一、方案概述

现在用户对视频质量的要求也越来越高，高清、4K等已经成为当前视频业务的主流发展方向。视频清晰度的提升带来了数据量的大幅增长，而现有的编码标准（如H.264、MPEG-2等）的数据压缩能力却难以同步增长，所以在现有的网络环境下，很多优质视频不得不降低质量标准，采用多种方式降低码率，牺牲质量换流畅播放。

在此背景下，市场呼吁一种新的能够提供更高压缩比例的视频编码技术，以应对当前视频业务的发展，H.265(标准全称为高效视频编码High Efficiency Video Coding)视频编码标准应运而生。H.265旨在在有限的带宽环境下传输更高质量的视频，只需原先约一半的带宽，即可播放相同质量的视频。这也意味着在现有网络环境下，在线视频观看将更加流畅，企业也将付出更少的带宽成本，更好的视频（高清、超高清4k）也将离我们越来越近。

本方案针对联讯H.265高清机顶盒（IPTV）网络电视直播系统的建设提供了详尽的设计方案，其中包括了系统的总体设计、各软件应用模块方案设计。

本方案参照业内先进业务模式，并结合我公司在网络视频直播、点播建设解决方案及其它网络服务方面多年累积的经验，构建一个多模块、多应用、体系完整的网络多媒体综合运营平台。整个建设方案包括音视频资源的直播和点播，覆盖了音视频资源的发布、信号源采集、流转发、节目录制存储、直播时移、节目单回看、资源检索、资源管理、硬件流媒体分发、多终端应用支持等几大块业务功能于一体的高清IPTV网络电视直播系统。

二、方案需求及目标

联讯H.265高清机顶盒（IPTV）网络电视直播系统将电视、会议、现况、手术、影视等等实时的直播信号通过低码流高质量的h.265标准格式编码成直播流，直播或录制，通过局域网、因特网、卫星传输等网络环境传送，在终端电脑、电视、投影、大屏等终端观看解码的h.265直播信号。

系统设计时充分考虑客户现有设备网络的状况和系统将来的扩展能力，满足直/点播系统设计功能。

l  采用联讯H.265高清机顶盒（IPTV）网络电视直播系统/H.265 高清/超清编码器将视频实时编码，将电视信号、摄像等现场信号进行高效率的采集编码，实现在网络上直播。

l  能实时将信号定时自动录制保存，实时回放，供以后点播使用。

l  通过电脑解码、电视（机顶盒）解码、或其他终端观看。

l  节约视频流中途的传输宽带，将比原来h.264标准降低一半宽带，或质量提高100%。

三、方案优势

u 优化网络传输，节省带宽成本

H.265/HEVC，标准全称为高效视频编码(HighEfficiency Video Coding)，是继H.264（目前市场上主流的编码标准，市场占额超80%）之后所制定的新的视频编码标准。H.265编码在码流，编码质量，延时，和算法复杂度上加以提高和改进，仅需原来一半带宽就可以播放原来相同质量的视频内容，极大的节约带宽成本。

u 以H.264为基础，H.265效率更高

H.265标准沿用了和H.264类似的混合编码框架，但是在此基础上，H.265进行了大量的技术改进，其中比较有代表性的包括：基于大尺寸四叉树编码结构、多角度帧内预测技术、运动估计融合技术、自适应运动矢量预测补偿技术、环路滤波、熵编码技术。

H.265对H.264的关键改进如下图：

H.265具备优良的网络适应性、并行处理能力及压缩效率，但H.265的算法复杂度相比H.264提高了2~10倍。

四、系统拓扑图

五、系统工作流程

系统工作流程主要分四步：

第一步：信号接入

高清h.265直播编码器对信号进行采集（直播、录播）。

第二步：直播与录播

直播：采用联讯H.265高清编码机，信号接入到联讯H.265高清编码机，把高清输入信号用h.265格式进行采集、压缩、编码然后输出码流。同时可以输出Http、HLS、Rtmp等协议。

时移录播：在直播的同时联讯H.265高清编码机根据需要可以实时录制直播内容（采用ts、flv等封装），并提供时移回放功能和重点节目定时录制，方便用户后续进行点播观看。

第三步：H.264\H.265 解码、编码器
H.264和H.265解码与编码：采用联讯H.265高清编码机分别对H.264和H.265进行解码与编码。
1）：H.264解码与编码：由于现在市面上使用的设备是还是以H.264格式为主，现实情况不能马上将所有设备替换掉，但为了发挥H.265的低码流，高质量的技术特点，可以在现场采集至中途传输这过程中采用H.265编码标准，通过一个编、转码过程【H.265编码】→【H.265解码】→【转码为H.264】→【原系统接收使用】。将高质量的视频信号在低码流情况下进行传输，同时还完整保留了高质量画面，在不影响现有H.264系统的情况下进行完整对接。整个过程体现了H.265的优势：传输过程降低一半码流，保持原来质量，不影响原来系统完整性，新老技术相互兼容。
2）：采用h.265编码与解码，直接节省现有宽带，提高视频质量。通过【实时信号】→【H.265编码】→【直播传输】→【H.265软\硬解码还原画面】。
第四步：解码终端

采用市面上常见的机顶盒设备将编码器输出的H.265码流通过IP网络进行解码，输出HDMI、AV等外部信号，用户通过电视、投影仪等设备进行观看；或通过电脑软解码进行观看视频。