HEVC

고효율 비디오 코딩(High Efficiency Video Coding, HEVC)은 H.264/AVC(Advanced Video Coding)의 후속으로 개발된 비디오 압축 표준이다. H.265 또는 MPEG-H Part 2로도 불리며, ITU-T의 비디오 코딩 전문가 그룹(VCEG)과 ISO/IEC의 동화상 전문가 그룹(MPEG)이 공동으로 설립한 JCT-VC(Joint Collaborative Team on Video Coding)에 의해 표준화되었다. 2013년 4월에 첫 번째 버전이 최종 승인되었으며, 기존 표준인 AVC에 비해 데이터 압축 효율을 25%에서 50%까지 개선하는 것을 목표로 한다.

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개발 배경 및 목적

HEVC는 널리 사용되던 H.264/AVC 표준을 대체하기 위해 MPEG-H 프로젝트의 일환으로 설계되었다. 고해상도 영상 콘텐츠의 수요가 증가함에 따라, 제한된 대역폭 내에서 더 높은 화질을 제공하거나 동일한 화질을 유지하면서 데이터 용량을 줄이는 것이 주요 목적이다. 2013년에 첫 번째 버전이 발표된 이후, 다양한 확장 표준이 추가되었다.

주요 특징 및 성능

HEVC는 AVC와 비교하여 다음과 같은 성능적 이점을 가진다.

압축 효율: 동일한 수준의 비디오 품질에서 AVC 대비 약 25%에서 50% 더 나은 데이터 압축률을 제공한다.
고해상도 지원: 최대 8192×4320 해상도를 지원하여 8K UHD 영상을 효율적으로 처리할 수 있다.
색상 정밀도: 8비트 위주였던 AVC와 달리, 10비트 정밀도를 지원하는 'Main 10' 프로파일이 대부분의 하드웨어에 통합되어 더 높은 화질을 구현한다.

기술적 사양

HEVC는 영상 압축을 위해 정수 이산 코사인 변환(DCT)과 이산 사인 변환(DST)을 사용한다. AVC가 4×4 및 8×8 블록 크기를 주로 사용한 것과 달리, HEVC는 더 다양한 크기의 블록 단위를 사용하여 복잡한 영상 데이터를 더욱 세밀하게 분석하고 압축한다. 또한 고효율 이미지 파일 포맷인 HEIF(High Efficiency Image Format)의 기본 코덱으로도 채택되어 정지 영상 압축에도 활용된다.

확장 표준

기본 표준 외에도 특정 목적을 위한 다양한 확장 기능이 개발되었다.

RExt (Format Range Extensions): 비디오 포맷 범위를 확장하기 위한 표준이다.
SHVC (Scalable HEVC): 계층적 구조를 통해 해상도나 화질을 조절할 수 있는 스케일러블 코딩이다.
SCC (Screen Content Coding): 컴퓨터 화면과 같은 콘텐츠 코딩에 최적화된 기술이다.
3D-HEVC: 다중 시점 및 3D 비디오 코딩을 지원하기 위한 확장 표준이다.

참고 자료

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