Ми всі любимо насолоджуватися чудовою якістю зображення у відео та фільмах, які ми дивимося на своєму комп’ютері, особливо якщо ви робите власні стислі копії фільмів на DVD. Я завжди покладався на популярний DivX, але тепер, коли є інші типи стиснення, такі як Xvid, а деякі такі сучасні, як H.264, варто було б зробити порівняння, щоб виявити, який із них пропонує найкращу якість при найменших розмірах.

Для тесту я обрав фільм "Трансформери", який вийшов у листопаді 2007 року за режисером Майклом Беєм, а в ролі головних героїв - Шиа Лабеуф і Меган Фокс. Це бойовик із найрізноманітнішими сценами: дуже детальний статичний, з рухом, вибухами, великою кількістю кольорів. ідеально підходить для тестування. DVD може похвалитися дуже високою якістю зображення, що підтвердили хлопці із ZonaDVD.com у своїх тестах.

Вибір кодеків, бітрейтів і кодерів

Для проведення тесту вам потрібно вибрати різні "методи стиснення", кожен з яких має кілька різних "якостей" і використовувати одну або декілька програм, що дозволяють стиснути таким чином.
Справи сильно змінилися, оскільки в 2000 році я стиснув свій перший фільм у форматі DivX 3.11. У мене був цілий день, коли я шукав інформацію в Інтернеті про те, як це зробити, і моєму комп’ютеру (400 МГц AMD K6 II) тоді потрібно було всю ніч стиснути лише до 650 Мб. З тих пір я використовую всі версії DivX, починаючи з 3.11 до поточної 6. Але кодек Xvid звучить дедалі більше, і є чудові коментарі щодо нового H.264, тому на столі стоїть питання: що це? найкращий спосіб стиснення для високої якості зображення? Що ж, для цього вам потрібно з’ясувати, який найкращий кодек, і використовувати його на оптимальній швидкості передачі даних з ідеальним кодером. А як щодо "кодека", "бітрейту" та "кодера"?

Кодек, тип стиснення

"Метод стиснення" - це те, що у світі відео називають "кодеком", що є абревіатурою від COmpresor-DECompressor, програми, здатної певним чином стискати та декомпресувати зображення. Це щось подібне до того, що включають програми для фотографування, щоб дозволити їм читати та писати файли у форматі JPEG, наприклад. Тип стиснення, що включає DVD, називається MPEG-2 і вже вважається чимось старим, перевершений стандартом MPEG-4, більш сучасним та ефективним.
Проблема в тому, що існує безліч типів MPEG-4, і незрозуміло, який із них найкращий.

З одного боку, є DivX (варіант типу MPEG-4 під назвою ASP; див. Офіційну сторінку), який надзвичайно популярний, і все більше DVD-програвачів у вітальні підтримують його. Декомпресор (необхідний для перегляду відео) безкоштовний, але компресор (для їх створення) платний.

Існує також Xvid, (який є тим самим типом, що і DivX; офіційна сторінка) конкурент DivX (його назва однакова, але в зворотному напрямку), хоча повністю безкоштовний.

І нарешті, ультрасучасний H.264, типу MPEG-4 AVC, чудо стиснення на думку експертів. Що ж, щоб з’ясувати, який із них кращий, я порівняв загальний MPEG-4 із цими трьома претендентами. Існує кілька кодеків для використання цього типу стиснення, але найпопулярнішим є x264, здебільшого тому, що він безкоштовний, саме той, який я використовував.

Версії, які я використав для цього порівняння, такі: DivX Pro v6.8.2, Xvid v1.2 та x264 revision 808.

Бітрейт, величина стиснення

За допомогою кожного з них ви можете вибрати "якість" зображення, подібно до того, як ви вибираєте якість від 0 до 12 під час збереження файлу JPEG з Photoshop. Різниця полягає в тому, що у світі відео це відомо як бітрейт, який є нічим іншим, як потоком відеобітів в секунду, і вимірюється в бітах в секунду та його кратних значеннях. Оскільки відео є послідовністю кадрів, що складаються з пікселів (зрештою, бітів), цей параметр вимірює потік інформації в секунду; чим вищий потік, тим вища якість і навпаки. У нашому випадку я буду використовувати вимірювання в "kbps" ("Kb/s" також спрацьовує), тобто кілобіт в секунду (будьте обережні, не плутайте це з KB/s, що буде kiloBytes в секунду, a одиниця в 8 разів більша).
Щоб не помилитися, не вистачивши, я вибрав 7 різних бітрейтів, починаючи з проміжного. Беручи зображення з оригінального DVD, з розміром кадру 720x304 пікселів, я вибрав наступне:

Дуже низький Низький Низький середній Середній Високий середній Високий чи високий Дуже високо
БІТРАТ 900 Кбіт/с 1200 Кбіт/с 1500 Кбіт/с 1800 Кбіт/с 2100 Кбіт/с 2400 Кбіт/с 2700 Кбіт/с
Q-фактор 0,164 0,219 0,274 0,329 0,384 0,439 0,493

Для більш спеціаліста я додав значення коефіцієнта якості або коефіцієнта Q, який пов'язує бітрейт із розміром кадру та "частотою кадрів" або швидкістю відтворення кадру (зазвичай 25 кадрів в секунду, 25 кадрів в секунду). Цей коефіцієнт дозволяє знати, чи потік, з яким стискається певне відео, відповідає розміру кадру (у пікселях) та швидкості відтворення у f.p.s. Не однаково використовувати бітрейт 900 кбіт/с для відео з iPod (з розміром кадру 320x240 пікселів), ніж для DVD, розміром 720x576 пікселів. Потік однаковий, але він розподіляється між більшою чи меншою кількістю пікселів, що означає, що він впливає на більшу чи меншу якість на піксель у кожному випадку.

Кодер, програма для стиснення

Для стиснення відео існує безліч програм, відомих як "кодери". Я не знаю багато кодерів; Я почав використовувати ветеран XMpeg ще в 2000 році і вже давно використовую AutoGK - дуже просту та ефективну програму (від розробки нещодавно відмовились), але я був змушений шукати інших для цього тесту.

Щоб мати можливість використовувати всі ці кодеки, хотілося б, щоб я просто використовував улюблений AutoGK, але підтримка їх кодеків обмежена: він підтримує лише DivX та XviD, тому після пошуку та тестування понад 6 різних програм я вирішив використовувати GordianKnot та HandBrake . GordianKnot використовує ту саму базу, що і AutoGK, але він дозволяє використовувати x264, крім того, що пропонує безліч опцій, і є дуже налаштованим, хоча і складний у використанні.

родрігес

GordianKnot, кодер з багатьма функціями, хоча і складний у використанні.

З іншого боку, HandBrake проста у використанні, а також пропонує загальну підтримку MPEG-4. Обидва кодери безкоштовні, дозволяють використовувати кодек x264 і ідеально підходять для тестування.


HandBrake, дуже добре організована і проста у використанні програма з найнеобхіднішим, але не впадаючи в просте.

DVD, відео найвищої якості?

З перших тестів стиснення, які я вивчав на льоту, я зрозумів, що між неприємними макроблоками, які добре видно на стиснених відео (навіть із високим бітрейтом) та оригінальним DVD, не було великих відмінностей. Здивований, я перевірив, що цей ефект вже був присутній на оригінальному DVD, а потім подумав, який сенс порівнювати якість різних компресій, починаючи від оригіналу, DVD, який вже стиснутий і має значні втрати якості, особливо в сцени більшого руху (саме тут найкраще порівнювати різні кодеки).

Тож я отримав копію того самого фільму у високій чіткості, найвищої якості, яку можна досягти сьогодні. Зокрема, Full HD 1080p із розміром кадру - у випадку з цим фільмом - 1 920 x 820 пікселів (пам’ятайте, що розмір 1 920 x 1 080 призначений для відео у форматі 16: 9, і цей фільм має пропорції 2,35: 1, тобто більш широкий.
Тож я зменшив розмір кадру фільму, перейшовши з 1920x820 до 720x304, такий же, як розмір DVD. Мене здивувало те, що якість зображення набагато вища, і це особливо помітно в тих високоефективних сценах.

Щоб показати це, я вибрав дві різні сцени: одну з великим рухом і мало деталей, а іншу - якраз навпаки: з невеликим рухом і безліччю дрібних деталей, щоб перевірити обидві системи в двох загальних і складних ситуаціях:

Тут ви можете побачити значне поліпшення якості FullHD на DVD, а з іншого боку, кількість артефактів, помічених на оригінальному DVD, які в кінцевому підсумку передаються на DVD після стиснення.

А ось інша сцена, з дуже невеликим рухом і дуже дрібними деталями:

Щоб дати вам чіткіше уявлення про справжню різницю (а не ту, яку ви бачите тут) між DVD та FullHD, на наступній схемі ви можете побачити співвідношення розмірів між кадрами обох систем:


На цій графіці ви можете побачити жахливу різницю в розмірі між рамкою DVD (у малому)
і фільм у високій чіткості (FullHD).

У цій сцені великого руху є видимі дефекти, особливо в лопатях вертольота та в літаках, хоча якщо ви уважно придивитесь, то побачите їх на всьому зображенні. Це «макроблоки», квадратні групи розміром приблизно 8x8 пікселів, які псують зображення. Зменшення розміру наочно показує, як вони зникають, доки вони майже не є незначними при розмірі 432x182, тому я нарешті зупинився на останньому.