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A. video(视频)部分:2 N' I" `: P5 t" d7 S* x
本部分设定输出的视频码流的类型和参数,大部分参数在模版中已经固定。5 \0 ?2 ^- T0 p# w$ q' ~
1)基本类型:有mpeg1/mpeg2,mpeg1用于vcd, mpeg2用于svcd/dvd." H2 j" D$ |5 R }
2)大小:PAL vcd标准为352x288, pal svcd标准为480x576, pal dvd标准为720x576, x+ C8 P0 W9 e. m. Z
3)画面宽高比:一般应该用4:3 625 line PAL, 这是电视机的屏幕比例
2 ^( U4 g8 _9 J: k9 S" q4)桢率:pal 的标准为25fps
7 X; O$ T# _6 G. x5) 码率控制:码率控制算法是造成各种编码器编码效率和质量不同的关键因素。: q9 Y8 a: S$ \" `' k# C
mpeg标准中并没有对次算法% |$ Z8 y6 \4 m1 t9 K2 ~- I
的具体实现做规定,这通常也是商业版本的知识产权内容。
. v1 W, X! |( [$ c' P3 wCBR, 固定码率:保持码率基本维持在平均码率。实现简单,对复杂场景会因码率不足造成马赛克现象,
6 O p: J. R" Q t* }" n对于
3 M5 [% J& [* Z2 `& L7 I$ J简单场景则不能充分利用编码空间。(这里讲的复杂场景是指细节/边缘丰富以及快速变化场景)。- I r1 C L; P6 T
VBR, (2-pass VBR), “二次处理VBR”。,3 _$ G1 Z8 |& b' b0 `5 ^
认为其意思是通过对整个视频源进行2次处理使编码效率最高:( x) ]' v3 T1 x5 X" N7 Q
第一遍判断何处为复杂场景和简单场景,第二遍根据码率的上下限,把码率重新分配更多给复杂场景。
" m1 j6 ]9 Y B1 y6 L6 M可以在实验中看出, tmpgenc在进行这种编码时进度指示在50%以前是没有预览图象的,6 R; |1 A! b* |% H8 w
而且桢进度指示为0。所以建议威龙改译为“二次处理”。. `7 ^ Z+ H& O1 [ N! D$ \( j' ~
这种码流控制方式应该在给定码率下得到最好的质量,但是和具体2 次分配算法关系很大。
~ j1 X( e* x$ R, G& @. ]同时耗时最长。一些其他编码器甚至有3次处理的码率优化。
9 N" e' I# @7 J5 oMVBR (手动可变码率),设定最大码率和对不同的帧类型设定不同的信息损失量,实现局部码率优化。1 i" U5 j+ F+ H) t
可以通过手工指定复杂场景为I帧对之进行较精细的编码。参见对于GOP参数设定部分。' k+ p4 F; [2 `) g) R* @# R
CQ-VBR (自动可变码率),设定主观质量值和码率上下限,以主观质量标准对编码器量化环节进行控制,
& a i$ h$ n2 d# p在可 选参数中设定主观质量值以后,编码器就在能达到此质量标准的前提下尽量节省码率。1 R ?% v: j. t+ ]6 H3 `
关键在于编码器对主观质
) [6 R4 q6 ?7 D; { w8 {量的评价方法。这是CQ和VBR的综合,也可以看作自动的MVBR。
2 l0 X- Y/ ]5 j) }7 U威龙汉化5版 在可选参数中有一行是“不破坏最小码率的状态而填充数据”,
( s9 N! J9 e E. V2 ^8 H, |理解是,如果码率过低就填充无意义码(好浪费啊,不过可能是为了兼容性的原因),, b& L! c& d% d- C" B- R
英文版这一句没有翻译,还是日文。, u2 e8 r5 C+ p% @% F. P I9 ?
CQ (固定品质),就是比MVBR多了一个主观质量值的设定。
. | H; k3 C0 Y3 `) wRT-CBR (实时固定码率):连GOP层次的码率优化也不做了的CBR,快一点,质量不高* Y5 F" e8 Q% B2 S" @9 K: t/ S% a$ D
RT-CQ (实时固定品质):连GOP层次的码率优化也不做了的CQ,快一点,质量不高2 R- w5 {3 B" b9 R2 \" O
6)码率:这个码率是指CBR方式下的平均码率* H. J& W( Z5 F& c
7)VBV缓冲区大小:缓冲区大的话,编码优化会好一些,但是解码的时候也要求大一些的缓冲区。) s) e- M7 V! x6 ^$ k* E$ X
因此,vcd/svcd标准中参数是固定的,否则可能机器无法播放。
3 r8 h( t/ K3 m) C* r" L* v1 ?8)Pofile & level(类别与级别): 这个参数是mpeg1没有的。
. d& h; R4 R; H, \在svcd/dvd应用中应该是MP&ML,模版自动选定。
% ^( _5 C' ~' K4 C( vMP&HL是为HDTV定义的,分辨率可以高达 1920x1100 .
" W% K/ C& o; ^" _0 ]. i3 U4 W" S/ i9)制式:好象这个也是mpeg2相关的参数。我们应该用PAL.
- P$ o$ R& |, S7 H6 d q1 C$ Z10) 隔行扫描:mpeg1只支持逐行扫描(25 frame/sec),mpeg2可以选择隔行(50 field/sec)。3 `4 S: r' Z3 ~2 _' e$ Z/ a
如果成品在电视上播放,建议选择隔行,使运动平滑。但是隔行的视频在pc上看会有毛刺现象,
@0 P$ c& Q) W" z* C: z0 n9 \' M在水平运动景象中尤其明显。
h' o5 P9 q% I7 r$ S: a `3 @) s11)播放时实现3:2下拉: 这是在film/NTSC制式转换中需要的,即在编码时维持帧率不变,) m9 E, W: [0 z% j
不做3:2下拉,而在播放中实现。参见B.advanced部分。感谢威龙指正。
$ a2 K0 g" T. p( \9 c12)YUV格式:给亮度/红色差/蓝色差分配的码位。对于人眼来说,亮度信号0 j4 w' n* C4 g1 B! g5 ~3 q0 a
是最敏感的,所以就分配比较多的编码空间以求精细,对于色差则粗糙些。一般就是4:2:0了。$ |" x2 ^) Y2 D1 P! L1 j
(其实4:2:0方案给蓝色差的码位不是0,不知道为什么这样写)3 W+ }9 [7 x* i% s2 r! ~9 N0 P
13)DC分量精度:在mpeg编码中需要对8x8的图象块进行DCT(离散余弦变换),& @, B9 i* L' i; U
DC分量的意义基本是代表8x8块中的平均值,一般需要为之分配比较大的编码空间,
" x, R% b Y& |# V/ v/ m否则马赛克的边缘效应就比较明显。(8bit就不小啦,图象压缩中是每个bit的油水都要榨干的)
9 o/ e" F$ X6 w0 J; W; b8 l( S; ^3 i14)运动检测精度:mpeg是对I帧进行帧内编码,对P帧进行预测误差编码。就是对于P帧的图块,
# O2 F( {; }1 ~8 |5 J在I帧中寻找对应的部分,然后对两个图块的差异部分进行编码,可以大大节省码率。
* I) v9 l: w8 E运动检测精度越高,图块搜索匹配的范围越大,编码效率越高,同时编码速度越慢。3 t0 H- y# B; [6 t8 M* I6 r
这部分算法同样没有在mpeg标准中定义,各个厂商实现水平相差会很大。! L; } t0 m" x
一般来说,在 tmpgenc中设置为普通即可。# d& @4 h* I" Z9 m$ K4 E8 K
) }( m7 t* T3 O3 hB. Advanced (影象源)部分:- s, a( R( x: H. x! R0 ?' m; N. f
本部分设置视频源相关的参数,以及在编码之前对视频源进行的预处理。
, Y- _+ E9 t( X1)视频源类型:隔行扫描/逐行扫描。这个参数在打开视频源文件的时候会对之自动判断设置。% Z$ n1 v& n, X3 v$ Q
tmpgenc12版不能自动识别type1 DV,在12a版本中已经解决。参看的编码测试页。/ C9 n! j9 b# C! Z9 G5 K
2)场顺序:这是整个 tmpgenc甚至整个桌面视频领域中最混乱的一部分。0 n2 x4 @5 C* i9 E% q
tmpgenc12a好象也不能根据视频源自动设置这个参数.8 u7 x6 x1 z( A7 _1 j
在这个问题上搞了很久,才算明白了一点。这个参数是至关重要的,设置反了会造成生成 Z2 g1 h( U# J0 D
图象的明显闪动,打个比方,一个物体的运动位置次序本来是1-2-3-4-5-6-7。。。,1 U$ t0 U; v6 I" @' j
设置反了以后就成了2-1-4-3-6-5-8。。。对于模拟视频源,其场序是由捕捉卡类型决定的,' F/ J" D" W, s4 u2 |
对于dv,则定义为field order A。讲到这里还没有什么麻烦,但麻烦的是虽然场序只有2种,
1 J0 d- x5 I8 W2 ?对于他们的叫法却有3种:
' {/ k' ]% r! P# o' Vfield order A/B (在ulead软件中的叫法),
$ i" L' A- j9 Ceven/odd line first ( tmpgenc的叫法),
0 O' `9 ]/ Y) x1 mfield top/bottom first(bitrate viewer叫法),这3种叫法之间的对应关系是最让人头疼的。) e8 U! t+ D% N2 v$ D9 x7 V
在英文版的 tmpgenc12a中,缺省的设置为“even line first (field A)”,,6 }0 ~7 Q) |# E" t3 Y0 N7 a2 N3 V& W
但在威龙汉化中缺省设置为“奇数场->偶数场”,曾就此请教威龙,威龙讲这是日文版的原意,
; Y* G: ^0 w# U' b注意不要在字面上混淆了.
/ [ }/ k0 I) S/ F& o总之,3种叫法的关系是这样的:* S' R) I' M1 i' C7 Z
field A = even line first(奇数场->偶数场) = field bottom first。 最可靠的方法,是用不同的
" P4 s* g+ L% o0 d. H设置对高速运动场景各生成一段隔行扫描的视频,并在电视上观察,应该能够看到差别。8 V0 y; |- h4 I& c) P5 @& F
3)视频源的宽高比: tmpgenc可以自动识别设置,一般应该为4:3& h9 f3 C; i5 Q7 C
625line PAL." ]: V3 f; J$ k/ _- j8 a& V
4) 画面显示比例和位置:3 p" h1 P2 i9 `8 X
一般选用“全画面显示并宽高比不变”,6 c! v- {5 L" W. o6 z5 S
所谓“全画面显示并宽高比不变2”选项可能是会造成部分画面不可见,没有尝试过这一种。4 B, j$ ]* v* W9 l! Q: i
在4:3视频源中可能没有差别,但对于16:9宽屏影象在 4:3屏幕上输出而言,
6 A2 F9 \1 z. \0 I9 I- O; E! N“全画面显示并宽高比不变”是在上下留出空白,
) F# Y3 n6 @: \: i1 e2 x- h6 L“全画面显示并宽高比不变2”会截掉左右两端画面。。。没有这样试过,
; k2 S8 b; W* D+ @3 {仅为猜测,不正确的地方请朋友们指正。
0 E' R X. s9 G9 P5)滤镜选项组:
5 ? Z N2 K3 s! E8 J3 ^1 q. S这一组设置可以对视频源进行预处理以提高影象质量。
0 z3 K8 F0 f7 N一般来说,都是在非编软件中实现这些功能的。
* i1 o; M: K0 r0 ]另外,对滤镜的使用要适度,因为客观上任何滤镜的使用都是引入了信息损失,
# `0 Q# B: l9 r这是对低品质视频源提高主观质量的代价。
9 i; X: n; c- K% I' }影象源范围:选取部分影象源进行压缩: n! h9 H* ^$ I% z' J
24fps化:24fps是电影标准,一般不选
& M0 ^2 p& ~, `消除鬼影:鬼影是影象的重影,视频源不好的时候会出现。在dv中没有遇到过。
+ _' R3 ]2 J1 T& V) x, p4 s消除噪音:在低光条件下的拍摄中影响中回出现明显的颗粒噪声,利用此滤镜可以消除。
) V: r4 [) ?' i4 t: v6 T. n不过副作用是平滑了图象,& ], P0 h. M( f# X" e4 ~6 v
比如人的面部会象橡皮娃娃一样,光滑但没有质感。
4 x8 m5 u0 W, }1 V: D, _锐化边缘:可以对横向/纵向边缘分别设置参数,做增强处理7 Q1 X B1 W5 i! }5 \; y
简单色彩矫正:调整亮度,对比度,gamma,色度等
4 z% F* ?# t: ^# K% ]高级色彩矫正:可以按照不同的色彩空间RGB/YUV等进行色彩矫正
! A- D" `7 _- b2 F8 J0 j2 Y: M消除交错信号(de-interlace):把隔行扫描的视频源转换成逐行扫描的视频,0 P0 H. g V/ Z) e% J
如果对输出的视频设置为隔行扫描(如在打算电视上播放的svcd/dvd),则不要选用。
$ Y6 }( K4 i' j认为在做vcd(逐行扫描mpeg1)时候也未必需要选用,要看视频源的大小决定。
; x. ]2 O4 ^' N, W比如用dv 576线,在做vcd时候只需要288线,简单舍弃一个场就可以,不需要deinterlace.& I7 r: `/ k* p' o
相反,如果视频源是352x288的隔行扫描视频,则需要做de-interlace.7 _3 {* p; q" k2 V+ x3 T! g$ F
裁减画面:由于电视机播放视频的时候对边缘四周的部分做舍弃,
+ y4 B t. F" a( x所以可以利用这一点只对可见部分进行编码,这样可以加快编码速度,
8 f/ @. f7 V5 D4 h2 V# F并且因为节省的码率可以利用在未裁剪区域从而提高画面质量。一般来说对上下左右各裁剪5%是安全的。
5 ^# @: K9 Z c" c1 K" Q6 t3:2下拉:因film 24fps和 NTSC 30fps帧率不同,在制式转换中所需要做的调整。一般不用。
+ m) l( u* g% o a6 b& {: M7 M帧率不变:没什么好讲的# {3 y5 ^8 q7 i# d+ p
声音处理:可以增大/减小音量,并做声音的淡入/淡出。# l" x0 Z( K- r3 Y
+ s( X4 N9 C5 l2 H5 I; aC. GOP结构
' T" A( r. j3 i) k& Z6 cGOP = group of picture. 在mpeg中一个GOP就是一组时间上连续的画面。
) _( s$ T2 S! g4 H0 o/ Empeg中的画面分为3种:I,P,B.I是内部编码帧,编码方式基本上就是jpeg的格式。7 H. [4 I( _1 I; K, z, e
P是前向预测帧,编码方式是使用运动检测误差编码,参看A部分对运动检测的说明;$ Y* I$ k9 G8 W8 S
B是双向内插帧,根据前后I/P帧进行插值运算,对插值误差进行编码。
# [/ ]: P6 [0 d& W5 P3 @) u. D建议一般不要修改GOP结构,以取得压缩比例和图象质量之间的最好平衡。# W- G: @; O" b- t1 y1 s
极端的例子是只用I帧,图象质量会有保证,但码流会很大。4 X) X3 i' R- n5 U
1)输出编辑用的码流:这个选项会把GOP最后的B帧取消。因为B帧是双向内插的,9 I2 n; r* I& \& N+ f O. M% Z
其编码/解码不仅需要以前的I/P, 也需要以后的I/P帧。) \ B! a/ {+ {( W6 K5 I
取消最后的B帧,可以去除GOP之间的依赖性,从而便于编辑。 o1 u! b, f* d' y) p1 i0 U- ^
2)检测场景变化:对于快速变化的场景,强行设置为I帧,以保证画面质量1 }: L2 k( o, e1 \: L
3)手工强制设定帧类型:手工设定需要精细编码的画面帧为I帧。: J/ o2 O1 V) {$ o
结合MVBR码流控制可以全面控制码流分配。
) f) y- G8 G5 q; r6 f
" \; h+ o1 B/ l" P) Y8 tD.量化矩阵
' S9 c; }! |# {6 ?3 X; s; Ompeg中的量化是对8x8 YUV 信号图块进行DCT变换之后的系数的量化。. p: S1 E* \/ N/ r
通过对高频分量使用比较大的量化阶从而达
9 `6 Y: L6 I. L _8 M$ r( O5 s7 t! V到减小高频分量的编码空间,达到压缩的目的。代价就是丧失图像细节,边缘模糊等。. H2 H3 k4 I( T
1)帧内编码量化矩阵:这是指对I帧使用的帧内编码量化矩阵& L) T/ ~' s8 x- q ?/ J
2)帧间编码量化矩阵:是指对非I帧的帧间预测误差编码所用的量化矩阵。威龙汉化版中叫外部矩阵。
' Q) g( L/ b6 Q% R+ i3)矩阵模版的选择:建议对一般的视频选用mpeg标准,可以看到,其帧间编码矩阵统一为16,2 O2 F, q) Y6 M; _- z
这是因为帧间误差已经抵消了低频分量,高频分量丰富,所以和帧内编码矩阵有所不同。5 y+ o, J: s j/ P# i. t3 M& o
对于计算机动画尤其是2维线条为主的动画,
! B+ u+ x& E; }' i1 ^* k7 R建议选用CG模版,,可以看到因为CG本身高频信号丰富,其帧内编码矩阵也统一为32。9 V+ y, H- r! r
另外,有朋友尝试减小量化矩阵的各个数值,认为这样做的意义不大。) { v% A6 }2 m [
因为量化矩阵并不是量化的唯一因素, 事实上的量化程度要根据码流控制部分的反馈信息而自适应调整。
2 f" r0 A. e" `' k这样,即使量化阶减小,在码率有限的前提下,
: j. @+ P/ S; ^' F7 M5 i1 n7 m量化系数还是会加大的。。
; Q$ z. V: ~/ l. g& J8 u8 }4)YUV输出为YCrCb: YCrCb色彩空间分配给Y亮度信号的编码空间更大,如果视频源是YCrCb格式的话,, m2 P$ O# L6 A2 F
这个选项 可以增加画面质量。。不过一般都是采用YUV(CCIR601),
) W) ^. i: z" d& H' K& S如dv,所以不要选择这个选项,否则白白浪费码率。
o$ c: e/ `3 l% [* p+ t% e5)浮点离散余弦变换:整点运算的速度比浮点要快很多,但精度不如浮点。7 v/ F( \( B3 p0 s0 Z0 q+ j
猜测这里的浮点其实只是把DCT变换的系数从8bit增大为16bit的精度,
1 s9 k( [: ]6 A7 J k1 |% ]" ~并不需要浮点运算器单元参与变换,否则速度是不可忍耐的。% Z+ K( v- J6 v. z
6)不对静止部分做半像素的运动检测:由于视频源是隔行的,对于精细的静止边缘线条(1个像素宽度)
( g. v, @! S. `) D2 K6 g1 \0 M比如静止字幕会出现一个场中出现,另一个场中不出现的闪动。选中这个选项会消除闪动。。% m( R( Z: `4 _( f
不过觉得好像这个和量化矩阵无关。
: W. y# @) t) v8 T R$ ?& {) r7)柔化马赛克:没什么好说的。就是在8x8图块的边缘做一些特别处理。+ s7 V& b4 T% Q( x K2 I- D
能用足够的码率或者码率控制手段解决马赛克最好,/ w+ T F$ w( k3 \2 i+ _- q
因为这里的柔化虽然只对边缘进行低频滤波,毕竟还是会对画面造成影响模糊化。
+ w4 i. J% z, M9 {
1 A# h, m$ |8 oE. 音频:
% t( O; Y+ H+ L这部分大多不需要改动vcd/svcd模版。也没有大的影响。不多讨论。
" V$ |$ d6 O" \6 L3 L, }0 F) W3 q( ?0 t
3 [" n7 j# ^2 |0 }F. 系统:2 h6 c& A2 A, K3 g# k2 t, A
mpeg的系统是指视频+音频。vcd/svcd/dvd模版中已经设定好。(
$ e1 w$ e* e1 B& b" A1 v4 c: G6 u* O; M i0 j, R
[ 本帖最后由 goodskycn 于 2011-7-27 19:05 编辑 ] |
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