H.264, MPEG-4 Part 10, sau AVC (de la Codare Video Avansata), este un standard de codare video digitala care se remarca printr-o rata de compresie ridicata. A fost scris de catre Video Coding Experts Group (VCEG) de la ITU impreuna cu Moving Picture Experts Group (MPEG) de la ISO/IEC, ca produs colectiv al parteneriatului cunoscut sub numele de Joint Video Team (JVT).
Standardul ITU-T H.264 si standardul ISO/IEC MPEG-4 Part 10 (fostul, ISO/IEC 14496-10) sunt identice din punct de vedere tehnic.
Introducere
H.264 este numele corespunzator linei de standarde video H.26x a ITU-T, iar AVC se inrudeste cu partea MPEG a colaborararii care a definitivat standardul, si asta dupa ce eforturile initiale din ITU-T denumeau standardul H.264. De obicei, standardul este numit H.264/AVC (sau AVC/H.264 sau H.264/MPEG-4 AVC sau MPEG-4/H.264 AVC) pentru a sublinia mostenirea comuna.
Numele H.264, care face referinta la istoria ITU-T, este mult mai putin cunoscut, dar se foloseste totusi. Ocazional, el mai este numit si "codecul JVT", evocand organzatia JVT care l-a dezvoltat. Acest parteneriat si multiplele denumiri nu sunt un lucru nou, pentru ca si codecul video cunoscut sub numele de MPEG-2 a aparut de asemenea din parteneriatul dintre MPEG si ITU-T, iar codecul video MPEG-2 este cunoscut in comunitatea ITU-T drept H.262).
Scopul proiectului H.264/AVC a fost acela de a crea un standard care sa asigure o buna calitate a imaginii in conditiile unor rate de codare a informatiei net inferioare (ex: jumatate sau chiar mai putin) fata de ceea ceea ce necesitau standardele anterioare (ex: fata de MPEG-2, H.263, sau MPEG-4 Part 2), si asta fara sa mareasca prea mult complexitatea implementarilor care ar fi dus la preturi ridicate pentru implementarile practice. Un scop adiacent a fost acela de a asigura un mecanism flexibil care sa permita standardului sa fie utilizat pentru o gama larga de aplicatii (pentru transmisii cu rate de transfer atat reduse cat si inalte, pentru rezolutii video inalte sau joase) si de a functiona bine cu o plaja cat mai larga de retele si sisteme (ex: transmisii broadcast, stocari pe suport DVD, retele cu comutare RTP/IP, si sisteme telefonice multimedia ITU-T).
JVT a incheiat recent munca de dezvoltare a unor extensii fata de standardul original cunoscute sub numele de Fidelity Range Extensions (FRExt). Aceste extensii au menirea de a suporta codarea video la o rezolutie si mai inalta prin marirea acuratetei probelor (incluzand codarea pe 10 biti si cea pe 12 biti) si informatie de culoare la o rezolutie si mai inalta (incluzand structuri de probe cunoscute drept YUV 4:2:2 si YUV 4:4:4).
Mai multe caracteristici noi au fost de asemenea introduse in proiectul Fidelity Range Extensions (precum comutatia adaptativa intre transformatele pe intreg intre 4x4 si 8x8, matrice de cuantizare cu pondere perceptuala specifica pentru codari, codare eficienta fara pierderi intre imagini, suport pentru spatii de culori aditionale, si o transformata de culoare reziduala). Munca de proiectare pentru Fidelity Range Extensions a fost incheiata in iulie 2004, iar documentul a fost finalizat in septembrie 2004.
Profiluri
Standardul include urmatoarele sapte seturi de capabilitati, care sunt numite profile si au diferite aplicatii:
- Baseline Profile (BP): in principal pentru aplicatiile cu un cost redus, cu resurse computationale limitate, videoconferinta si aplicatii mobile.
- Main Profile (MP): Scopul original a fost un profil mainstream pentru aplicatii de transmitere si stocare, importanta acestui profil a scazut cand profilul High profile a fost dezvoltat pentru acel tip de aplicatii.
- Extended Profile (XP): Cu scopul de a fi un profil pentru transmitere video, acest profil are compresie relativ mare si protejat impotriva pierderilor de date.
- High Profile (HiP): Principalul profil pentru aplicatii de transmitere si stocare pe disc, in particular pentru aplicatii in televiziunea de inalta definitie (de exemplu acest profil este folosit pentru stocarea filmelor pe discuri HD DVD si Blu-ray D).
- High 10 Profile (Hi10P): Acest profil depaseste capabilitatile produselor destinate consumatorului obisnuit, avand la baza High Profile a adaugat suport pentru pana la 10 biti per sample a preciziei imaginii decodate.
- High 4:2:2 Profile (Hi422P): Destinat aplicatiilor profesionale, foloseste video interlaced.
- High 4:4:4 Predictive Profile (Hi444PP): Acest profil are la baza tot High 4:2:2 Profile suportad un chroma sampling de 4:4:4 , pana la 14 biti per sample, si in plus codare regionala fara pierdere si codarea fiecarei imagini ca trei plane color separate.
In plus, standardul contine acum patru profile aditionale all-Intra profiles, care sunt definite ca subseturi simple ale profilelor corespunztoare. Sunt folosite pentru aplicatii profesionale :
- High 10 Intra Profile
- High 4:2:2 Intra Profile
- High 4:4:4 Intra Profile
- CAVLC 4:4:4 Intra Profile