Guía de codificación y reproducción HEVC/H.265

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Apr 20, 2023

Guía de codificación y reproducción HEVC/H.265

Durante años, H.264 ha sido el estándar de compresión de video. Cuando usted

Durante años, H.264 ha sido el estándar de compresión de video. Siempre que descargue una película o un programa de televisión, mire un Blu-ray, vea transmisiones de HDTV o transmita algo desde varios sitios y servicios, existe una gran posibilidad de que la transmisión de video que está viendo haya sido codificada con H.264.

H.264 es un excelente estándar de compresión por varias razones. Proporciona muy buena calidad a tasas de bits relativamente bajas, y su uso generalizado significa que es compatible con prácticamente todos los dispositivos de reproducción de video fabricados en los últimos cinco a diez años. También es muy versátil, ya que no solo permite comprimir archivos de tamaño pequeño, sino también archivos de alta calidad y alta tasa de bits que son adecuados para su uso en discos Blu-ray.

Si bien H.264 está haciendo un trabajo bastante bueno al entregar videos comprimidos a los usuarios, existe un mejor estándar que ofrece una calidad similar en tamaños de archivo aún más pequeños. El estándar se llama HEVC, o High Efficiency Video Codec, y apareció por primera vez en 2013 como un verdadero sucesor de H.264. Por esta razón, HEVC también se conoce como H.265 o MPEG-H Parte 2.

La principal ventaja de HEVC sobre H.264 es que ofrece aproximadamente el doble de la relación de compresión para la misma calidad. Esto significa que un archivo de video codificado con HEVC puede ocupar la mitad del espacio de su equivalente H.264 sin cambios notables en la calidad, o la misma cantidad de espacio con una calidad mejorada. Suena bastante bien, ¿verdad?

HEVC puede comprimir archivos en mayor medida que antes al evolucionar sobre el estándar H.264. En ambos estándares, la predicción con compensación de movimiento se usa para encontrar áreas que son redundantes dentro de un solo cuadro o en los cuadros siguientes. Cuando se identifican bloques redundantes de píxeles, se codifican haciendo referencia a otra área en el mismo cuadro o en los siguientes. En H.264, estos bloques pueden tener un tamaño de hasta 16x16 píxeles, pero se lograron grandes avances en la compresión al aumentar esto a 64x64 en HEVC.

Otras mejoras también ayudan a HEVC a lograr mayores niveles de compresión, incluida una mejor segmentación de tamaño de bloque variable, filtros mejorados de desbloqueo y compensación de movimiento, filtrado de desplazamiento adaptativo de muestra y mejor predicción y precisión del vector de movimiento. Esta página aquí del grupo x265 tiene una excelente explicación de estos términos y cómo puede mejorar la eficiencia de HEVC.

Como HEVC es relativamente nuevo en la escena, no es tan compatible con los dispositivos de reproducción existentes como H.264. Muchos de estos dispositivos tienen hardware dedicado para decodificar flujos H.264, mientras que el hardware equivalente para decodificar HEVC es significativamente menos común. Eso no quiere decir que sea imposible decodificar HEVC en los dispositivos actuales: la reproducción de software todavía es posible en una amplia variedad de hardware y existen algunas soluciones de decodificación de hardware, pero algo que puede reproducir H.264 no es necesariamente compatible con HEVC.

Nota: Esta función se publicó originalmente el 16/02/2016. Lo revisamos brevemente y lo mejoramos porque es tan relevante hoy como lo fue antes (si no más, considerando el soporte 4K más amplio de hoy). Parte de nuestra iniciativa #ThrowbackThursday.

Aquí hay un resumen rápido de hardware conocido que incluye bloques de decodificación HEVC dedicados, que definitivamente admiten una reproducción eficiente de HEVC:

Como puede ver, la mayoría del hardware de escritorio lanzado en 2015, y la mayoría del hardware móvil desde finales de 2014 en adelante, admite reproducción HEVC dedicada. Los diseñadores de hardware se han centrado más en introducir primero los bloques de decodificación HEVC en el hardware móvil, ya que las CPU de estos productos no suelen ser lo suficientemente rápidas para la decodificación de software. El soporte en hardware de escritorio ha sido ligeramente más lento, ya que la mayoría de las piezas de escritorio son lo suficientemente potentes como para decodificar HEVC sin bloques de decodificación dedicados.

Si tiene una computadora o dispositivo que no incluye el hardware mencionado anteriormente, eso no significa que no podrá decodificar HEVC. Las PC, incluso aquellas con CPU de nivel de entrada de hace varios años, no deberían tener muchos problemas para decodificar videos HEVC. Uno de mis HTPC equipado con una CPU Intel Celeron 'Ivy Bridge' de $50 de 2012 es más que capaz de decodificar HEVC, e incluso he logrado una reproducción fluida en dispositivos Intel Bay Trail y Qualcomm Snapdragon 801 en algunas circunstancias (aunque con una CPU alta). utilización).

Como regla general, si tiene una PC más antigua que describiría como "muy lenta", probablemente no sea capaz de reproducir HEVC. Cualquier otra cosa probablemente será suficiente.

Donde no encontrará soporte de reproducción HEVC es en muchos reproductores multimedia dedicados en el mercado actual. Estos productos no son compatibles con la decodificación de hardware HEVC, tienen SoC de muy baja potencia para admitir una reproducción de software fluida o solo admiten un pequeño puñado de formatos de video populares sin la capacidad de ejecutar software de reproducción de formato ancho como VLC.

Aquí hay un resumen rápido de los dispositivos de reproducción de medios populares quenoapoyo HEVC:

Y aquí están los reproductores multimedia que admiten HEVC:

Esta no es una lista exhaustiva, pero puede ver claramente que solo hay un puñado de dispositivos muy recientes que admiten la reproducción HEVC nativa. La Xbox One es la única consola compatible con la reproducción, aunque se agregó soporte para HEVC a través de una actualización de software, presumiblemente utilizando la decodificación de software.

Entonces, si bien los beneficios de la codificación HEVC son claros, la reproducción está esencialmente restringida a PC, teléfonos inteligentes y tabletas de alta gama, y ​​una gama muy pequeña de reproductores multimedia y consolas. En este momento, la compatibilidad es una desventaja para codificar su biblioteca de medios en HEVC.

En cuanto al software que puede reproducir archivos codificados en HEVC, existen muchas opciones. En Windows 10, puede reproducir videos HEVC de forma nativa en la aplicación Films & TV predeterminada o a través de Windows Media Player. Alternativamente, puede usar VLC o MPC-HC para la reproducción, que admiten sistemas operativos más antiguos, o aplicaciones populares de centros de medios como Kodi (versión 14 en adelante) y Plex Media Player.

Si está ejecutando macOS o iOS, VLC es su mejor opción. En los dispositivos Android, podrá reproducir archivos HEVC con MX Player a través de la decodificación de software si su dispositivo es lo suficientemente rápido o, si lo es, tanto MX Player como la aplicación Plex son compatibles con la reproducción nativa de HEVC. Tenga en cuenta que algunos dispositivos tienen bloques de decodificación HEVC en sus SoC, pero no admiten la reproducción nativa en este momento.

Índice Nota: no HEVC Versus H.264 Rendimiento de reproducción