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A. video(视频)部分:0 Y. _' j* `/ r9 J
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。
& l; I( Y/ a1 Y3 ?. h1 A0 m1)基本类型:有mpeg1/mpeg2,mpeg1用于vcd, mpeg2用于svcd/dvd.9 F+ r7 ~2 N" b' f& }- x/ t, d
2)大小:PAL vcd标准为352x288, pal svcd标准为480x576, pal dvd标准为720x576
8 [$ h3 ^9 \# g( I' e. s) `- g3)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
8 A/ E; _# M5 ` Z: B# _; k; v4)桢率:pal 的标准为25fps# S& `: Q; D7 f7 O, W
5) 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。
- P" u& C9 e2 F2 A5 Jmpeg标准中并没有对次算法) r2 E/ {- z3 _) G7 x/ `1 M
的具体实现做规定,这通常也是商业版本的知识产权内容。* s [* I3 T) h. Y
CBR, 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,5 Y Q- Z1 @, U; h# N7 u
对于
: K) D6 \9 L8 N7 t; w9 X1 Q! l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)。+ d0 k7 h9 z- y
VBR, (2-pass VBR), “二次处理VBR”。,9 M8 }5 v8 M Y3 S' X2 k
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:
4 Y% s# z/ ~7 E- w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。5 Y9 p! H( C3 C( w" c6 R
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,
- v" X; M: m3 @: @' J而且桢进度指示为0。所以建议威龙改译为“二次处理”。
; D# y: f, m/ c2 h3 g4 Q( L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。/ |: d3 Y$ b f9 l; S% Y3 M* |2 ^/ r
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。/ [' F$ D. w" `: H1 }) R" R
MVBR (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。
. a, L" t! l) O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。 L5 |3 A n v( Z0 S
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,. h) q; |! l4 P$ h. {
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。% z) z* N9 X& u* H/ G3 I, Z9 _
关键在于编码器对主观质
: _' a' z. o+ I量的评价方法。这是CQ和VBR的综合,也可以看作自动的MVBR。! ~4 u x: ~& ?1 W4 z7 j2 W a0 N
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”,
/ [# \! }4 c3 @$ A3 l- Z! E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),/ S) O0 c# @* a, H4 F
英文版这一句没有翻译,还是日文。
3 C+ Q7 A/ H' a8 R4 K, h% OCQ (固定品质),就是比MVBR多了一个主观质量值的设定。
* x: T- e0 \$ r/ `% d- k% y! bRT-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
1 b `% Q8 @6 b) N7 \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
S. h0 _( t2 O6)码率:这个码率是指CBR方式下的平均码率
& w' J) H; H! e/ R3 d7)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。
0 n# v L# F, L/ [* [- x0 M: C因此,vcd/svcd标准中参数是固定的,否则可能机器无法播放。% o5 r3 O7 \% ]% G
8)Pofile & level(类别与级别): 这个参数是mpeg1没有的。
; r s/ h; m" \# v* f0 O+ C4 \0 H在svcd/dvd应用中应该是MP&ML,模版自动选定。2 a8 y! O/ ~$ G9 i o4 O; m
MP&HL是为HDTV定义的,分辨率可以高达 1920x1100 .+ [; N3 R6 s+ r
9)制式:好象这个也是mpeg2相关的参数。我们应该用PAL.) z# ]0 S9 P, `* z( G) e
10) 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)。
1 f _( d" V7 G3 x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,
]. L M+ O4 y% q& X/ K+ U在水平运动景象中尤其明显。5 z' K0 ?2 K, Q4 Y# S. ~
11)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,' n1 a7 [: z% }7 z& I5 `
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。
% K8 W) [$ F r) J6 ]6 H12)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. c8 L b3 c2 r/ }& I
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。
1 ~* e( a7 Y# E1 ~3 g- n! o* {(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)
! `# X2 o# j# f13)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),
; d/ e7 ]1 A! N4 p2 Z5 VDC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,& z3 O7 N. p& v) K" D# c0 z2 Y
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)& i* q$ O1 G* w6 b
14)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,3 [1 @' P4 J8 t+ u% R
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。
. x9 v8 V' d6 `) c+ ?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。4 s! S8 P! t+ k; ?9 c" \- g
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。
4 k1 e: l" B8 V- D6 X. ]/ `5 o) B1 t3 k一般来说,在 tmpgenc中设置为普通即可。
- z! s( T! g& D7 n, Z! r: ^* L) w1 X/ _
B. Advanced (影象源)部分: \( s! H9 L. b+ q( J( X7 K
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。& v" m! L6 q6 t; T9 t* r7 B
1)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。% Q7 |1 `+ d) E5 R2 L% M
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。
2 c0 b) C+ A) v- ^3 M( K2)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。
2 o* ~" |- p% V1 ]! w0 A8 Otmpgenc12a好象也不能根据视频源自动设置这个参数.
) |% B( `: J; V+ N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
0 m9 W6 K! y' ]5 z* j4 W W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。。。,' H3 M( e) o* ]0 b) T( f
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,
9 [5 B# }2 V" U: I; O3 t5 X. @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,
" Q$ F0 R- L1 O3 s8 b) B5 U对于他们的叫法却有3种:9 |6 u; ^) Q2 k7 O
field order A/B (在ulead软件中的叫法),
y3 [8 D7 }0 t. leven/odd line first ( tmpgenc的叫法),- |4 Q/ o& D/ o& {) x) U! R1 E
field 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。
; G9 k4 A m. l- A( J; Q在英文版的 tmpgenc12a中,缺省的设置为“even line first (field A)”,,
2 ?7 N! L, Q! y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,
" x* x$ G5 k8 c: g ~注意不要在字面上混淆了.2 U2 J: n6 G$ s6 \; S5 g
总之,3种叫法的关系是这样的:
& s! f4 V$ Q! F; o5 ffield A = even line first(奇数场->偶数场) = field bottom first。 最可靠的方法,是用不同的
% |% M- R" g( U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。
- G. r* A8 F' k9 v& {3 m( G3)视频源的宽高比: tmpgenc可以自动识别设置,一般应该为4:3+ K6 R' V1 v2 h e0 d8 } O4 F
625line PAL.
0 j3 t7 [' z/ a( o/ P4 w4) 画面显示比例和位置:
0 u$ Q) w6 ]% o! g! J2 S一般选用“全画面显示并宽高比不变”,' t( T5 C" ~6 d4 d( f) e' P# H
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。
% `% w U. _- ^2 L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,+ O7 O; e3 j, r8 |! m6 f
“全画面显示并宽高比不变”是在上下留出空白,9 u9 _5 u" @; K8 _( v! `: ?+ I
“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,, _. C5 l& e/ x# z6 |5 a O# W
仅为猜测,不正确的地方请朋友们指正。9 P n9 _$ |8 h% D, @
5)滤镜选项组:
% K9 I( d- }5 h: U/ D# H' ?# \5 \2 M这一组设置可以对视频源进行预处理以提高影象质量。5 b3 X2 g( \' ~
一般来说,都是在非编软件中实现这些功能的。4 j, Q' V% U9 k/ i" N: v: p3 u
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,8 r! t1 L8 C: W. W; ~* M; ^4 f
这是对低品质视频源提高主观质量的代价。0 J5 H, g* r) J& x3 a' z2 m
影象源范围:选取部分影象源进行压缩9 F) ?! ~2 f; ]( A/ X$ h
24fps化:24fps是电影标准,一般不选! d, ~5 y( W% ~: Z' Z& v
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。
0 M. \! ?8 c+ E) ~" P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。7 n. D; n6 @5 r; ^
不过副作用是平滑了图象,! [$ x, r$ R9 v+ y- m
比如人的面部会象橡皮娃娃一样,光滑但没有质感。' b: H* }3 w7 I
锐化边缘:可以对横向/纵向边缘分别设置参数,做增强处理
, J- q. O1 X$ B! Q简单色彩矫正:调整亮度,对比度,gamma,色度等
/ G+ c: G& c/ |$ t0 G5 `" }4 d! Y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
' I! L/ L! v+ }& r& b+ f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,/ M; d. ` a$ w0 ?4 q
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。6 b" b1 {9 d- ~- A
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。
1 o$ X1 O8 y1 i$ S% ~* Y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. c1 F% O3 i: |* c
相反,如果视频源是352x288的隔行扫描视频,则需要做de-interlace.
& y% f( F* Y5 m# p) ]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,9 F* m& ^+ H' ]0 B: w
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,
( T/ ?/ ^4 V! k+ ^ ~6 U" |3 i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。4 j4 Y7 ^2 `- w, f
3:2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。
9 r( Q5 @& z4 z$ z, k帧率不变:没什么好讲的/ b U+ \, q6 o" N
声音处理:可以增大/减小音量,并做声音的淡入/淡出。
1 B* m4 o; i4 u( { $ y* d0 ~* W' z9 ^1 h$ f6 y$ i
C. GOP结构" J5 \3 ^# J% [/ t
GOP = group of picture. 在mpeg中一个GOP就是一组时间上连续的画面。
- c' D8 v' z& y4 ?7 m) |mpeg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。
* r- _. d3 W+ h S VP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;9 s7 B3 s a' N
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。
8 Y5 L/ a7 L( F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。+ `! q! d- P" j6 D
极端的例子是只用I帧,图象质量会有保证,但码流会很大。
8 N/ x% | [: U) g0 e1)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,# `4 {/ N" z& o9 l& k( b: C
其编码/解码不仅需要以前的I/P, 也需要以后的I/P帧。9 x! p/ s. Z3 w7 W
取消最后的B帧,可以去除GOP之间的依赖性,从而便于编辑。) a% j2 H* D: c$ ?
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
& O2 Q- N/ z& D6 K ~. ~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。, H" d) a* ?* l) v' E
结合MVBR码流控制可以全面控制码流分配。/ c5 U& B9 c% x9 j1 ~5 K$ s
; ]& l2 V) g4 i# e2 ^# V
D.量化矩阵7 y) X- z4 U8 D# a" w7 c
mpeg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。
, L- G+ I/ |7 X* q通过对高频分量使用比较大的量化阶从而达
- q8 S$ y; ?0 N$ u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。
* v% D$ b& z, U4 c1)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' x7 }( p; ~' I6 F# u
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。, y g1 ?' l6 S! |
3)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,
3 F" F" b* N( c; h9 {7 Q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。
$ X0 o. y1 J, j! U7 p对于计算机动画尤其是2维线条为主的动画,0 J: T& Y, w, L/ d4 f/ h' t+ [
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。 r4 g# t# C$ t% V8 }
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。2 {, G7 C: {( u, z2 ]
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。
- f0 x. G+ D' d! V( F0 w2 j这样,即使量化阶减小,在码率有限的前提下,
9 g; g: a( E+ D. n% Y" s) W( X量化系数还是会加大的。。" D$ F% p$ L3 w5 \/ p
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,
* m9 h9 [ A; `" z这个选项 可以增加画面质量。。不过一般都是采用YUV(CCIR601),
! \( Z5 y3 E) H0 j如dv,所以不要选择这个选项,否则白白浪费码率。" [% w+ o& C+ O# A* x
5)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。; G7 F* t; N& w* W
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,
7 O5 p z5 Z9 P/ _6 v, c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。
0 J; ^4 w+ S4 N# b6)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)
9 k! l/ a* o' x; r1 u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。。+ M8 {$ T/ z, _
不过觉得好像这个和量化矩阵无关。
8 s/ Q# u7 Y- c) Y" n7)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。& h5 Q! L' N) e5 d2 y" k
能用足够的码率或者码率控制手段解决马赛克最好,& L7 |* w9 c/ H
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。
/ L/ W2 {5 H8 t) E- Q, F# N q
! {/ n( G- F; w: q; j7 O/ QE. 音频:+ Q0 r, V- k1 m. p& w( L. q
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。& Y* b. d& |- e z1 m, o
: I ~1 B9 @7 `$ k4 q
F. 系统:
0 ]6 a t5 h( Z& g8 m8 ~3 |mpeg的系统是指视频+音频。vcd/svcd/dvd模版中已经设定好。(# o0 Z+ l. V1 X' n- m8 [( E- h: \/ v
# R* ^: ]* _, @7 v5 A& W[ 本帖最后由 goodskycn 于 2011-7-27 19:05 编辑 ] |
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