eller MPEG-4 Part 10 , er en videokodingsstandard som er utviklet av ITU-T Q.6 / SG16 Video Coding Experts Group (VCEG), samt ISO / IEC Moving Picture Experts Group ( MPEG ) og er et produkt av et partnerskap som kalles Joint Video Team (JVT). ITU-T H.264-standarden og ISO / IEC MPEG-4 Del 10 (ISO / IEC 14496-10) -standarden er teknisk identiske, og teknologien som brukes er også kjent som AVC , og står for Advanced Video Coding. Den første versjonen av standarden ble godkjent iMai 2003 og den siste datoen denapril 2012.

JVT jobbet deretter med begrepet utvidbarhet ved å utvikle en utvidelse til H.264-standarden (vedlegg G): Scalable Video Coding (SVC) spesifikasjoner, deretter til HEVC ( High Efficiency Video Coding ) -standarden.

Historisk

Navnet H.264 kommer fra H.26x-familien av videostandarder definert av ITU-T . Denne kodeken ble imidlertid utviklet innenfor rammen av MPEG , idet ITU-T var fornøyd med å adoptere den da og redigere den i den. Innenfor rammen av MPEG ble forkortelsen AVC (Advanced Video Coding) valgt analogt med lydkodeken AAC MPEG-2 del 7 som hadde blitt kalt slik at den ble skilt fra lydkodeken MPEG-2 del 3 (den berømte MP3 ). Standarden omtales vanligvis som H.264 / AVC (eller AVC / H.264, H.264 / MPEG-4 AVC eller MPEG-4 / H.264 AVC) for å understreke den felles arven. Navnet H.26L, som husker forbindelsen med ITU-T, er mye mindre vanlig, men brukes fortsatt. Noen ganger blir det også referert til som “JVT-kodeken”, med referanse til JVT (Joint Video Team) organisasjonen som utviklet den. Det er presedens i å utvikle en felles videokodingsstandard mellom MPEG og ITU-T med MPEG-2 og H.262 som den samme.

Mål og applikasjoner

Opprinnelig lanserte ITU-T H.26L-prosjektet i 1998 med sikte på å skape en ny kodekarkitektur med sikte på å øke kodingseffektiviteten med et forhold på minst 2 sammenlignet med standarder. Eksisterende systemer ( MPEG-2 , H.263 og MPEG-4 del 2). Et annet mål var å lage et enkelt grensesnitt for å kunne tilpasse kodeken til forskjellige transportprotokoller (pakke- og kretsbytte). Kodeken ble utviklet for å sikre at den kunne overføres til plattformer til en rimelig pris, dvs. ta hensyn til fremdriften som halvlederindustrien har gjort når det gjelder design og prosesser.

I 2001 hadde H.26L-prosjektet oppnådd målene for kompresjonshastighet som demonstrert av subjektive tester utført av MPEG. Det var på dette tidspunktet at ITU-T og MPEG etter gjensidig avtale bestemte seg for å opprette Joint Video Team (JVT) med det formål å standardisere kodeken sammen og tilpasse den til de forskjellige behovene i bransjen (videotelefon, streaming, TV, mobil). Faktisk gjelder applikasjonene som tradisjonelt er rettet mot ITU-T, lave bithastigheter (videotelefon, mobil), applikasjoner som H.26L ble optimalisert for, mens medlemmene av MPEG ønsket å tilpasse den til andre formater (TV, HD). Algoritmiske verktøy som interlacing-støtte er lagt til og kompleksitetsreduksjon er oppnådd.

H.264 / AVC-kodeken er derfor egnet for et veldig bredt utvalg av nettverk og systemer (for eksempel TV- kringkasting , HD DVD og Blu-ray- lagring , RTP / IP- streaming og telefoni spesifikt for ITU-T ).

Etter den første versjonen av standarden utviklet JVT noen få utvidelser, kjent som Fidelity Range Extensions (FRExt). Disse utvidelsene er ment å støtte økt kvantiseringspresisjon (tillegg av 10-biters og 12-biters koding) og bedre definisjon av krominans (tillegg av YUV 4: 2: 2 og YUV 4: 4 kvantiseringsstrukturer .: 4) og er rettet mot profesjonelle applikasjoner (Studio). Flere andre funksjoner er også tatt i bruk for å forbedre den subjektive kvaliteten i high definition (tillegg av en 8 × 8-transform i tillegg til den eksisterende 4 × 4-transformasjonen, tillegg av kvantiseringsmatriser) eller for spesifikke behov (tapsfri koding, støtte for annen farge mellomrom). Designarbeidet med Fidelity Range Extensions ble avsluttet iJuli 2004, og frosset i September 2004.

Siden slutten av utviklingen av den opprinnelige versjonen av standarden i Mai 2003, JVT publiserte 4 versjoner godkjent av ITU-T og MPEG, tilsvarende tillegg av FRExt og korreksjoner.

Detaljerte spesifikasjoner

H.264 / AVC (MPEG-4 del 10) inkluderer mange nye teknikker som gjør det mulig å komprimere videoer mye mer effektivt enn tidligere standarder ( H.261 , MPEG-1 , MPEG-2 , MPEG-4 del 2 / ASP ) og gir mer fleksibilitet til applikasjoner i en rekke nettverksmiljøer. Disse hovedtrekkene inkluderer:

• Forutsigelse mellom rammer eller tidsforutsigelser ( (en) Forutsigelser mellom rammer )
  • Den estimering og bevegelseskompensering kan utføres for flere referansebilder som allerede er kodet. Valget av referansebilde skjer på makroblokk- og undermakroblokknivå. Dette gjør det mulig å bruke i visse tilfeller opptil 32 referansebilder (i motsetning til tidligere standarder, som var begrenset til ett eller i tilfelle av konvensjonelle B-bilder , til to) og opptil 4 forskjellige referanser for samme makroblokk. Denne spesielle funksjonen tillater vanligvis beskjedne forbedringer i bithastighet og kvalitet i de fleste scener. Men i visse typer scener, for eksempel scener med raske, gjentatte blink eller scener som dukker opp ofte, gir det en virkelig betydelig bithastighetsreduksjon.
  • Bevegelseskompensasjon som kan bruke 7 forskjellige blokkstørrelser (16 × 16, 16 × 8, 8 × 16, 8 × 8, 8 × 4, 4 × 8, 4 × 4) tillater veldig presis segmentering av bevegelige områder.
  • Kvartals pixel presisjon for bevegelseskompensasjon, noe som gir en veldig presis beskrivelse av forskyvningen av bevegelige områder. For chroma er presisjonen til bevegelseskompensasjonen til og med den åttende av en piksel.
  • En vektet bevegelseskompensasjon ( (en) Vektet prediksjon ) av vekter og forskyvninger som gjør det mulig for en koder å lage spådommer som tilpasser seg endringen i luminans og krominans i den nåværende scenen. Dette gir særlig gevinst for scener som består av overganger på grunn av blink eller falming mellom scener laget under redigering.

• Intra-prediksjon eller romlig prediksjon: på kanten av naboblokkene for en "intra" -koding (snarere enn den eneste prediksjonen på de kontinuerlige koeffisientene som er tilstede i MPEG-2 del 2 og prediksjonen på koeffisientene for transformasjonen av H.263 + og MPEG-4 del 2).

• Tilpasning av diskrete transformasjoner  :
  • En heltallstransformasjon utført på blokker med størrelse 4 × 4 piksler (nær den klassiske DCT ). For de nye profilene som kommer fra FRExt-utvidelsene, er en ekstra transformasjon av størrelse 8 × 8 lagt til.
  • En Hadamard-transformasjon utført på gjennomsnittlige koeffisienter for den primære romlige transformasjonen (for krominans og muligens luminans i noen tilfeller) for å oppnå enda mer komprimering der bildet blir mykgjort.

• Flere entropikodere  :
  • CABAC ( (en) Kontekstadaptiv binær aritmetisk koding ): Dette er en aritmetisk koding . Det er en sofistikert entropikodingsteknikk som gir gode kompresjonsresultater, men har stor kompleksitet (ikke tilgjengelig i baseline og utvidede profiler ).
  • CAVLC ( (no) Kontekstadaptiv Huffman-koding med variabel lengde ): Dette er en adaptiv kodingstype Huffman- variabel lengde, som er et alternativ mindre komplekst enn CABAC til kodingstabellene for transformasjonskoeffisienter. Selv om det er mindre komplekst enn CABAC, er CAVLC mer forseggjort og mer effektivt enn metodene som vanligvis ble brukt hittil for å kode koeffisientene.
  • En enkel og svært strukturert teknikk for koding med variabel lengde eller ( (en) Variabel lengdekoding ) for mange syntakselementer som ikke er kodet av CABAC eller CAVLC, betraktet som eksponentiell Golomb (Exp-Golomb) -kode .

• Antiblokkfiltrering eller avblokkeringsfilter , utført i kodingsløyfen og operert på 4 × 4 blokker, noe som gjør det mulig å redusere gjenstandene som er karakteristiske for koding med blokktransformasjon.

• To sammenflettingsmodi  :
  • Koding i Picture-adaptive frame-field (PAFF eller PicAFF): koderen velger å tilpasse kodingen av den nåværende rammen enten progressivt (en enkelt ramme), eller ved å knytte sammen (to felt eller felt ).
  • Koding i Macroblock-adaptive frame-field (MBAFF): samme prinsipp som for PAFF, bortsett fra at applikasjonen ikke utføres på rammenivå, men på nivået med 16x16 makroblokker. Betydningen av kodingen er litt annerledes siden den behandler to linjer med makroblokker samtidig i stedet for en vanligvis. I tilfelle sammenfletting er de to feltene henholdsvis de første 16x8-blokkene og de andre 16x8-blokkene til de to sammenkoblede makroblokkene.

• Et nettverksabstraheringslag ( (en) NAL: Network Abstraction Layer ) er definert for å tillate bruk av samme videosyntaks i mange nettverksmiljøer, dette inkluderer alternativer som sekvensparametere ( (en) SPS: Sekvensparametersett ) og bilde ( (en) PPS: bildeparametersett ) som gir mer robusthet og fleksibilitet enn tidligere design.
• Bytte spor (kalt SP og SI) tillater en koder å styre en dekoder slik at sistnevnte kan passe inn i en innkommende videostrøm, dette tillater variabel bithastighet for videostreaming og trick-modus drift. Når en dekoder hopper midt i en videostrøm ved hjelp av denne teknikken, kan den synkroniseres med bildene som er tilstede der, til tross for at andre bilder (eller ingen bilder) brukes som referanse før de flyttes.
• Fleksibel bestilling av makroblokk ( (en) FMO: Fleksibel bestilling av makroblokk , alias-skivegrupper ) og vilkårlig rekkefølge ( (en) ASO: Tilfeldig rekkefølge for skive ) er teknikker for omstrukturering av bestillingen av grunnleggende regioner av bildet (makroblokker). Vanligvis brukt for å forbedre motstanden mot feil og tap, kan disse teknikkene også brukes til andre formål.
• Data partisjonering ( (en) DP: Data partisjonering ) gir muligheten for å skille syntakselementene av større eller mindre betydning i forskjellige datapakker. Dette gjør det mulig å bruke et ulikt beskyttelsesnivå ( (en) UEP: Ujevn feilbeskyttelse ) på feil i henhold til viktigheten av dataene og dermed forbedre påliteligheten av strømmen.
• Redundante skiver ( (en) RS: Redundante skiver ) forbedrer motstanden mot feil og tap ved å la koderen overføre en ekstra versjon av hele eller deler av bildet i en lavere kvalitet som kan brukes hvis hovedstrømmen er ødelagt eller tapt.
• En enkel automatisert prosess for å forhindre utilsiktet oppretting av falske oppstartskoder. Dette er spesielle binære sekvenser som er plassert i dataene, slik at tilfeldig tilgang til datastrømmen, samt resynkronisering i tilfelle midlertidig tap av strømmen.
• Supplerende forbedringsinformasjon ( (en) SEI: Supplemental enhancement information ) og kvalitativ videostatusinformasjon ( (en) VUI: Video usability information ) er tilleggsinformasjon som kan settes inn i strømmen for å forbedre ytelsen. Bruk for et stort antall applikasjoner .
• Hjelpebilder kan brukes til bruk som blanding av alfakanaler.
• Bildenummerering muliggjør oppretting av sekvenser (som tillater tidsmessig skalerbarhet ved valgfri inkludering av flere bilder mellom andre bilder), samt oppdagelse og skjuling av tap av helbilder (som kan oppstå i tilfelle nettverkspakketap eller overføringsfeil).
• Telling av rammeordre opprettholder rekkefølgen på rammer og lyd i dekodede rammer isolert fra tidsinformasjon (slik at et system kan transportere, kontrollere og / eller endre tidsinformasjon uten å påvirke tidsinformasjonen). Innholdet i bildene).

Disse teknikkene, sammen med flere andre, hjelper H.264 til å overgå tidligere standarder betydelig, under en rekke forskjellige omstendigheter og i et bredt spekter av applikasjonsmiljøer. H.264 kan ofte utføre betydelig bedre enn MPEG-2- video , og oppnå samme kvalitet med en bithastighet halvert eller enda mer.

Som mange andre videostandarder i ISO / IEC MPEG-gruppen, har H.264 / AVC en referanseprogramvare som kan lastes ned gratis (se delen Eksterne lenker nedenfor).

Hovedmålet med denne applikasjonen er å gi eksempler på de forskjellige mulighetene til H.264 / AVC, i stedet for å gi et virkelig brukbart og kraftig produkt.

En referansemaskinvareapplikasjon blir også standardisert av MPEG-gruppen.

Profiler

Standarden inkluderer følgende seks sett med egenskaper, som kalles profiler , hver målrettet mot en bestemt applikasjonsklasse:

• Baseline Profile (BP)  : hovedsakelig for lavprisapplikasjoner som bruker få ressurser, er denne profilen mye brukt i mobil- og videokonferanseapplikasjoner.
• Hovedprofil (MP)  : Opprinnelig beregnet på forbrukerprogrammer og lagringsapplikasjoner, mistet denne profilen viktigheten da den høye profilen ble lagt til for samme formål.
• Utvidet profil (XP)  : beregnet på streaming av videoer, denne profilen har robusthetsfunksjoner mot datatap og endring av strøm.
• High Profile (HiP)  : hovedprofilen for kringkasting og lagring av plater, spesielt for HD-TV (denne profilen er vedtatt for HD DVD- og Blu-ray-plater samt for HD-fransk digital-TV).
• High 10 Profile (Hi10P)  : Denne profilen går utover forbrukerapplikasjoner og bygger på High profile - legger til opptil 10 bits presisjon per piksel.
• Høy 4: 2: 2- profil (Hi422P)  : Hovedprofilen for profesjonelle applikasjoner, den bygger på High 10-profilen - og legger til støtte for 4: 2: 2-kvantisering på opptil 10 bits per piksel.
• Høy 4: 4: 4- profil (Hi444P) [foreldet]  : Denne profilen bygger på profilen Høy 4: 2: 2 - legger til støtte for 4: 4: 4-kvantisering, opptil 12 bits per piksel og inn pluss støtte for effektiv tapfri modus. Merk: High 4: 4: 4-profilen ble avviklet fra standarden i 2006 til fordel for en ny 4: 4: 4-profil under utvikling.

	Grunnlinje	Hånd	Forlenget	Høy	Høy 10	Høy 4: 2: 2	Høy 4: 4: 4
I og P skiver	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
skiver B	Nei	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
SI og SP skiver	Nei	Nei	Ja	Nei	Nei	Nei	Nei
Flere referanser Bilde	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
Blokker filter	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
CAVLC-koding	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
CABAC-koding	Nei	Ja	Nei	Ja	Ja	Ja	Ja
fleksibel makroblokkplanlegging (FMO)	Ja	Nei	Ja	Nei	Nei	Nei	Nei
Arbitrary Slice Scheduling (ASO)	Ja	Nei	Ja	Nei	Nei	Nei	Nei
overflødige skiver (RS)	Ja	Nei	Ja	Nei	Nei	Nei	Nei
data partisjonering (DP)	Nei	Nei	Ja	Nei	Nei	Nei	Nei
interlaced koding (PicAFF, MBAFF)	Nei	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
4: 2: 0-format	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
monokromt format (4: 0: 0)	Nei	Nei	Nei	Ja	Ja	Ja	Ja
4: 2: 2 sideforhold	Nei	Nei	Nei	Nei	Nei	Ja	Ja
4: 4: 4 sideforhold	Nei	Nei	Nei	Nei	Nei	Nei	Ja
8-biters piksel	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
piksel 9 og 10 bit	Nei	Nei	Nei	Nei	Ja	Ja	Ja
piksel 11 og 12 bit	Nei	Nei	Nei	Nei	Nei	Nei	Ja
forvandlet 8 × 8	Nei	Nei	Nei	Ja	Ja	Ja	Ja
kvantiseringsmatriser	Nei	Nei	Nei	Ja	Ja	Ja	Ja
separat Cb og Cr kvantisering	Nei	Nei	Nei	Ja	Ja	Ja	Ja
tapsfri koding	Nei	Nei	Nei	Nei	Nei	Nei	Ja
	Grunnlinje	Hånd	Forlenget	Høy	Høy 10	Høy 4: 2: 2	Høy 4: 4: 4

Nivåer

Nivåene ( (en) nivåene ) er begrensninger på et visst antall parametere som tillater dekoderne å begrense minnet og beregningsressursene som er nødvendige for å dekode en video.

Merk  : en makroblokk er et område på 16 × 16 piksler.

Nivånummer	makroblokker per sekund maksimalt	maksimal bildestørrelse i makroblokker	maksimal bithastighet for baseline, utvidet og hovedprofil	maksimal bithastighet for høy profil	maksimal bithastighet for High 10-profilen	maksimal bithastighet for høye 4: 2: 2 og 4: 4: 4 profiler	eksempel på definisjon og bilder per sekund i dette nivået.
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	3600	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 8192 × 4 320 @ 120
Nivånummer	makroblokker per sekund maksimalt	maksimal bildestørrelse i makroblokker	maksimal gjennomstrømning for baseline, utvidet og hovedprofil	maksimal strømningshastighet for høy profil	maksimal strømningshastighet for High 10-profilen	maksimal bithastighet for høye 4: 2: 2 og 4: 4: 4 profiler	eksempel på definisjon og bilder per sekund i dette nivået.

Patenter

Som med formatene MPEG-2 Del 1 og 2 og MPEG-4 Del 2, må forhandlere av produkter og tjenester som bruker H.264 / AVC-standarden betale gebyrer for bruk av patentert teknologi. Hovedmottakeren av disse rettighetene angående denne standarden er en privat organisasjon: MPEG-LA , LLC (som absolutt ikke er tilknyttet "MPEG-standardiseringsorganisasjonen", men som også administrerer patenter for systemer som bruker MPEG-2 del 1, MPEG-2 Del 2 og MPEG-4 Del 2 videoer og annen teknologi).

Om disse lisensene er nødvendige for programvareimplementering i Europa er kontroversielt .

applikasjoner

De to hovedkandidatene inkluderer "H.264 / AVC High Profile" som en obligatorisk funksjon for spillere, inkludert:

• HD DVD- formatet til DVD Forum;
• Formatet Blu-ray Disc Blu-ray Disc Association (BDA);
• AVCHD- videokameraformatet .

I Europa godkjente Digital Video Broadcast ( DVB ) standardiseringsorganisasjonen H.264 / AVC for TV-kringkasting i Europa i slutten av 2004.

Den franske statsministeren kunngjorde at H.264 / AVC var obligatorisk i HD-TV- mottakere og for digital bakkenett (TNT) i Frankrike ved slutten av 2004.

Standardiseringsorganisasjonen Advanced Television Systems Committee (ATSC) i USA vurderer bruken av H.264 / AVC-standarden for fjernsynssending i USA.

The Digital Multimedia Broadcast (DMB) tjeneste - tilsvarende europeiske DTT - planlagt å bli kringkastet i Republikken Korea vil bruke H.264 / AVC format.

Landmobile kringkastingsoperatører i Japan vil bruke H.264 / AVC-kodeken, inkludert:

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

Direkte-sendte satellitt- TV-tjenester vil bruke denne nye standarden, inkludert:

• News Corp. / DirecTV (i USA)
• Echostar / Dish Network / Voom TV (i USA)
• Euro1080 (i Europa)
• Premiere (i Tyskland )
• BSkyB (i Storbritannia og Irland )

The 3rd Generation Partnership Project ( 3GPP ) har vedtatt å innføre H.264 / AVC som en tilleggstjeneste i versjon 6 av de funksjonelle spesifikasjoner for mobil multimedia.

The Motion Imagery Standards Board (MISB) av det amerikanske forsvarsdepartementet har vedtatt H.264 / AVC som den foretrukne videokodek for alle applikasjoner.

The Internet Engineering Task Force (IETF) har gitt et innhold  packetization format ( RFC 3984) for transport av H.264 / AVC video ved hjelp av Real-time Transport Protocol (RTP).

The Internet Streaming Media Alliance (ISMA) har vedtatt H.264 / AVC for ISMA 2.0-spesifikasjonen.

Organisasjonen Moving Picture Experts Group (MPEG) har med hell innlemmet H.264 / AVC-støtte i standardene (f.eks. MPEG-2 og MPEG-4-systemer ) samt ISO-filformatspesifikasjoner.

Den internasjonale teleunion - Sector Standardization (ITU-T) har vedtatt H.264 / AVC i spesifikasjonene for H.32x multimedia telefonisystemer. Basert på ITU-T-standarder blir H.264 / AVC allerede mye brukt til videokonferanser, særlig av to store selskaper i markedet, ( Polycom og Tandberg ). Alle nye videokonferanseprodukter inkluderer nå støtte for H.264 / AVC.

H.264 vil sannsynligvis bli brukt i video-on-demand-tjenester over Internett for å levere filmer og TV-programmer til datamaskiner. Det er også sannsynlig at samme type innhold vil bli tilbudt via nettverksfilutveksling, lovlig eller ikke.

Produkter og implementeringer

Programvareoverføringer

• x264 er en H.264-koder distribuert under vilkårene i GPL- lisensen som brukes i VideoLAN- og MEncoder-kodingsprogramvare. Ved begynnelsen av 2006 var x264 den eneste fullstendige og gratis transposisjonen av hoved- og høyprofilene til H.264, uten interlaced. x264 vant en sammenligning av videokodere hostet av Doom9.org idesember 2005.
• libavcodec inneholder en LGPL- lisensiert H.264-dekoder . Den støtter hoved- og høyprofiler av H.264, uten interlaced. Den brukes i mange applikasjoner som VLC mediespiller og MPlayer , og ffdshow og FFmpeg dekodere .
• CoreAVC er en komplett H.264 videostreamdekoder ved bruk av CUDA- teknologi (bare nVidia- grafikkort har denne teknologien), noe som frigjør CPU for andre oppgaver og forbedrer ytelsen.
• Nero Digital- pakken , som er utviklet av Nero AG og Ateme , inkluderer en H.264-dekoder og -koder , og støtter andre MPEG-4-teknologier. ISeptember 2005, den støtter hovedprofilen, uten interlaced, og bør snart også støtte den høye profilen og interlaced.
• Apple har integrert H.264 i Mac OS X versjon 10.4 (Tiger), samt Quicktime versjon 7, som kommer med Tiger. IApril 2005, Apple har oppdatert sin versjon av DVD Studio Pro for å tillate oppretting av HD-innhold. DVD Studio Pro lar deg brenne HD DVD-innhold til både DVD- og HD DVD-mediestandarder (selv om ingen brennere er tilgjengelig). For å se disse HD DVDene, må du skrive dem om på standard DVDer. Apple krever en PowerPC G5, Apple DVD-spiller v4.6 og Mac OS X v10.4 eller nyere.
• Apples iChat -videokonferansesøknad har jobbet med denne kodeken siden versjon 3.
• Sorenson tilbyr en applikasjon av H.264. Den Sorenson AVC Pro codec er tilgjengelig på Sorenson Squeeze 4.1 for MPEG-4 -programvare .
• DivX Inc har innlemmet H.264 i versjon 7 av DivX- kodeken (januar 2009).
• Adobe-selskapet har innlemmet H.264 i Flash 10.n-spilleren (sjekk den eksakte versjonen). Selv om denne kodeken bare er tilgjengelig via FLVPlayBack-komponenten fra Flash CS4, kan H264-kodet video kjøres fra Flash player 6 fra NetStream-klassen, i ActionScript 2 og for nyere spillere, i ActionScript 3.
• det er en H.264-dekoder til stede i Android- systemet .
• I oktober 2013, Cisco Systems har tilbudt en åpen kodek kalt OpenH264. Selv om kildekoden er tilgjengelig, kan bare binær fra Cisco brukes lovlig: patenter tillater ikke endringer. Brukeren kan gjøre om kodeken og sjekke om den samsvarer med den som tilbys av Cisco. Mozilla har erklært at de har til hensikt å laste ned denne kodeken i Firefox hvis den føler behov for det. Deres avslag på opensource x264-kodeken forklares med fraværet av royalty til MPEG LA, som relaterte patenter ikke tillater, noe som er ulovlig i noen land. Tvert imot garanterer Cisco denne royaltyen for enhver bruk som kan gjøres av kodeken deres.

Maskinvare applikasjoner

Flere selskaper produserer sjetonger som kan dekode H.264 / AVC-video. Chips som er i stand til sanntidsavkoding av HD-videoer inkluderer følgende:

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

Denne typen brikker muliggjør bred distribusjon av billig maskinvare som kan spille H.264 / AVC-video på standard- og HD-TV.

Mange materialer er allerede tilgjengelig i juni 2006, dette spenner fra billige forbrukerprodukter til sanntids FPGA- baserte kodere for kringkasting:

• Archos tilbud digitale mediespillere som er i stand til å dekode H.264 (blant annet) fra 4 th generasjon (utgitt i 2006 (ARCHOS 604)).
• Modulus Video leverer standard TV-klasse H.264-kodere i sanntid til kringkastere (inkludert telefonoperatører) og har kunngjort sine high-definition (ME6000) sanntidskodere for midten av 2005. Modulus Video HD kodingsteknologi ble vist på NAB avApril 2004hvor hun fikk "Pick Hit" -prisen. Modulus koding benytter LSI Logic teknologi.
• Harmonic tilbyr et bredt utvalg av profesjonelle videokodere som støtter H.264 i SD- og HD-definisjon (DiviCom MV 3500 & Electra 5000).
• Tandberg TV har kunngjort en høydefinisjons sanntidskoder (EN5990). DirecTV valgte dette produktet for DBS-distribusjon.
• På ATI har Radeon X1000-serien med grafikkprosessorer maskinvareakselerasjon av H.264-dekoding med Catalyst 5.13-drivere. H.264-dekoding er en del av ATIs "AVIVO3" multimedieteknologi.
• NVIDIA- drivere støtter maskinvare H.264-dekoding for noen grafikkprosessorer, listen er tilgjengelig på NVidias PureVideo-side.
• Sony PlayStation Portable- konsollen inneholder en maskinvaredekoder for videofiler i H.264-format.
• I Oktober 2005, Apple har avduket den femte versjonen av sin berømte iPod- spiller som kan spille av videoer i H.264-format på skjermen eller på TV. Den støtter baseprofilen opp til oppløsningen på 640 × 480, med 30 bilder per sekund og med en bithastighet på 768  kbit / s .
• Avanserte iPod- er , Zunes og Walkmans støtter også H.264. De tillater via videoutgangen å spille av på TV eller hvilken som helst skjerm, videoer i en definisjon på 720 × 480 med 30 bilder per sekund.
• WorldGate selger Ojo-mobiltelefoner, som bruker H.264 i baseline-profil ved QCIF- definisjon (176 × 144) med bithastigheter på 80 til 500  kbit / s ved 30 bilder per sekund.

Merknader og referanser

1. ISO / IEC 60.60 14496-10: 2012: Informasjonsteknologi - Koding av audiovisuelle objekter - Del 10: Avansert videokoding, 2012-04-26
2. "  H.264: Støtte for flere fargerom og fjerning av den høye profilen 4: 4: 4  " , på www.itu.int (Tilgang 21. april 2020 )
3. 14: 00-17: 00 , "  ISO / IEC 14496-10: 2014  " , på ISO (åpnet 21. april 2020 )
4. [1]
5. (in) Forespørsel om kommentarer nr .  3984 .
6. sammenligning av modellfeil for videokodere {{Archive link}}  : fyll inn en " |titre= " parameter 
7. Steve Klein, “  Cuda-akselerert CoreAVC, den beste H.264-dekoding?  » , På homemedia.fr ,7. juli 2009(åpnet 19. mai 2015 )
8. Damien Triolet, "  CoreAVC sterkere enn AVIVO & PureVideo?  " ,12. april 2006(åpnet 19. mai 2015 )
9. (no) http://blogs.cisco.com/collaboration/open-source-h-264-removes-barriers-webrtc/
10. (no) http://www.openh264.org/faq.html
11. (no) https://blog.mozilla.org/blog/2013/10/30/video-interoperability-on-the-web-gets-a-boost-from-ciscos-h-264-codec/
12. Cisco Mozilla og 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 Det er ingenting som varer med patenter. H.264 vil være godt tilgjengelig for Firefox-brukere takket være Cisco, men kodeken kommer fortsatt med en begrensende lisens som ikke er i brukernes og nettets interesse i det lange løp.
14. ATI Radeon X1000 modellfeil {{Archive link}}  : fyll inn en " |titre= " parameter 
15. pressemelding ATI- modellfeil {{Archive link}}  : fyll inn en " |titre= " parameter 
16. H.264-teknologi av ATI
17. NVidia PureVideo-side

Se også

Relaterte artikler

• Formater: 720p - 1080i - 1080p
• Artikler: Datamåleenhet - Digital oppløsning - Skjermdefinisjon - Ultra High Definition TV
• Logoer og etiketter: Europeiske logoer og etiketter på HD-TV
• Støtter: HD DVD - Blu-ray Disc
• Maskinvare: PlayStation 3 - Xbox 360 - High Definition TV - HDMI - THX Ltd. - Digital teater system
• Kringkastinger: TNT HD
• Digital rights: HDCP - Digital rights management

Eksterne linker

• (no) [PDF] AVC / H.264, et avansert videokodingssystem for HD og SD , artikkel om EBU Technical Review
• H.264 / MPEG-4 Opplæring i del 10 (Richardson)
• JVT Experts Group dokumentarkiv
• (en) MPEG LA Vilkår for H.264 / MPEG-4 AVC Patent License
• MPEG Industry Forum
• ITU-T offisielle publikasjonsside
• ISO / IEC 14496-10