Сайт о сжатии >> Раздел по видео

WIN | KOI | LAT

Руководитель: Дмитрий Ватолин
Замеры, обработка: Дмитрий Куликов, Александр Паршин
Перевод: Дарья Калинкина
Проверка: Станислав Солдатов

О сравнении

Протестированные кодеки:

• DivX 5.2.1
• DivX 4.12
• DivX 3.22
• MS MPEG-4 3688 v3
• XviD 1.0.3
• 3ivx D4 4.5.1
• OpenDivX 0.3

Задача тестирования MPEG-4 SP/ASP

Первой задачей данного тестирования было сравнить самые новые версии MPEG-4 кодеков, которые можно использовать для записи домашнего видео обычными пользователями. Такие пользователи, как правило, используют простые известные программы для того, чтобы считывать DVD или оцифровывать сигнал с тюнера, и редко копаются в настройках кодеков. Мы прекрасно понимаем, что писать кодеки так, чтобы они хорошо работали в разных ситуациях без специальной настройки (автоматически подстраиваясь) сложнее, но тем больше чести авторам, если их кодеки хорошо справляются с такой задачей.

Второй задачей данного тестирования являлось "увидеть" прогресс в развитии кодека DivX. Для этого в тестирование было включено три его версии: DivX 5.2.1, DivX 4.12, DivX 3.22

Также в тестировании рассматриваются два варианта работы кодека DivX 5.2.1. Первый вариант использует настройки по умолчанию, а во втором варианте включены дополнительные опции: GMC (Global Motion Compensation) и Quarter Pixel, которые по прогнозам специалистов должны давать на некоторых последовательностях увеличение качества.

Основные части сравнения:

1. Сравнение Y-PSNR, U-PSNR и V-PSNR.
2. Покадровое сравнение фильмов.
3. Сравнение точности поддержки заданного bit rate'а (войдёт ли ваш фильм на CD?).
4. Визуальное сравнение кодеков.
5. Неформальное сравнение характеристик.

Сравнение по метрике PSNR

PSNR - это метрика для сравнения двух изображений: чем больше попиксельная разница между двумя изображениями, тем меньше для них значение PSNR. Для сравнения фильмов в качестве метрики берётся логарифм среднего значение метрики соответствующих кадров по всей последовательности. То есть, чем выше кодек находится на графике PSNR, тем лучше он справился со сжатием. Y-PSNR - разница между кадрами по яркости (Y-компонента), а U-PSNR и V-PSNR - разница по цветовым оттенкам (U- и V-компоненты).

Сравнивают кодеки "по горизонтали" (линии одинакового качества). На графике ниже хорошо видно явное преимущество кодека DivX 5.2.1 перед XviD 1.0.3.

На графике приведено качество в метрике Y-PSNR (чем выше, тем лучше качество).

Визуальное сравнение кодеков

В большинстве случаев значение в PSNR метрике адекватно характеризует качество сжатия, но иногда не отражает характер и величину визуальных артефактов. Например, основываясь на PSNR, сложно судить о степени блочности или о наличии в сжатом фильме таких артефактов как "снег" (сильные мерцания отдельных пикселей). К тому же, иногда трудно бывает сказать: разница в 2 дБ в метрике PSNR - это много или мало?

Поэтому в качестве дополнения к графикам с PSNR метрикой мы привели отдельные кадры, сжатые различными кодеками.

DivX 5.2.1

XviD 1.0.3

На этих кадрах хорошо видно, что при одинаковой степени сжатия (одинаковом bit rate'е) кодек XviD 1.0.3 показывает заметно лучшее качество "картинки", чем кодек DivX 5.2.1.

Неформальное сравнение кодеков

На разных видеопоследовательностях разные кодеки показывают отличающиеся результаты. Поскольку подобраны последовательности разных типов (движение, зашумленность и т.п.), это, безусловно, позволяет лучше оценить, какие кодеки хорошо справляются с любыми последовательностями, а какие - только с одним классом. Но по всем графикам сравнения трудно понять, есть ли лидер среди представленных кодеков, который можно использовать для сжатия большинства фильмов. Для решения этой проблемы мы вводим специальные правила выставления баллов кодекам по различным параметрам, а результаты заносим в общую таблицу, по которой уже видно, где какой кодек лучше.

Download

• MSU MPEG-4 SP/ASP Codecs Comparison - PDF (7679 Kb)
• MSU MPEG-4 SP/ASP Codecs Comparison - ZIP (5921 Kb)

Другие материалы

Полный список сравнений видео кодеков

Новые сравнения кодеков:

Общедоступные видеофильтры Доступные фильтры для VirtualDub и AviSynth. Обычно мы разрабатываем семейства фильтров. Свяжитесь с нами для получения версий, оптимизированных под ASIC/FPGA/DSP. MSU Cartoon Restore (New!) MSU Noise Estimation (New!) MSU Frame Rate Conversion (New!) MSU Image Restoration (New!) MSU Denoising (Top!) MSU Old Cinema MSU Deblocking (Top!) MSU Smart Brightness and Contrast (Top!) MSU Smart Sharpen (Top!) MSU Noise generation MSU Noise estimation MSU Motion Estimation Information MSU Subtitles removal MSU Logo removal (Top!) MSU Deflicker (Top!) MSU Field Shift Fixer AviSynth plug-in MSU StegoVideo MSU Cartoonizer (Top!) MSU SmartDeblocking (Top!) MSU Color Enhancement MSU Old Color Restoration Частые вопросы (Прочти меня!) Статистика фильтров (New!)	Коммерческие видеофильтры Мы работаем с Intel, Samsung, Real Networks и другими компаниями над адаптацией наших фильтров для специфических видеопотоков и аппаратного обеспечения, такого как телевизоры, видеокарты и т.д. Свяжитесь с нами, если Вам нужна лицензия на такие фильтры. Automatic Objects Segmentation (New!) Semiautomatic Objects Segmentation New Frame Rate Conversion (New!) New Deinterlacer (New!) MSU-Samsung Deinterlacing Project Digital TV Signal Enhancement Old Film Recovery Tuner TV Restore Panorama Video2Photo SuperResolution SuperPrecision High quality image and video resampling Frame Rate Conversion Motion Phase filter Deshaker (video stabilization) Film Grain/Degrain filter Deblurring filter Fast/Hi-Fi Face Detection
Сравнения кодеков Объективные и субъективные сравнения качества видеокодеков и кодеков изображений. 4-е ежегодное сравнение видеокодеков MPEG4-AVC/H.264 (New!) Сравнение кодеков без потерь 2007 (New!) 3-е ежегодное сравнение видеокодеков MPEG4-AVC/H.264 Windows Meda Photo vs JPEG-2000 Сравнение декодеров стандарта MPEG-2 на потоках с ошибками (Top!) Субъективное сравнение современных видеокодеков (Top!) Второе ежегодное сравнение видеокодеков стандарта MPEG-4 AVC/H.264 (Top!) FAQ 2-го сравнения H.264-x Первое ежегодное сравнение видеокодеков стандарта MPEG-4 AVC/H.264 FAQ 1-го сравнения H.264-x Сравнение 9 кодеров JPEG 2000 (Top!) Сравнение видеокодеков без потерь 2004 Сравнение кодеков MPEG-4 SP/ASP (Top!) Сравнение видеокодеков (старое) См. также (старые) сравнения аудиокодеков: Сравнение аудиокодеков на 32 kbps Сводное тестирование 10 кодеков по разным метрикам ("тест метрик")	Метрики качества видео Различные реализации объективных и субъективных метрик качества видео. MSU Video Quality Measure - объективные метрики для сравнения кодеков и видеофильтров. (Top!) Краткая информация по реализованным метрикам: PSNR, Delta, MSAD, MSE, SSIM, VQM, MSU Blurring, MSU Blocking MSU Brightness Flicking Metric MSU Brightness Independent PSNR MSU Drop Frame Metric MSU Noise Estimation Metric MSU VQM Metric Tool FAQ MSU Perceptual Quality Metric - несколько метрик для измерения субъективного качества видео (Top!) Краткая информация по реализованным метрикам: ITU-R BT.500-11: DSIS, DSCQS I & II, SCACJ; EBU: SAMVIQ; MSUCQE MSU PVQ Metric Tool FAQ
Проекты по видеокодекам Проекты по исследованию и разработке видеокодеков. MSU Lossless Video Codec (Top!) MSU Screen Capture Lossless Codec (Top!) MSU MPEG-2 Video Codec Улучшение кодека x264 FAQ по кодеку x264	Разное Другая информация. Crazy gallery (приколы с фильтрами :-) Лицензия на ПО Видеогруппы Около 1000 слайдов лекций курса "Методы сжатия и обработки медиаданных" (Top!) Страница курса на ВМиК МГУ "Методы сжатия данных"
Статьи по темам Фильтрация: Deinterlacing Фильтрация: Шумоподавление Фильтрация: Предобработка видеопотока Фильтрация: Постобработка видеопотока Фильтрация: Преобразование частоты кадров Фильтрация: Масштабирование видео Преобразования: Использование DCT и альтернативных преобразований Преобразования: Квантование Преобразования: Wavelet для видео Bitrate: Управление битрейтом Bitrate: Сильное сжатие (Low Bitrate) Метрики: Общие сведения и метрики для изображений Метрики: Измерение качества видео	Hardware: Аппаратное ускорение видео Hardware: Особенности работы на разных дисплеях Энтропийное сжатие и видео Компенсация движения Преобразование форматов видео Сегментация и индексирование видео Потоковая передача видео Стереоскопичеcкое и 3D видео "Объектный" подход к видео Разное

Смотрите также материалы:
- По цветовым пространствам
- По JPEG
- По JPEG-2000

Последнее обновление: 12-October-2007