Всем доброго времени суток.

Пробежался по 17 страницам этой ветки, но не встретил обсуждения выбора и настройки видеокодеков для получения оптимального соотношения битрейт/качество.
В теме nvenc есть обсуждение аппаратных кодеков Качество кодирования Nvidia NVENC
Но меня интересуют программные кодеки, они имеют более богатые настройки и качество видео итоговое у них лучше.
Мы с коллегами последние 5лет снимаем в 4к, и очень много исходников накопилось.
В основном все записано в x264 4k30 4k60 420.
Уже более 20тб видео, и столько же надо иметь вторые диски под бекап.
При этом мы удалили весь мусор, оставили только самое-самое нужное, что периодически бывает достается из архива и пускается в работу для текущих видео.
Прекрасно осознаем, что любое конвертирование несомненно влечет потерю качества исходников.
Но место не резиновое.
В общем остро встал вопрос, чтобы перекодировать старые исходники в современный формат с высоким сжатием, при этом сильно не потеряв качества, то есть найти максимальное соотношение «качество/размер файла».

Я маленько поигрался с современными видеокодеками и программами.
Худшее качество дают программы видеомонтажа DaVinci Resolve, Adobe Premiere Pro, Vegas pro, если в них закидывать исходник и ничего с ним не делая сразу запускать рендер, качество теряется, эти программы вносят сильные потери.
Более бережно работает конвертер Handbrake (этот конвертер достаточно прост для новичка и дает отличное качество после конвертирования) или ffmpeg (он более гибок в настройке благодаря командам).

Качество переконвертированного материала измеряли программой FFMetrics FFMetrics -- GUI программка для ffmpeg для визуализации метрик качества видео (PSNR, SSIM, VMAF) (в основном ориентируюсь на Vmaf метрику)
Получилось так.
Я конвертировал через Handbrake очень старое видео с квадрокоптера 4к30 420 со сжатием x264 с битрейтом 55мбит/с, в битрейт VBR 35мбит/с. разными кодеками.
Картинка сравнения метрик: https://forum.ixbt.com/post.cgi?id=attach:29:37441:0:1.png (1080x1541, 385.1Kb)

По итогу по соотношению минимум потери качества:
1. Первое место – SVT-AV1 (программный AV1) – визуально мы разницы вообще не заметили после конвертирования, а файл уменьшился на 40%. Нас более-менее устроил результат.
2. Второе место – AV1 nvidia nvenc
3. Третье место – x265 nvidia nvenc на gtx 1060, я не совсем понял прикол, но x265 на gtx 1060 получилось качественнее, чем на rtx 4060, а на rtx 3080 еще меньше качества в x265.
При этом на rtx 3080 x264 показал большее качество, чем x265. Хотя у других карт нвидиа было наоборот. Чего-то они намутили с x265 в rtx 3080 в худшую сторону.
С nvidia видеокартами прямо лотерея, непонятно пока не начнешь тестировать, какая лучше из них дает качество в том или ином кодеке.
Вообще видеокарты Nvidia оставили непонятное ощущение, на каких-то видеокартах лучше результат, а на каких-то хуже, и это не зависит от новизны или цены видеокарты. Видимо в каких-то моделях видеокарт аппаратный кодек работал лучше, то есть больше качества в ущерб скорости кодирования (учитывая что, как я понял, основная задача аппаратного кодека видеокарт и процессоров получить максимум скорости в ущерб качеству, чисто получить высокий fps кодирования для стриминга в реальном времени).
Intel QSV вообще разочаровал качеством кодирования.

Из моих опытов выходит, что программный AV1 в данный момент обеспечивает максимальное соотношение «размер файла/качество».
Современные процессоры уже могут на программном уровне достаточно быстро конвертировать.
И я склоняюсь пережимать ответственные исходники именно программным кодеком.

Аппаратные кодеры типо Nvidia Nvenc, Intel QSV, и т.д., я не рассматриваю как вариант качества, их назначение высокая скорость кодирования с допустимой потерей качества.
Да они конвертируют быстро, но у меня есть возможность сутками держать современный компьютер включенным, чтобы он с невысокой скоростью 5-10 fps пережимал потихоньку 4к видео с более качественным результатом.
Аппаратные кодеки я оставляю для менее важного видеоматериала, качеством которого не жалко жертвовать.

Сейчас я конвертирую с помощь ffmpeg.
Контент в основном не особо динамичный, активной динамики в кадрах почти нет.
Поэтому буду рад советам какие параметры лучше использовать, например:
- что лучше CQP или VBR или QVBR,
- сколько кадров lookaheed лучше поставить,
- сколько B-кадров,
- включать ли B-frames as reference
- и т.д.

Может есть те кто не согласен, что программный AV1 лучший по соотношений соотношению размер файла/качество.
Предлагайте другие варианты и настройки под них.
Например я тут на этом форуме читал, что люди жаловались мол x265 в экшн-сценах мылит.
По поводу экшн-сцен я попробовал на кусочке фильма AV1, не заметил, чтобы он мылил.

Исправлено: santa bremor, 25.02.2025 03:08

santa bremor
Может есть те кто не согласен, что программный AV1 лучший
Да всем пофиг.
Вы это, главное - не начните выкладывать такие поделия на торренты, если вдруг релизёром вздумаете стать. Дело в том, что есть такие динозавры, которые кины смотрят, представляете, не на компе, в одиночку уставившись в дисплей. А - внезапно - на железных плеерах к примеру, и на больших теликах, развалившись на диване с сёмками. Никто не рванёт за новым плеером или теликом лишь из-за того, что кому-то AV1 показался более лучшим.

Насчет "лучшести" это с какой стороны посмотреть. Если сильнее всего сжимать - лучше AV1, он для этого и сделан. Если максимально сохранить качество - лучше H264. 265 посередине между ними. Битрейт выбирается сообразно кодеку и содержанию кадра, по причине последнего фактора не может быть точных рекомендаций, какой конкретно битрейт нужен, ибо кадры по содержанию разные. Насчет программ - вывод некорректный, профессиональные монтажки не предназначены для максимального сжатия, но если ими пользоваться правильно и по назначению , максимальное качество обеспечивают.
Ну и сама задача умять как можно сильнее прямо противоположна качеству . Если надо сохранить качество - купить винтов для бэкапа самое верное решение. Лучше, чем исходник, все равно не получится, а перекодировка должна быть всего одна - на выходе из монтажки.

С этим AV1 не всё так гладко. В первую очередь он задумывался как роялти-фри, крупные игроки типа ютуба его применили и успокоились, оставив доработку энтузиастам. И ютуб кстати хреново сделали, в тенях лезет блочность, и это в 21 веке в 25 году такое себе. В нём есть интересные моменты, но они сырые. Например теперь можно хранить зерно в цифровом виде, а не в графическом, по желанию заменять или удалять с помощью grav1synth без пересжатия материала, а так же генерить зерно на основе собственных образцов. Вроде давно пора перестать заниматься оцифровкой мух, но эта функция работает криво, во первых создаёт заметные паттерны, во вторых в силу косяков или особенностей енкодера не работает с качественными настройками. При включённом enable-tf=1or2 видео с добавлением такого зерна фризит и рассыпается на артефакты. Либо можно понизить качество preset=3 и хуже, тогда сработает с включённым enable-tf, но общее качество заметно пострадает. Возможно это как то связано с размерами блоков, согласно таблице с настройками пресетов.
В целом у меня получилось добиться сопоставимого качества с x265 [использовал Fork with svt-av1-psy and aom-psy101], но разница в размере 2х-минутного тестового ролика была примерно 70 и 80 Мб в пользу AV1. При этом пришлось поднять psy-rd=1, что немного добавило искажений. Ну и скорость AV1 оказалась заметно быстрее 2,7fps против 1,1fps на моём 5950x.
AV1 изначально настроен как небольшой шумодав, даже при film-grain=0 и film-grain-denoise=0 норовит угробить мелкие детали согласно этому описанию. По этому включаю enable-variance-boost=1:variance-boost-strength=4:variance-octile=1, это заметно улучшает качество. Скорее всего рассчёт на однокнопочные решения, когда в исходном материале присутствует шум матрицы и/или енкодера, это может скомпенсировать, но в случае очищенного видео из ависинта, как в моём случае, это недопустимо.
Кстати понравился железный енкодер AV1 от АМД, но к сожалению у них аппаратный глюк - оставляет чёрные бордюры, обещали в следующих картах поправить. Вообщем всё не ладно с этим форматом, вернее с его внедрением, ждём x266, думаю он уже будет конкурировать со следующим AV2.

dioxin
у меня получилось добиться сопоставимого качества
Для начаоа само название ветки не предполагает хорошего качества, требуется лишь оптимальное соотношение, хорошо не требуется.
Во-вторых, строгая оценка качества кодеков всегда показывала преимущества в качестве кодеков с более простым кодированием и с меньшим сжатием. Единственное преимущество AV1 - возможность сильнее зажать, да и то, судя по вашим опытам, преимущество ничтожно мало, ни о каких "в разы" речь даже близко не идет.

dioxin
разница x264-x266 тоже не сильно больше в пользу hevc,
Если речь именно о качестве, то в 264 оно выше. Особо придирчивяе проводили сравнения и в этом убедились. Все последующие кодеки не качество выше дают, а могут сжимать сильнее, но это другое. У 264 один недостаток - 10 бит в нем нестандарт, но качество картинки выше, нет потери мельчайших деталей изображения, которые в 265 выглаживаются, и в движении детализация в 264 меньше теряется ( раньше проводили тесты).

slon
Чего это "нестандарт"? Очень даже стандарт с момента выхода кодека в свет. Другое дело, что в любительской аппаратуре и 4:2:2 и 10 bit не применялись, как и intra кодирование. Ну так, по ранишним временам, ёмкие и быстрые флехи - как крыло от боинга стоили.
Уже не говоря о его профессиональных "форках", типа AVC или XAVC.

Lucky Gonza
Очень даже стандарт с момента выхода кодека в свет. Другое дело, что в любительской аппаратуре и 4:2:2 и 10 bit не применялись, как и intra кодирование.
Я знаю. Имел ввиду вторую часть вашего замечания, по поводу применяемости - практически нулевая, что раньше, что сейчас.

slon
Если речь именно о качестве, то в 264 оно выше. Особо придирчивяе проводили сравнения и в этом убедились.
Спорить не буду, возможно я не так тщятельно разобрался в настройках, а может со временем x265 довели до ума, но на моем скромном опыте последний чуть лучше справлялся с мелкими деталями, но это только при покадровом сравнении, в реалтайме отличить такое невозможно. В принципе не имею ничего против обоих форматов. Если кодировать от случая к случаю, и время не важно, то мой выбор пока x265.

dioxin
но на моем скромном опыте последний чуть лучше справлялся с мелкими деталями,
На моем ровно наоборот, если детали движущиеся. Статика не интересовала, я же не фотографии камерой снимаю.

slon
Практически все съёмки, кроме новостийных...

Lucky Gonza
все съёмки, кроме новостийных...
Только исходники, в некоторых прошных камерах, не более того.
В готовом виде ни разу не встречал, даже в давинчи вывода в 264 10 бит нет.

slon
Есть.
Просто, напомню, что AVC и XAVC - это тот же h.264.

Lucky Gonza
напомню, что AVC и XAVC - это тот же h.264.
Дык понятно.. Можно форматы вывода в давинче полистать - не предусмотрено такое отдельным классом и тем более 10 бит. И инструкции телеков можно посмотреть - во всех поддержка 264 и 265 заявлена, это и есть главные форматы для видео.. В самых новых еще AV1 появился, но смысла в него выводить нет никакого, поэтому в давинчи его тоже не предусмотрено.

slon
В самых новых еще AV1 появился
Где то читал что аппаратной поддержки AV1 пока не имеет, кроме видеокарт. Остальные устройства обрабатывают программно. Не знаю актуально ли на данный момент такое заявление. Речь даже не об енкодерах, а декодировании.

в давинчни предусмотрен вывод в АV1





причем не обнаружил ограничения на максимальный битрейт. задавал и 10бит 1800 мбит - съел и не поперхнулся. и карта нормально воспроизвела. выше не давал, смысла нет
ясно, что и меньшие битрейты без проблем кодирует, а карта воспроизводит.

Исправлено: loverhd, 03.03.2025 03:14

dioxin
аппаратной поддержки AV1 пока не имеет, кроме видеокарт

Core Ultra 2xx пишут, что поддерживают. И декодирование, и кодирование.

dioxin
аппаратной поддержки AV1 пока не имеет, кроме видеокарт. Остальные устройства обрабатывают программно.
В телевизорах процессоры дохлые (4 ядра, а бывает и два), слабее, чем в самых днищенских телефонах - они с программным декодированием AV1 4K 10 бит не справятся ( я так думаю, потому что даже 8 ядерные arm 6 поколения на 265 4К спотыкаются).

Как раз таки, эти контейнеры отдельный класс и есть. Просто, в DV, которая, кстати, является самой дешёвой монтажкой профессионального уровня, повыкидывали нафиг все, на их взгляд, ненужные для основных потребителей вариации кодеков и контейнеров. MKV, впрочем, юзеры наныли, ну так он, если правильно помню, бесплатный. А проприетарные кодеки и контейнеры, напомню, требуют отчислений. Поэтому, ИМХО, оставили самые необходимые. Кстати, публиковал вот тут, ссылки на способ подключения в DV бесплатных x.264/5. Сам, пока ещё не пробовал, правда...
Кстати, я XAVC-S использую для хранения востребованных архивов, которые можно сразу брать в монтаж, без "распаковки". Ещё, этот контейнер можно было смело кидать в Vegas, он с ним практически не глючил.

Lucky Gonza
оставили самые необходимые
именно о том и речь - самые необходимые есть, а в остальных необходимости нет.

santa bremor
Сейчас я конвертирую с помощь ffmpeg.
Контент в основном не особо динамичный, активной динамики в кадрах почти нет.
Поэтому буду рад советам какие параметры лучше использовать, например:
- что лучше CQP или VBR или QVBR,
- сколько кадров lookaheed лучше поставить,
- сколько B-кадров,
- включать ли B-frames as reference
- и т.д.
Пока никаких рекомендаций в данной теме не услышал по поставленным вами вопросам. Так, просто льётся вода без конкретики. Хотелось бы для начала увидеть и ваши батники кодирования для ffmpeg по различным кодекам.
В плане рекомендаций по параметрам настройки кодека х265 прочтите эту статью на рутрекере. Прежде всего раздел Часть 1.Параметры кодирования.

santa bremor
Насколько я понимаю ситуацию, H265 был разработан в период массового перехода с 1080 на 4к. H265 при сопоставимом качестве
дает меньший размер файла по сравнению с H264. Но H265 более требователен к ресурсам процессора при кодировании, поэтому в портативную технику , где мощность процессора всегда ограничена, он внедрялся с задержкой.
Если время перекодировки не имеет значение, при одном и том же размере файла H265 будет по качеству лучше, чем H264.
Например, у меня стояла задача сохранить на iPad в максимальном качестве наибольшее количество фильмов. Я брал оригиналы в 4к HDR и преобразовывал в 1080р 10 бит кодеком H265 main10 (HandBrake). Из исходного 60 ГБ файла (2-часовой фильм) получается 15ГБ файл и качество однозначно лучше 25 - 30 ГБ файла в H264 1080p.
Программа Movavi HD Video Converter пишет, что при битрейте 13000кб/с при кодировании в H265 происходит переход на качество Best (для 1080p). Я ставил битрейт 15000 кб/с.
Качество работы HandBrake мне нравится больше и эта программа корректно работает с HDR10, а Movavi не умеет.