ASTRA erklärt: HEVC

Vorteile & Einsatzgebiete

HEVC – High Efficiency Video Coding

HEVC, kurz für “High Efficiency Video Coding”, ist ein Coding-Standard, um Daten störungsfrei zu codieren, zu übertragen und abzuspielen. Üblicherweise geschieht dies im Ultra HD Modus, doch auch SD und HD werden unterstützt. Der fachliche Begriff für diesen Prozess lautet H.265 und wurde vom Moving Picture Experts Group (MPEG) und der ITU-T Video Coding Experts Group (VCEG) entwickelt, um Qualitätsverluste bei der Bildübertragung von Ultra HD zu vermeiden. HEVC ist der Nachfolgestandard von AVC (H.264) und ermöglicht eine rund 25 bis 30 Prozent stärkere Kompression der Bandbreite bei gleichbleibender Qualität.

Entwicklung von HEVC

2004 begann man, sich mit der Entwicklung einer neuen Kodierungsvariante von Videos im Ultra HD-Format auseinander zu setzen, da bisher gängige Standards keine verlustfreie Übertragung und Ausstrahlung ermöglichten. Ultra HD hat im Vergleich zu Full HD eine viermal so hohe Auflösung. Das führt dazu, dass eine um Vielfaches höhere Datenmenge verarbeitet werden muss. Anfangs wurden auch Ultra HD-Videos in MPEG-2 abgespielt, dabei kam es jedoch zu Einbußen bei der Bildqualität. Deshalb wurde 2008 als Folgeformat MPEG-4 entwickelt, das die Ausstrahlung von hochauflösendem Videomaterial ohne Qualitätsverluste sicherstellen sollte. Der richtige Durchbruch erfolgte allerdings erst 2013, als HEVC eingeführt wurde, das die Verarbeitung von besonders hochauflösenden Videos erlaubt. Der Vorteil von HEVC gegenüber MPEG-4 besteht im Wesentlichen darin, dass bei ersterem eine zweimal so hohe Komprimierung der Datenmenge erfolgt. In diesem Prozess wird das Datenvolumen zwar signifikant reduziert, doch die Bildqualität verringert sich dabei nur marginal und mit freiem Auge ist kein Unterschied erkennbar.   

Einsatzgebiete von HEVC

High Efficiency Video Coding kommt in verschieden Gebieten zum Einsatz. Neben der Übertragung von Fernsehprogrammen in Ultra HD oder einem noch höher auflösenden Format wird es auch bei Streamingdiensten und im unterhaltungselektronischen Bereich verwendet (beispielsweise bei Blue-ray Discs mit einer 4K-Auflösung). 

Vorteile von HEVC

Der augenscheinlichste Vorteil von HEVC besteht ganz klar darin, dass eine herausragende Bildqualität gegeben ist, und das bei geringeren Datenmengen. Zudem kann man mit diesem Standard auf ein noch größeres Medienangebot zugreifen ohne die Übertragungskosten zu erhöhen. Da die Funktionsweise von HEVC auf einer Coding Unit bzw. einer flexiblen Makroblockgröße basiert, können Wiederholungen und andere Übertragungsfehler in Bildbereichen von unterschiedlicher Größe erkannt werden. Damit schafft HEVC eine wichtige technische Voraussetzung für die Übertragung von Inhalten im hochauflösenden UHD-Format, die in bester Qualität mit einer Datenrate von rund 20 Mbit/s über Satellit ausgestrahlt werden.

Wer künftig Inhalte in UHD-Qualität empfangen möchte, benötigt ein UHD-fähiges TV-Gerät mit integriertem HEVC-Decoder.