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pylibde265

Python binding of libde265 to implement HEVC video stream decoding

libde265的Python绑定，实现HEVC视频流解码

Warning! This repository is still in early release, the code is subject to frequent disruptive changes, and we cannot guarantee compatibility with the current version

警告！此存储库仍处于早期版本，代码会经常有破坏性更改，我们无法保证目前版本的兼容性

概念

常见的视频文件，如.mp4是一类容器，其包含了视频流(HEVC编码)和音频流(ACC编码)数据。

libde265负责将HEVC编码的视频流解码至原始比特流，此类文件通常以.265或.hevc作为后缀名。

*目前版本中，不支持直接解码.mp4文件，你需要手动分离视频文件的视频部分，可以使用如ffmpeg的多媒体工具。

快速开始

running_example.py

import pylibde265.pyde265
import PIL.Image
import cupy as cp 

print(pylibde265.pyde265.get_version())

vedio_path = r"D:\GitHub\pylibde265\multimedia\video\Kinkaku-ji.h265"
dec = pylibde265.pyde265.decode_decoder(10)

with open(vedio_path,'rb') as data:
    re = dec.load(data)
    frame = 0
    for re in dec.decode():
        frame += 1
        #print(re['pts'])
        #print(re['ttd'],re['ttd_max'])
        image_data = re['image']
        image_data = cp.asnumpy(image_data)
        image = PIL.Image.fromarray(image_data,mode='YCbCr')
        #image.save(f'./cache/{str(frame).zfill(9)}.jpg')
        image.show()

代码解释:

深入了解

• 在线文档(待建)

性能

• 目前，cython层的部分矩阵处理导致了延迟，4k视频下无法保持24帧正常播放。
• 总体测量下，当前版本性能损失在50%左右
• 性能最佳实践报告(待建)

分辨率	视频	FPS(libde265)	FPS(pylibde265)	FPS(后处理)
720p	bbb-1280x720-cfg06	195	83	56
1080p	bbb-1920x1080-cfg06	101	47	29
4k	tos-4096x1720-tiles	35	19	11

线程性能分析：

测试环境：

test/vis_performance.py

设置	状态
deblocking	off
SAO	off

分辨率	文件名	范围
4k	tos-4096x1720-tiles	前3000帧
1080p	bbb-1920x1080-cfg06	前3000帧
720p	bbb-1280x720-cfg06	前3000帧

CPU	GPU	系统	电源性能设置	libde265	pylibde265
intel@i5-12500H	RTX4060Ti	windows11(22631.3810)	平衡	1.0.15	0.0.1a

从源代码构建

1. 下载存储库 git clone https://github.com/Puiching-Memory/pylibde265.git
2. 依据本地构建清单配置环境
3. 安装编译器(Visual Studio 生成工具 2022 or Visual Studio 2022 C++开发套件)
4. 运行 python tools_build.py

环境需求-作为本地构建:

setuptools >= 69.0.0
wheel
cython >= 3.0.10
build >= 1.2.1

环境需求-作为发布库:

cython >= 3.0.10
setuptools >= 69.0
loguru
cupy-cuda12x >= 13.2.0
scipy >= 1.14.0
numpy >= 2.0.0

环境需求-测试:

coverage >= 7.5.4
pytest >= 8.2.2
matplotlib >= 3.9.1

常见问题

问题Q	回答A	日期	版本
支持什么系统	目前只支持windows系统	2024.7.7	0.0.1a
硬件要求	需要nvidia显卡(cupy)	2024.7.7	0.0.1a

如何贡献

• 不接受来自gitee/gitlab等镜像站的合并请求

路线图

下一个版本:0.0.2

• 帧解码性能改进
• intel_GPU支持
• 流式加载数据(而不是在开始解码前完全载入)
• 可修改的设置项

后记

作者:

• @梦归云帆

鸣谢:

• libde265--C/C++仓库:作者@strukturag
• pyde265--提供linux系统的py绑定:作者@kloppjp

统计数据标签:

• https://dev.to/envoy_/150-badges-for-github-pnk
• https://shields.io/

数据分析:

• https://pypistats.org/packages/pylibde265