CCTV システムにおける H.264 と H.265 の違い

監視セキュリティ システム (レコーダーやカメラ) を購入する際に、H.264 および H.265 仕様に出くわすことは間違いありません。それらの用語はどういう意味ですか?多くの人は、H264 をセキュリティ カメラ システムと関連付けるかもしれません。

市場に出回っている DVR および NVR の多くには、H264 または H265 が箱に印刷されているか、システムの初回起動時に表示されています。しかし実際には、オンラインでストリーミングされる高品質のビデオの多くは、H264 圧縮を使用しています。

この記事では、H.264 と H.265 の違い、その目的、および CCTV 監視システムでの使用が推奨されるものについて説明します。

H.264 と H.265 の違いは何ですか?

H.265 とも呼ばれる High-Efficiency Video Coding (HEVC) は、H.264 として知られるその前身である Advanced Video Coding (AVC) と比較して、コーディング効率を向上させるように設計されたビデオ圧縮規格です。

H.265 または High Efficient Video Coding (MPEG-H Part 2) は、H264 よりもさらに改善された新しい標準のビデオ圧縮です。 H264 は、H264 と比較して、1080p で 57%、UHD または 4K で 64% の改善されたビット削減を提供します。スマートフォンからスマート TV まで、私たちのすべてのデバイスは、はるかに高い解像度で録画または表示しているため、HEVC 圧縮がさらに重要になります。

H.265 は、同じレベルのビデオ品質で約 2 倍のデータ圧縮率を提供するか、同じビット レートで大幅に改善されたビデオ品質を提供します。 8K UHD 解像度を含む最大 8192×4320 の解像度をサポートします。

IP ビデオ監視技術の急速な普及に伴い、現在の H.264 (MPEG-4/AVC) 規格は、より高い画像解像度のビデオ エンコーディングの要件を満たさなくなりました。次世代の 4K UHD および 8K UHD ビデオ デバイスは、必然的に標準になります。

H.265 または高効率ビデオ コーディング (HEVC) は、高解像度 IP カメラ、NVR、DVR などの高解像度 IP 監視製品に徐々に採用されています。これらの利点を活用するには、IP カメラと NVR の両方が H.265 圧縮をサポートしている必要があることに注意してください)。

H.264 と H.265 の違いは、ストリーミングの帯域幅とストレージ要件です。新しいビデオ コーディング標準により、H.264 でエンコードされたコンテンツと比較して約 50% という大幅な帯域幅の節約が実現されるため、H.265 の記録は革新的です。

つまり、H.265 には、帯域幅に制約のあるネットワーク接続に対して、より高品質のビデオを提供する機能があります。これは、H.265 IP カメラを使用する場合、ユーザーはスムーズな再生、短いビデオ遅延、およびより少ないストレージ要件で高品質のビデオを体験できることを意味します。

	H.265/HEVC	H.264/AVC
名前	MPEG-H、HEVC、パート 2	MPEG 4 パート 10、AVC
承認日	2013	2003年
進歩	H.264/AVC の後継	MPEG-2 パートの後継
主な改善	* H.264 と比較して、同じ画質でビット レートを 40 ～ 60% 削減。 *ブロードキャストおよびオンライン（OTT）向けに、Ultra HD、2K、4K を実装する可能性があります。 *CCTV システムでの新しい標準使用。	* MPEG-2 Part. *ブロードキャストおよびオンラインの HD ソースを配信できます。
最大 8K をサポート	はい	いいえ。最大 4K をサポート
最大 300 fps をサポート	はい	いいえ。最大 59.94 fps のみをサポートします。

H.264 コーデックと H.265 コーデックはどちらも、ビデオ フレームのさまざまな部分を比較して、後続のフレーム内で冗長な部分を見つけることによって機能します。これらの領域は、元のピクセルを説明する短い情報に置き換えられます。

HEVC/H.265 と H.264 の違いは、これらの領域のサイズを HEVC/H.265 のコーディング ツリー ユニット (CTU) と呼ばれるより大きなまたはより小さなブロックに拡張できることです。パターン CTU サイズは 4×4 から 64×64 にすることができますが、H.264 では最大ブロック サイズ 16×16 しか許可されません (CTU は HEVC の特定の機能です)。

改善された CTU セグメンテーション、およびより優れた動き補償と空間予測は、ビデオ圧縮のためにより多くの信号処理能力を必要としますが、解凍に必要な計算量への影響は大幅に少なくなります。 HEVC/H.265 のもう 1 つの大きな進歩である動き補償予測は、ピクセルのブロックを同じフレーム (イントラ予測) または別のフレーム (インター予測) 内の別の領域に参照します。

H.265 セキュリティ カメラが優れている理由

セットアップに H.265 セキュリティ カメラを導入する利点を挙げました。

帯域幅の使用とストレージの消費を減らす

最先端のビデオ圧縮コーディングのおかげで、H.265 IP カメラは H.264 セキュリティ カメラと比較して低いビットレートを使用します。そのため、解像度と画質が同じ場合、H.265 カメラはより低いビットレートを使用します。
一方、ビットレートが低いと、必要な帯域幅とストレージ容量が少なくなります。

H.265 カメラは一般に、帯域幅の消費とストレージの使用を約 50% 以上削減できます。 Moreover, the camera uses less bandwidth which means your network will not get clogged or slowed down.

Faster Live Feed and Remote Viewing

H.265 security cameras take up less bandwidth which means you should expect to get a smooth live feed and remote viewing experience on the phone while not trading the image quality.

Regular cameras that feature outdated compression codes may lag or freeze when remote viewing or when the network is slow. The newer ones run faster since the video codec is optimized.

H.265 Cameras provide better Image Quality

As explained above, the H.265 cameras compress information in the Coding Tree Units (CTUs), whose sizes can vary from 4×4 to 64×64, while H.264 allows a maximum block size of 16×16.

These larger blocks of H.265 IP cameras can mean more accurate information (thus, picture quality) when compressing 4K videos. This encoding method provides smooth footage streaming without lagging, freezing, or delayed signal.

Longer Recording Time

H.265 security cameras can reduce the storage by about 50%-60%, which means for the same hard drive you will get a longer recording time. If using an H.264 you can get two days of footage, using an H.265 you may get 3 days (this is just for illustration).

H.265 Cameras Provide Multiple Streaming Options

The H.265 IP cameras provide multiple different resolution streams for your options, supporting a maximum of 8K ultra HD high resolution.

If your internet speed and storage capacities don’t allow for such high-resolution videos, the H.265 cameras also allow you to select a low-res stream that will be able to better fit your network limitations.

Conclusion

To conclude this article, we come to the most important question:What’s recommended for the CCTV systems? If your security system supports H.265 then that’s what you should use. For the same hard drive, you’ll get more days of recordings compared to the H.264 compression.

Make sure the camera and the recorder support H.265. Both the equipment needs to support the same compression. It’s better to go with H.265 systems because you can record more days without losing any picture quality.