H.265とH.264の違いを徹底解説!動画コーデックの基本と比較

オンラインで映画を視聴している最中に画面が固まり、動画の画質が突然低下した経験はありませんか?せっかくの映像がきれいに楽しめないのは、非常にストレスフルなものです。

こうした問題を解決するのが、HEVC(別名H.265)と呼ばれる最新の技術です。しかし、H.265とは具体的にどのようなものでしょうか?そしてH.265とH.264にはどのような違いがあるのでしょうか?両者の共通点や相違点を正しく理解している人は、実はそれほど多くありません。

本記事では、H.265とH.264について詳しく解説します。まずそれぞれの定義を確認した上で、詳細な比較を行い、両者の違いと共通点をしっかり把握できるようにしましょう。それでは、H.264とH.265について学んでいきます。

H.265とH.264の比較

H.265とH.264のどちらを選ぶべきかは、多くの動画愛好家の間で議論されているテーマです。H.264の方が広く普及していますが、H.265には明確な優位性があります。H.265はその先進的な技術により、より小さなファイルサイズでありながら、はるかに高い動画品質を実現できるのです。

パート1:H.265とH.264の概要

両者の定義を把握することで、H.265とH.264の違いへの理解がぐっと深まります。以下でそれぞれについて説明します。

H.265(High Efficiency Video Coding)

H.265は最新の動画圧縮に関する国際標準規格で、「High Efficiency Video Coding(高効率動画符号化)」、略してHEVCとも呼ばれます。動画のエンコードおよびデコードに関する標準的な方式を定めていることで知られています。

さらに、H.265はコーデックが利用できる各種ツールの種類も規定しています。MPEGとVCEGによって共同開発され、2013年に初めて公開されました。H.265の登場により、Blu-rayディスクなどの物理的な記録メディアに頼ることなく、4K解像度の動画をネット経由でストリーミング配信できるようになりました。

H.265の動画エンコーダーは、一連のフレームで構成される元動画を圧縮します。圧縮されたデータはビットストリームとして保存され、その後送信されます。受信側では動画デコーダーがこれを展開し、デコード済みのフレームを順次出力する仕組みです。

H.264(Advanced Video Coding)

一方、H.264は「Advanced Video Coding(高度動画符号化)」を指し、現在最も広く利用されているコーデックです。放送業界、光ディスク、動画ストリーミング市場など、さまざまな分野に浸透しています。

H.264とAVCは互換性のある用語で、同じものを意味します。動画コーデックの一種であるH.264は、実に多くのコンテナ形式に組み込むことが可能で、特にMPEG-4形式で作成されることが多いです。また一般的に、H.264の動画はAAC(Advanced Audio Coding)コーデックによる音声と組み合わせてエンコードされます。

パート2:H.265とH.264の違いとは?

ここでは、帯域幅の使用量、フレーム内予測、圧縮率、マクロブロック、ファイルサイズという5つの観点から、H.265とH.264を比較していきます。以下の違いをご確認ください。

帯域幅の使用量

H.265はH.264コーデックよりも少ない帯域幅で済みます。快適な視聴体验のためには、H.265の動画を4K解像度で表示するのに15Mbpsのインターネット接続速度が必要ですが、H.264で同じことを実現するには約32Mbpsの速度が必要となります。

フレーム内予測

H.265はH.264よりも広範で柔軟なフレーム内予測に対応しています。H.265では33方向の動き予測が可能であるのに対し、H.264では9方向しかサポートされていません。フレーム内予測におけるこの差は非常に大きく、圧縮効率に直結します。

圧縮率

H.265の圧縮率はH.264のほぼ2倍に達します。これは、ビットレートをほぼ半分まで削減できることを意味し、伝送コストとストレージコストの大幅な節約につながります。

マクロブロック

H.265は64×64ピクセルのマクロブロックをサポートしています。そのため、さまざまな解像度の動画エンコードにおいて高い効率を発揮できます。一方、H.264がサポートしているのは16×16ピクセルのマクロブロックであり、高解像度動画の処理ではH.265ほどの性能を発揮できません。

ファイルサイズ

数々の研究により、ビットレートの低減はファイルサイズの縮小と正の相関があり、動画画像の品質とは反比例の関係にあることが証明されています。H.265はH.264と同等の動画品質を維持しながら、より低いビットレートを使用できます。つまり、同じビットレート(または同じファイルサイズ)で圧縮した場合、H.265の方がH.264よりも優れた映像品質を提供できるのです。