Кодеки стиснення відео Hikvision: H.265, H.265 Pro, H.265 Pro+

Коротко:

• H.265 (HEVC) — стандартний відеокодек, який підтримується IP-камерою/реєстратором як «базовий» варіант стиснення.
• H.265+ — фірмовий алгоритм Hikvision на базі H.265, оптимізований під відеоспостереження (фон, шум, добове навантаження). Саме він лежить в основі Pro+.
• H.265 Pro / H.265 Pro+ — «надбудови» над H.265, реалізовані переважно в Turbo HD (HD-TVI) DVR; дають додаткову економію сховища порівняно зі звичайним H.265/H.265+, але залишаються пропрієтарними.

Далі розберемося, що насправді означає кожен кодек і як їх обирати в проєктах.

1. Відправна точка: базовий H.265 в пристроях Hikvision

H.265 / HEVC — міжнародний стандарт (ITU-T H.265 / ISO/IEC 23008-2), який використовується Hikvision як одна з основних опцій стиснення в IP-камерах і NVR. У типовому даташиті камери або NVR ви побачите рядок на кшталт:
«H.265+/H.265/H.264+/H.264 video compression».

Для прикладу, у сцені «кафе» при переході з H.264 на H.265 добовий обсяг запису знижується з 22,7 до 11,8 ГБ (≈48 % економії), ще до увімкнення H.265+.

Тобто в системі Hikvision H.265 — це базовий «міжнародний» рівень, від якого далі «відштовхуються» фірмові алгоритми H.265+ і Pro/Pro+.

2. H.265+ — ключова оптимізація під відеоспостереження

2.1. Що таке H.265+

H.265+ — «intelligent algorithm self-developed by Hikvision» на базі стандарту H.265/HEVC.

Він використовує три ключові технології:

• Prediction encoding (кодування з урахуванням постійного фону),
• Noise suppression (пригнічення шуму фону),
• Flexible / long-term bitrate control (довгостроковий контроль середнього бітрейта).

2.2. Фактична економія

Середнє зниження бітрейта H.265+ vs H.265 становить ≈67,6 %.
Середнє зниження бітрейта H.265+ vs H.264 становить ≈83,7 %.
Для двох добових сценаріїв (кафе, перехрестя) обсяг архіву H.265+ порівняно з H.265 зменшується приблизно на ≈64–67 %.

3. H.265 Pro: оптимізація H.265 для Turbo HD

3.1. Офіційне визначення

«Hikvision запускає оновлену технологію кодування — H.265 Pro. У порівнянні з H.265, H.265 Pro дозволяє зменшити розмір відеофайла в середньому на 50%. А при поєднанні з фірмовою технологією H.265+ утворюється новий режим H.265 Pro+, який забезпечує ще вищу ефективність економії пропускної здатності й сховища.»

Таким чином, за первинними джерелами:

• H.265 Pro = H.265 + додаткові оптимізації для задач відеоспостереження (в першу чергу Turbo HD).
• Офіційно заявлена економія відносно H.265 — ≈50 % зменшення розміру файла.

3.2. Де зустрічається H.265 Pro

Типова реалізація — Turbo HD DVR (аналогові/HD-TVI реєстратори). Приклади:

• DS-7224/7232HQHI-K2 Series Turbo HD DVR: Key Features: “Support H.265 Pro+/H.265 Pro/H.265 video compression”; Увімкнення H.265 Pro+ дозволяє підвищити ефективність кодування та зменшити витрати на зберігання даних
• Сучасні AcuSense DVR (наприклад, iDS-7216HQHI-M2/XT, iDS-7108/7104HGHI-M1) також вказують набір кодеків H.265 Pro+/H.265 Pro/H.265/H.264+/H.264.

4. H.265 Pro+: максимум економії в Turbo HD

4.1. Концепція

H.265+ забезпечує суттєве підвищення ефективності порівняно з H.264 — зменшуючи середній бітрейт приблизно на 75%.
H.265 Pro дає ≈50 % економії відносно H.265.
H.265 Pro+ = H.265 Pro + H.265+, новий кодек, більш ефективний у плані економії пропускної здатності та обсягу сховища.

4.2. Де використовується H.265 Pro+

Набір кодеків H.265 Pro+/H.265 Pro/H.265/H.264+/H.264 фігурує саме в Turbo HD DVR (серії DS-71xx/72xx/73xx, AcuSense).

• В IP-камерах і NVR Hikvision як «розширений» кодек використовується H.265+, але не Pro/Pro+. Приклади:
• IP-камера DS-2CD2621G0-IZS: «Основний потік: H.265+/H.265/H.264+/H.264».

NVR DS-7104NI-Q1 / DS-7104NI-Q1/4P: «Стиснення відео: H.265+/H.265/H.264+/H.264; використання H.265+ дозволяє ефективно зменшити обсяг необхідного сховища до 75%».”

H.265 Pro+ на сьогодні — технологія Turbo HD реєстраторів, а не IP-лінійки. Для IP-систем «аналогом за задумом» є H.265+.

5. Порівняльна таблиця кодеків Hikvision

5.1. Функціональне порівняння

6. Як обирати кодек у реальних проєктах

6.1. IP-системи (камери + NVR)

Переважним є H.265+, оскільки він забезпечує максимальну економію сховища та пропускної здатності. Якщо виникають проблеми сумісності із зовнішніми системами, доцільно перемкнутися на стандартний H.265. У крайніх випадках застосовується H.264+/H.264. Такий порядок відображає як структуру кодеків, так і фактичну сумісність: H.265 — міжнародний стандарт, а H.265+ — фірмове розширення, сумісність якого позначена як «most» у документації.

6.2. Turbo HD (HD-TVI камери + DVR)

За використання лише обладнання Hikvision оптимальна послідовність — H.265 Pro+ для максимальної економії, потім H.265 Pro, далі H.265 і за потреби H.264+/H.264. Усі сучасні Turbo HD DVR підтримують ці режими.

Якщо Turbo HD DVR віддає потік у сторонню VMS, надійніше використовувати чистий H.265 або H.264 для інтеграції, а Pro/Pro+ застосовувати лише для локального запису на DVR. Первинні документи Hikvision не розкривають сумісність пропрієтарних кодеків Pro/Pro+ із зовнішніми платформами.

7. Обмеження та особливості

7.1. Вплив сцени

Ефект H.265+ залежить від динаміки зображення. Що більше рухомих об’єктів у кадрі, то менша відносна економія, хоча сама технологія лишається ефективною.

7.2. Сумісність H.265+

Виробник підкреслює відповідність стандарту H.265/HEVC, але сумісність позначається як «most software/hardware», а не «all». У змішаних системах потрібна перевірка.

7.3. Пропрієтарність Pro і Pro+

H.265 Pro і Pro+ — режими, характерні тільки для Turbo HD DVR. В IP-лінійці вони відсутні. Жодних гарантій підтримки зовнішніми системами в документах Hikvision немає. Крім того, увімкнення H.265 Pro+ на DVR може вимагати перемикання режиму роздільної здатності «Lite» або зниження частоти кадрів, що відображено в розділах Encoding Resolution/Frame Rate різних моделей.