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Apr 20, 2023

HEVC/H.265 エンコーディングと再生のガイド

Per molti anni H.264 è stato lo standard di compressione video dominante.in qualsiasi momento

長年にわたり、H.264 は主力のビデオ圧縮標準でした。 映画やテレビ番組をダウンロードしたり、Blu-ray を視聴したり、HDTV 放送を視聴したり、さまざまなサイトやサービスから何かをストリーミングしたりするときは、視聴しているビデオ ストリームが H.264 でエンコードされている可能性が非常に高くなります。

H.264 は、さまざまな理由から優れた圧縮標準です。 比較的低いビットレートで非常に優れた品質を提供し、広く使用されているため、過去 5 ～ 10 年に製造されたほぼすべてのビデオ再生デバイスでサポートされています。 また、非常に多用途で、小さなファイル サイズに圧縮できるだけでなく、Blu-ray ディスクでの使用に適した高品質、高ビットレートのファイルにも圧縮できます。

H.264 は圧縮ビデオをユーザーに配信する上で非常に優れた機能を果たしていますが、さらに小さなファイル サイズで同等の品質を提供する、より優れた標準が存在します。 この規格は HEVC (High Efficiency Video Codec) と呼ばれ、H.264 の真の後継として 2013 年に初めて登場しました。 このため、HEVC は H.265、または MPEG-H Part 2 とも呼ばれます。

HEVC の H.264 に対する主な利点は、同じ品質で約 2 倍の圧縮率を実現できることです。 つまり、HEVC でエンコードされたビデオ ファイルは、品質に目立った変化なしで同等の H.264 の半分のスペースを占有することができるか、品質が向上しても同じ量のスペースを占有することができます。 なかなかいい感じですね？

HEVC は、H.264 標準に基づいて進化することで、以前よりも大幅にファイルを圧縮できます。 これらの標準では両方とも、単一フレーム内または後続のフレーム内で冗長な領域を見つけるために動き補償予測が使用されます。 ピクセルの冗長ブロックが識別されると、同じフレームまたは後続のフレーム内の別の領域を参照することによって、それらのブロックがエンコードされます。 H.264 では、これらのブロックのサイズは最大 16x16 ピクセルですが、HEVC ではこれを 64x64 に増やすことで、圧縮率が大幅に向上しました。

その他の改善点も、HEVC がより高いレベルの圧縮を達成するのに役立ちます。これには、可変ブロック サイズ セグメンテーションの改善、デブロッキングおよび動き補償フィルターの改善、サンプル適応オフセット フィルター処理、動きベクトルの予測と精度の向上などが含まれます。 x265 グループのこのページには、これらの用語と、それが HEVC の効率をどのように向上させるかについて詳しく説明されています。

HEVC は比較的新しく登場したものであるため、既存の再生デバイスとの互換性は H.264 ほど高くありません。 このようなデバイスの多くは、H.264 ストリームをデコードするための専用ハードウェアを備えていますが、HEVC をデコードするための同等のハードウェアは非常に一般的ではありません。 今日のデバイスで HEVC をデコードすることが不可能だというわけではありません。ソフトウェア再生はさまざまなハードウェアで依然として可能であり、ハードウェア デコード ソリューションもいくつか存在します。しかし、H.264 を再生できるものが必ずしも HEVC 互換であるとは限りません。

注記：この機能はもともと 2016 年 2 月 16 日に公開されました。 これは以前と同様に今日でも関連性があるため (今日の広範な 4K サポートを考慮すると、それ以上ではないにしても)、簡単に改訂して修正しました。 #ThrowbackMonday イニシアチブの一環です。

以下は、効率的な HEVC 再生を確実にサポートする専用の HEVC デコード ブロックを含むよく知られたハードウェアの概要です。

ご覧のとおり、2015 年にリリースされたほとんどのデスクトップ ハードウェアと、2014 年後半以降のほとんどのモバイル ハードウェアは、専用の HEVC 再生をサポートしています。 これらの製品の CPU は通常、ソフトウェア デコードに十分な速度ではないため、ハードウェア設計者は、HEVC デコード ブロックをまずモバイル ハードウェアに組み込むことに重点を置いています。 ほとんどのデスクトップクラスのパーツは、専用のデコード ブロックなしで HEVC をデコードできるほど強力であるため、デスクトップ ハードウェアでのサポートはわずかに遅くなります。

前述のハードウェアが含まれていないコンピューターまたはデバイスをお持ちであっても、HEVC をデコードできないというわけではありません。 PC は、数年前のエントリーレベルの CPU を搭載したものであっても、HEVC ビデオをソフトウェアでデコードするのにそれほど問題はありません。 2012 年製の 50 ドルの Intel Celeron「Ivy Bridge」CPU を搭載した私の HTPC の 1 つは、HEVC のデコード能力を十分に備えており、状況によっては (CPU 使用率が高いにもかかわらず) Intel Bay Trail および Qualcomm Snapdragon 801 デバイスでスムーズな再生を実現することさえできました。利用）。

一般的な経験則として、「非常に遅い」と表現される古い PC をお使いの場合は、おそらく HEVC 再生ができないでしょう。 他にはおそらく何でも十分でしょう。

HEVC 再生サポートは、現在市場にある多くの専用メディア プレーヤーにはありません。 これらの製品は、HEVC ハードウェア デコードをサポートしていないか、スムーズなソフトウェア再生をサポートするには SoC の消費電力が低すぎるか、または VLC のようなワイド フォーマット再生ソフトウェアを実行する機能がなく、少数の一般的なビデオ フォーマットのみをサポートしています。

ここでは、一般的なメディア再生デバイスの簡単な概要を示します。しないでくださいHEVC のサポート:

HEVC をサポートするメディア プレーヤーは次のとおりです。

これは完全なリストではありませんが、ネイティブ HEVC 再生をサポートするごく最近のデバイスがほんの一握りであることがはっきりとわかります。 Xbox One は再生をサポートする唯一のコンソールですが、HEVC のサポートはソフトウェア アップデートを通じて追加され、おそらくソフトウェア デコードを利用しています。

そのため、HEVC エンコードの利点は明らかですが、再生できるのは基本的に PC、ハイエンドのスマートフォンやタブレット、および非常に限られた範囲のメディア プレーヤーやコンソールに限定されます。 現時点では、メディア ライブラリを HEVC でエンコードする場合、互換性が不利になります。

HEVC エンコードされたファイルを再生できるソフトウェアには、多くの選択肢があります。 Windows 10 では、デフォルトの映画 & TV アプリまたは Windows Media Player を通じて HEVC ビデオをネイティブに再生できます。 あるいは、古いオペレーティング システムをサポートする VLC または MPC-HC を再生に使用したり、Kodi (バージョン 14 以降) や Plex Media Player などの人気のあるメディア センター アプリを使用したりすることもできます。

macOS または iOS を実行している場合は、VLC が最適です。 Android デバイスでは、デバイスが十分に高速である場合、または MX Player と Plex アプリの両方がネイティブ HEVC 再生をサポートしている場合、ソフトウェア デコードを通じて MX Player を使用して HEVC ファイルを再生できます。 一部のデバイスは SoC に HEVC デコード ブロックを備えていますが、現時点ではネイティブ再生をサポートしていないことに注意してください。