使用H.264建议的压缩率？

Question

注意事项:我意识到这是一个非常复杂的问题,大约有一百万个细微差别,我正在努力减少到一个数字......

我即将使用H.264编码进行大型视频编码项目.我们正在尝试创建多个比特率配置文件,以适应互联网连接,处理器,设备等的流媒体.

一般来说,我应该期望看到什么样的压缩比(在保持合理的质量水平的同时)？

例如,640 x360(16:9)像素视频文件@ 24帧/秒和16位颜色应该产生大约33 MB/s 的未压缩文件.

我被告知,对于该文件,500 Kbits /秒(或62 KB/s)不是不合理的视频比特率.这看起来很疯狂 - 压力超过530:1？压缩率为99.8%.我的数学错了吗？

我只是在寻找一个粗略的外部质量指南,例如"超过500x压缩是疯狂的"或"低于400x是浪费带宽".我到处寻找,没有什么能给我带来任何预期的压缩......

Answer 1

在一个名为H.264 Primer的非常有趣的文档中,根据视频的特征,给出了一个简单的公式作为计算"理想"输出文件比特率的提示:

[图像宽度] x [图像高度] x [帧速率] x [运动等级] x 0.07 = [所需比特率]

其中图像宽度和高度以像素表示,运动等级是1到4之间的整数,1是低运动,2是中等运动,4是高运动(运动是图像数据之间的变化)框架,请参阅链接文档以获取更多信息).

例如,如果我们以24 FPS拍摄1280x720视频,中等运动(相机移动速度慢的电影,场景变化不多......),预期的理想比特率为:

1280 x 720 x 24 x 2 x 0.07 = 3,096,576 bps =>大约3000 kbps

这纯粹是一个暗示,在我看来,准确找到理想比特率的唯一方法是逐个试错:)

Answer 2

它会根据源视频的内容而有很大差异.我稍后会谈到这一点.

640x360并不是那么大.512kbps是非常合理的,可以说是标准的.如果你真的对质量感兴趣,可能是768kbps.

这怎么可能？一个简单的答案:有一些关于视频压缩的技术和事实可以实现这一点:

1. 并非公共H.264(或其他CODEC)中的每个视频帧数据结构都是完整图像.相反,有两种类型通俗地称为
   1. 关键帧:整个视频图像的完整渲染
   2. 帧内帧:对前一帧的更改的描述.这些帧通常构成视频中绝大多数(80%-99%)的帧.
2. 与许多其他编解码器一样,H.264是" 有损 "的.它们不会重现原始源视频的逐个像素逐帧精确复制. 示例:有损块:如果区域中除了一个像素之外的所有像素都是相同的颜色,则CODEC'丢失'一个像素.因此,CODEC不是必须存储关于帧中每个像素的信息,而是说"x1,y1到x2,y2都是颜色x".效率很高.

它完全复杂得多,在特定的CODEC和CODEC之间有数以万计的不同方法,技术和算法来实现这一点.

因此,回到"它将根据源视频的内容发生巨大变化"评论:您将看到的压缩率以及由此产生的质量将在很大程度上取决于:

• 视频的内容
• 你对工件的容忍度(块,颜色损失,定义丢失)
• 您设置的CODEC参数以及设置方式

示例:房间中的门(如安全摄像头)每10分钟有一个关键帧的视频将具有惊人的高压缩比.我的背面计算结果表明这种情况压缩为15,000:1.

由于您正在开始一个大型视频编码项目,我建议您使用以下几项来确定您的压缩率:

• 获取您要编码的源视频样本.100或更多是统计相关的.
• 使用各种参数对各种比特率进行编码,以确定哪些特性符合您的需求

更改编码器的参数以使视频更小也会产生其他影响:

• 更高的回放CPU要求
• 球员CODEC的期望.并非所有H.264编码的视频都可以由所有播放器播放
• 更长的编码时间
• 各种质量下降

这是一个很复杂的主题.祝好运.我经验丰富的"拇指到风"测试表明,对于您的项目,您将非常满意512-768kbps.

Answer 3

Compression Ratio Rules of Thumb
Compression ratios to maintain excellent quality:
– 10:1 for general images using JPEG
– 30:1 for general video using H.263 and MPEG-2
– 50:1 for general video using H.264 / MPEG-4 AVC

来自http://www.kanecomputing.co.uk/pdfs/compression_ratio_rules_of_thumb.pdf