H.264/MPEG-4 AVC

H.264 ialah satu piawaian pemampatan video  yang juga dikenali sebagai MPEG-4 Part 10, atau MPEG-4 AVC (untuk Pengekodan Video Maju/Advanced Video Coding). H.264 dikarang oleh Kumpulan Pakar Pengekodan Video (Video Coding Experts Group, VCEG) ITU-T bersama ISO/IEC MPEG sebagai hasil usahasama yang dikenali sebagai Pasukan Video Bersama (Joint Video Team, JVT). Piawaian ITU-T H.264 dan piawaian ISO/IEC MPEG-4 Part 10 (secara rasminya, ISO/IEC 14496-10) dikendali bersama-sama agar mempunyai kandungan teknikal yang seiras. Kerja penyediaan draf muktamad untuk versi pertama piawaian ini disiapkan pada bulan Mei 2003.

Am
Projek pemajuan H.264/AVC bertujuan mewujudkan satu piawaian yang mampu menghasilkan mutu video yang bagus pada kadar bit yang jauh lebih rendah berbanding piawaian-piawaian terawal (misalnya, separuh atau kurang kadar bit MPEG-2, H.263, atau MPEG-4 Part 2), tanpa menambah kerumitan rekaan sehingga menjadikannya tidak praktikal atau terlalu mahal untuk dilaksanakan. Selain itu, satu lagi matlamat H.264 adalah untuk membolehkan cukup fleksibiliti untuk membolehkan piawaian ini diaplikasi pada pelbagai kegunaan melalui pelbagai rangkaian dan sistem, termasuk kadar bit rendah dan tinggi, video leraian rendah dan tinggi, penyiaran, storan DVD, rangkaian paket RTP/IP, dan sistem telefoni multimedia ITU-T.

Pemiawaian versi pertama H.264/AVC disiapkan pada bulan Mei 2003. Kemudian, JVT memajukan penambahan pada piawaian asal yang dikenali sebagai Penyambungan Julat Fideliti (Fidelity Range Extensions, FRExt). Penyambungan ini membolehkan pengekodan video bermutu lebih tinggi dengan menyokong peningkatan kepersisan kedalaman bit sampel serta maklumat warna berpeleraian tinggi, termasuk struktur pensampelan yang dikenali sebagai YUV 4:2:2 dan YUV 4:4:4. Beberapa ciri-ciri lain juga disertakan dalam projek FRExt, seperti pensuisan mudah suai antara jelmaan integer 4×4 dan 8×8, matriks-matriks pemberat pengkuantuman berasaskan perseptual yang ditentukan pengekod, pengekodan antara gambar tanpa hilang yang cekap, serta sokongan ruang warna tambahan. Kerja rekaan FRExt selesai pada bulan Julai 2004, kemudian kerja draf FRExt siap pada bulan September 2004.

Pengekodan Video Boleh Skala seperti yang ditetapkan dalam Tambahan G H.264/AVC membolehkan pembinaan alur bit yang mengandungi sub-alur bit yang serasi dengan H.264/AVC. Untuk kebolehskalaan alur bit temporal, iaitu kehadiran sub-alur bit yang kadar sampel temporalnya lebih kecil berbanding alur bit, unit-unit capaian lengkap digugurkan dari alur bit semasa menerbitkan sub-alur bit. Di sini, sintaks peringkat tinggi dan gambar rujukan antara ramalan dalam alur bit dibina sewajarnya. Untuk kebolehskalaan alur bit dari segi ruang dan mutu, iaitu kehadiran sub-alur but yang leraian atau mutunya kurang berbanding alur bit, unit-unit NAL digugurkan dari alur bitstream semasa menerbitkan sub-alur bit. Kali ini, ramalan antara lapisan, iaitu ramalan isyarat leraian atau mutu ruang yang lebih bagus dari data isyarat leraian atau mutu ruang yang kurang bagus, lazimnya digunakan untuk pengekodan lebih cekap. Tambahan Pengekodan Video Boleh Skala lengkap pada November 2007.

Nama H.264 menurut kelaziman penamaan ITU-T, iaitu piawaian ini ialah anggota barisan H.26x piawaian pengekodan video VCEG; nama MPEG-4 AVC pula berhubung kait dengan kelaziman penamaan ISO/IEC MPEG, iaitu piawaian ini sebahagian Part 10 ISO/IEC 14496, iaitu set piawaian-piawaian yang dipanggil MPEG-4. Piawaian ini dimajukan bersama-sama dalam perkongsian VCEG dan MPEG, menyusuli kerja pemajuan terdahulu di ITU-T sebagai projek VCEG bergelar H.26L. Oleh itu, terdapat banyak nama untuk piawaian ini termasuk H.264/AVC, AVC/H.264, H.264/MPEG-4 AVC, dan MPEG-4/H.264 AVC. Nama H.26L, yang menyentuh shjarah ITU-Tnya, agak jarang digunakan. Adakalanya, H.264 juga dipanggil "kodek JVT", sempena pertubuhan Pasukan Video Bersama (JVT) yang memajukannya. (Usahasama dan kepelbagaian nama seumpama ini tidaklah jarang; contohnya, piawaian kodek video yang dikenali sebagai MPEG-2 juga timbul dari usahasama MPEG dan ITU-T, iaitu video MPEG-2 dipanggil H.262 oleh komuniti ITU-T.)

Aplikasi

H.264/AVC mengalami penerimaan meluas dalam masa beberapa tahun selepas penyiapan piawaian. H.264/AVC banyak digunakan dalam pelbagai aplikasi termasuk penyiaran televisyen ke video untuk peranti mudah alih. Untuk memastikan keserasian dan penerimaan H.264/AVC yang lancar, banyak badan pemiawaian telah membetulkan atau meningkatkan piawaian video sedia ada agar pengguna piawaian-piawaian berkenaan boleh menerima H.264/AVC.

Kedua-dua format cakera video optik generasi seterusnya yang bersaing sejak tahun 2006 (Blu-ray dan HD DVD) menyertakan Profil Tinggi H.264/AVC sebagai ciri pemain yang wajib.

Badan pemiawaian Penyiaran Video Digital (DVB) di Eropah meluluskan penggunaan H.264/AVC untuk penyiaran televisyen di Eropah pada akhir tahun 2004.  Badan piawaian Jawatankuasa Sistem Televisyen Maju (ATSC) di Amerika Syarikat sedang mempertimbangkan kemungkinan menetapkan satu atau dua kodek video maju untuk mod pemancaran Enhanced-VSB (E-VSB) tidak wajib untuk digunakan dalam penyiaran televisyen A.S. Badan ATSC telha menyertakan H.264/AVC dan VC-1 ke dalam Piawian Calon, masing-masing berkod CS/TSG-659r2 dan CS/TSG-658r1 untuk tujuan ini.

Penggunaan H.264 tertumpu pada penyiaran televisyen definisi tinggi (HDTV) di negara-negara yang sudah menerima televisyen digital. Selain penyiaran televisyen terestrial, h.264 juga diterima oleh perkhidmatan televisyen satelit dan IPTV.

Pertubuhan Perjanjian Atlantik Utara (NATO) dan Lembaga Piawaian Imej Bergerak (MISB) Jabatan Pertahanan Amerika Syarikat (DoD) menerima H.264/AVC sebagai kodek video keutamaan untuk pelbagai aplikasi ketenteraan.

Kesatuan Telekomunikasi Antarabangsa-Sektor Komunikasi Radio (ITU-R) menerima H.264/AVC dalam
 ITU-R BT.1687 "Penurunan kadar bit video untuk agihan aplikasi imejan digital skrin besar dalam masa nyata untuk dibentangkan dalam suasana pawagam" dan
 ITU-R BT.1737 "Penggunaan Cadangan kadeah pengekodan sumber video ITU-T H.264 (MPEG-4/AVC) untuk mengangkut bahan rancangan televisyen definisi tinggi" untuk penyumbangan, agihan dan pengumpulan berita satelit HDTV.

Pada bulan Oktober 2005, Apple Inc. mula menjual video berkodkan H.264 di Internet melalui iTunes Music Store.  Mula-mulanya hanya menjual siri televisyen dan video muzik, mulai September 2006 Apple turut menjual filem. Pada 30 Mei 2007 Apple mengumumkan rancangan untuk menyepadukan penstriman video YouTube ke dalam peranti Apple TV. Dalam satu temubual, Naib Presiden Apple David Moody menyatakan bahawa semua video YouTube akan dialihkan ke format H.264 untuk keserasian dan mutu lebih tinggi di Apple TV. Starting in June, 2007, YouTube will be automatically encoding all new uploads with H.264. Tujuannya ialah untuk memastikan seluruh katalog video terdapat dalam format H.264 menjelang musim luruh 2007. Peranti-peranti iPhone dan iPod Touch menyokong Profil Dasar H.264, Tahap 2.1 dan 3, pada leraian sehingga 480x320 atau 640x480 dan kadar bit sehingga 1.5 Mbit/s dan mampu memainkan kandungan video YouTube itu.

Adobe menyokong H.264 dalam Flash Player .

AVCHD ialah format rakaman definisi tinggi rekaan Sony dan Panasonic yang menggunakan H.264 (selaras dengan H.264 samnil menambah ciri-ciri dan batasan tambahan berkenaan aplikasi).

Rujukan

Pautan luar

Pengenalan
IEEE Overview of the H.264/AVC Video Coding Standard
Overview and Introduction to the Fidelity Range Extensions

Piawaian

Pengekod/dekoder rujukan

Dokumen suruhanjaya pemiawaian

Kandungan HD

Lain-lain

 

Piawaian ISO
MPEG
Televisyen definisi tinggi