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Was ist das Video-Codierungsformat H.264 Industriestandard für Videokompression?

Black Box Explains H.264 codec

Der Videokompressionsstandard H.264 ist auch unter den Namen MPEG-4 Part 10, Advanced Video Coding, MPEG-4 AVC oder AVC Video bekannt und ist ein Industriestandard für die Videokompression. Er gehört zu den aktuell am häufigsten verwendeten Videoformaten.

In unserem digitalen Leben kommen wir wirklich überall mit H.264 in Berührung und die Beliebtheit von H.264 nimmt immer weiter zu. Sie finden diesen Codec zum Beispiel bei HD-DVDs, HDTV, Bezahl-TV oder YouTube-Videos. Und H.264 ist nicht auf die Verbraucherelektronik begrenzt. Dieses Format dringt auch immer tiefer in die IT der Firmenkommunikation vor.

Aufgrund der zunehmenden Popularität von H.264 wird geschätzt, dass im Jahr 2025 die meisten konventionellen Lösungen zur Videodistribution mit HDBaseT oder anderen proprietären Übertragungsmethoden durch flexiblere IP-basierte Systeme ersetzt wurden.

Was ist H.264?

H.264 oder MPEG-4 AVC (Advanced Video Coding) ist ein Videocodierungsformat für das Aufzeichnen und Verteilen von Full-HD-Video und Audio. Dieses Format wurde von der ITU-T Video Coding Experts Group (VCEG) gemeinsam mit der ISO/IEC JTC1 Moving Picture Experts Group (MPEG) entwickelt und gepflegt.

Das Format H.264 wird allgemein zum Aufzeichnen, Komprimieren und Verteilen von Videoinhalten verwendet und ist eine netzwerkfreundliche Video-Übertragungsmethode, die qualitativ hochwertige Bilder liefert, ohne extrem viel Bandbreite zu benötigen.

Codierung und Decodierung mit H.264

H.264 funktioniert durch das Codieren (Konvertieren) von HDMI (HD) Audio- und Videosignalen in einen IP-Stream, der über ein IP-Netzwerk übertragen werden kann. Am anderen Ende konvertiert der Decoder die Signale wieder in ein unkomprimiertes HDMI format. H.264 ist so vielseitig einsetzbar, weil Sie damit Videosignale von einem Encoder gleichzeitig zu mehreren Decodern streamen können. Sie können einen Satz Videosignale zum Beispiel gleichzeitig zu einem Display, einer Videowand und einem Digital-Signage-System streamen.

H.264-Anwendungen - Wann und wo kann dieses Format eingesetzt werden?

Das Videokompressionsformat H.264 ist perfekt für die AV-Distribution an eine oder mehrere Videoquellen geeignet (Multicasting-Streams für zahlreiche Displays). Ein besonders gut geeignetes Einsatzgebiet ist die Fernübertragung von AV-Signalen über bestehende Kabel und das Internet. Es ist momentan dabei, sich zum Standard Videokompressionsformat z. B. für die Videoüberwachungsbranche zu entwickeln.

Zu den Einsatzmöglichkeiten gehören Außenreportagen (Ü-Wagen), der Energiesektor, das Bildungswesen, der Transportsektor, die Aufzeichnung von Dronenvideos zur Überwachung der Umwelt sowie Videowand-Verarbeitung, Digital-Signage-Lösungen und Videokonferenzen.

Anwendungsbereiche für H.264-Codierung und -Decodierung

Anwendungsbereiche für H.264-Codierung und -Decodierung

Der Unterschied zwischen H.265 und H.264

H.265 ist die jüngere Variante von H.264 und auch unter den Bezeichnungen High Efficiency Video Coding (HEVC) und MPEG-H Part 2 bekannt. Im Vergleich mit H.264 bietet H.265 eine bis zu doppelt so hohe Datenkompression mit demselben Qualitätsniveau bei den Videosignalen. Es wurde entwickelt, um zukünftige Auflösungen bis 8K UHD (8192x4320) zu unterstützen (H.264 unterstützt bis zu 4K (4092x2160)). Einige neuere Geräte, z. B. einige Fernseher, werden seit Kurzem mit einem eingebauten Hardware-Decoder geliefert, der H.265-Inhalte abspielt; die verbesserte Qualität und die reduzierte Bandbreitennutzung haben jedoch ihren Preis. Für H.265-Codierung und -Decodierung wird mehr Verarbeitungsleistung benötigt als für H.264; die Kosten der H.265-Lösungen liegen daher noch deutlich höher.

Vergleich zwischen H.264 und MPEG-2

Im Vergleich zu MPEG-2 bietet H.264:

  • Eine bessere Qualität bei der Fernvisualisierung mit derselben Komprimierungs-Bitrate wie MPEG-2
  • Eine 30-50% niedrigere Bitrate
  • Bis zu 50 Prozent weniger Bandbreitennutzung
  • H.264 ist besser für broadcast-orientierte Technologien geeignet

Vorteile durch die Nutzung von H.264-Encodern und -Decodern

  • Übertragung mit einem niedrigen Bandbreitenbedarf und einer höheren Auflösung.
    H.264 wurde entwickelt, um eine hochwertige Übertragung von Full-Motion-Video mit niedrigeren Bandbreitenanforderungen und einer niedrigeren Latenz als bei traditionellen Videostandards wie MPEG-2 anzubieten. H.264 verwendet einen sehr effizienten Codec, der qualitativ hochwertige Bilder liefert und eine minimale Bandbreite verwendet.
  • Die H.264-Bitrate ist niedriger als bei anderen Formaten.
    H.264 hat eine 80% niedrigere Bitrate als Motion JPEG Video. Die geschätzten Einsparungen bei der Bitrate können im Vergleich mit MPEG-2 bis zu 50% betragen. H.264 kann zum Beispiel mit der gleichen Komprimierungs-Bitrate eine bessere Bildqualität liefern. Oder dieselbe Bildqualität mit einer niedrigeren Bitrate.
  • Reduzierte Anforderungen bei der Videospeicherung
    H.264 benötigt signifikant weniger Speicherplatz zum Speichern von Videoinhalten im Vergleich mit anderen Standards. Dies hat sich als ausschlaggebend für eine einfache Videoübertragung über IP erwiesen.
  • Herstellerneutrale Lösung zur Videoverlängerung
    Da H.264-Video auf Normen basiert, bietet es eine herstellerneutrale Lösung zur Videoverlängerung. Benutzer können H.264-Geräte von unterschiedlichen Herstellern kombinieren, ohne sich Sorgen über die Kompatibilität oder Urheberfragen machen zu müssen.


Möchten Sie selbst sehen, wie einfach Sie eine kostengünstige, skalierbare Lösung zur H.264-Videoverlängerung implementieren können? Schauen Sie sich die Produktseiten zu den VS-2000 H.264-Encodern und -Decodern von Black Box an.

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