为视频选择哪种调整大小算法？

Question

我正在使用VirtualDub对这些设置进行编码。

但是，我以 1920x1080 记录我的东西并将其调整为 1280x720。现在的问题是：在做出平衡的质量与文件大小的决定时，我应该选择哪种算法？

我总是和 Lanczos 一起去，因为那是预先配置好的。这些描述对我的问题根本没有帮助。

Answer 1

TL; 博士

向下采样时：使用 Lanczos 或样条过滤。

采样时：使用 Bicubic 或 Lanczos 过滤。

这些是基于我多年来阅读的材料以及我在该行业中看到的材料。建议可能因内容类型和应用领域而异。

为什么这有关系？

可以说，当您缩小视频的尺寸时，调整大小的过滤器并不那么重要。更重要的是，它们在升级时会对质量产生影响，因为您首先需要在没有数据的地方生成数据。

这些过滤器都对文件大小的影响很小。因此，您不必担心那里的巨大差异。

事实上，在编码视频时，结果在很大程度上取决于源材料。你不能总是预测结果，但看看什么最适合你。

不同的算法

例如，这里是双三次与双线性插值：

    

看到双三次插值产生更平滑的边缘了吗？这是一个非常笼统的说法……但您可以在此处找到图像缩放算法的概述。

• 双线性插值使用像素的 2x2 环境，然后取这些像素的平均值来插值新值。这不是最好的算法，但相当快。

• 双三次插值使用一个像素的 4x4 环境，最里面的像素权重更高，然后取平均值来插值新值。就我而言，它是最受欢迎的。

• 区域平均使用源像素和目标像素的映射，根据覆盖的目标像素的比例平均源像素。根据this page，下采样时应该会产生更好的结果。

• 样条和正弦插值使用高阶多项式，因此比双三次插值更难计算。我认为处理时间的整体增加不值得使用它们。

• Lanczos重采样也涉及 sinc 滤波器。它的计算成本更高，但通常被描述为非常高质量，可用于上采样和下采样。

• hqx以及2xSaI过滤器用于像素艺术缩放（例如游戏模拟器）。我认为在视频中使用它们没有充分的理由。

杰夫阿特伍德的比较

事实证明，Jeff Atwood 做了图像插值算法的比较。他的经验法则是在上采样时使用双三次插值进行下采样和双线性插值。也就是说，这不是通常推荐用于视频编码的方法——一些评论者对 Atwood 在该领域的专业知识提出了质疑。

不过，他也提到……

缩小图像是一种完全安全和合理的操作。您只是通过丢弃信息来降低精度和分辨率。使图像尽可能小，并且您具有完全的保真度 - 在您允许的像素数范围内。无论您选择哪种算法，您都会获得良好的结果。（好吧，除非您选择最简单的 Pixel Resize 或 Nearest Neighbor 算法。）

其他例子

这里还有一些图像插值算法的例子，包括我上面提到的那些。

我还从视频编码场景中找到了明确禁止双三次滤波进行下采样的文档（场景规则）。相反，他们支持 Lanczos、Spline 或“Blackman”重采样。

Answer 2

我找到了一张很好的图片，记录了其中的一些内容。

全尺寸版本在这里。

一般来说，将较大的图像制作成较小的图像时，您需要温和的锐化效果，而将较小的图像制作成较大的图像时，您需要温和的模糊效果。MadVR 过滤器集默认为 Lanczos 用于放大，而 bicubic 用于缩小。