從編碼框架上來說,H.265仍然沿用了H.264的混合編碼框架,但是每個技術(shù)細(xì)節(jié)都有提升或改進(jìn)。
1、宏塊和變換塊。相對于H.264的4*4、8*8、16*16宏塊類型,H.265引入了32*32、64*64甚至于128*128的宏塊,目的在于減少高清數(shù)字視頻的宏塊個數(shù),減少用于描述宏塊內(nèi)容的參數(shù)信息,同時(shí)整形變換塊大小也相應(yīng)擴(kuò)大,用于減少H.264中變換相鄰塊問的相似系數(shù)。
2、使用新的運(yùn)動矢量預(yù)測方式。基于空間域的運(yùn)動矢量預(yù)測方式,H.265擴(kuò)充更加多的方向進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測,同時(shí)將預(yù)測塊的集合由原來的空間域擴(kuò)展到時(shí)間域及空時(shí)混合域,通過率失真準(zhǔn)則計(jì)算后選擇最佳的預(yù)測塊。
3、更多的考慮并行化設(shè)計(jì)。當(dāng)前芯片架構(gòu)已經(jīng)從單核性能逐漸往多核并行方向發(fā)展,H.265引入了Entropyslice、WPP等并行運(yùn)算思路,使用并行度更高的編碼算法,更有利于H.265在GPU/DSP/FPGA/ASIC等并行化程度非常高的CPU中快速高效的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
4、新添加的Tile劃分機(jī)制使得以往的slice、幀或GOP為單位的粗粒度數(shù)據(jù)并行機(jī)制更加適合于同構(gòu)多核處理器上的并行實(shí)現(xiàn)。Dependentslice和WPP機(jī)制解決了以往H.264等編碼技術(shù)中熵編碼環(huán)節(jié)無法并行實(shí)現(xiàn)的問題,使得整個編解碼過程中DCT、運(yùn)動估計(jì)、運(yùn)動補(bǔ)償、熵編碼等任務(wù)模塊的劃分更加均衡,顯著提高并行加速比。
5、更低的碼流。反復(fù)的質(zhì)量比較測試已經(jīng)表明,在相同的圖象質(zhì)量下,相比于H.264,通過H.265編碼的視頻碼流大小比H.264減少大約39-44%。由于質(zhì)量控制的測定方法不同,這個數(shù)據(jù)也會有相應(yīng)的變化。通過主觀視覺測試得出的數(shù)據(jù)顯示,在碼率減少51-74%的情況下,H.265編碼視頻的質(zhì)量還能與H.264編碼視頻近似甚至更好,其本質(zhì)上說是比預(yù)期的信噪比(PSNR)要好。