НАЗВАНИЕ СТАТЬИ:FullHD: в поисках кодека АВТОРСТВО:Алексей Набережный ДАТА НАПИСАНИЯ:Март 2012 года ДАТА ПЕЧАТНОЙ ПУБЛИКАЦИИ:Online ДАТА ПОСЛЕДНЕЙ РЕДАКЦИИ:Март 2012 года
Вся история началась с приобретения action-камеры GoPro HD HERO2. Эту камеру используют профессиональные спортсмены и спортивные видеооператоры. Основные достоинства – широкоугольный объектив (170 градусов), качественное видео (FullHD), маленький вес (100 г), многообразие креплений(несколько десятков). По заявлению производителя, новинка располагает 11 мегапиксельной матрицей и снимает при разрешении 1920x1080 (30 кадр./с) с переменным битрейтом до 15,5 Мбит/с. Здесь напомним, под постоянным битрейтом понимается вариант кодирования потоковых данных, при котором задается необходимый битрейт, неменяющийся на протяжении всего файла. А под переменным - выбирается значение битрейта исходя из уровня желаемого видеокачества, причем в течение кодируемого фрагмента битрейт может изменяться.
Action-камера GoPro HD HERO2 Motorsports Edition из упаковки
Еще одним интересным режимом Go Pro HD HERO 2 является картинка WVGA при разрешении 848x480 с частотной характеристикой 120 кадр./с. Т.е. владельцы будут часто играть с эффектами ускорений и замедлений. И в популярной программе Pinnacle Studio 15 этот видеофильтр называется «Studio HD RTFx-Скорость».
По умолчанию в ПО от Pinnacle Systems есть четыре варианта кодеков для высокого разрешения – это Mpeg4 1080p, DivxPlusHD 1080p, Mpeg2 1080p и AVCHD 1080p. Разумеется, мы взяли одинаковый исходный материал и вывели его в разных вариантах видеоформатов, чтобы оценить результаты и выгрузить их на YouTube. В представленном видео первые 44 секунды (до поворота на светофоре) даны в оригинале, а вот вторая часть ролика, начиная с 00:45, ускорена в три раза (300% в эффекте «Studio HD RTFx-Скорость»). Продолжительность всего фильма составила 1 мин. 20 с.
Итак, начнем с Mpeg4 1080p. На первый взгляд, все довольно хорошо. Однако заставляет нервничать разница между максимальным битрейтом Mpeg4-кодека в 12 Мбит/с и заявленным битрейт GoPro HD HERO2 в 15.5 Мбит/с. Взгляните на небо – градации светлых тонов бросаются в глаза. Разумеется, замеченные артефакты выпирают именно в FullHD, т.е. на мониторах с разрешением 1920x1080. Кстати, вторая часть ролика покажет небо в квадратиках даже на низких разрешениях. Плюс жуткие «лесенки» по контурам объектов – посмотрите на обтекатель. Получается, чтобы остаться в рамках высокого качества от GoPro о популярном Mpeg4 нужно забыть. Остается отметить, что размер получившегося видеофайла с расширением .mp4 составил 115 Мбайт.
Mpeg-4 1080p
Едем дальше, DivxPlusHD 1080p. Сделаем три варианта видеовывода: с битрейтами 12, 17 и 25 Мбит/с. Забавно, что объемы трех файлов с расширением .mkv получились схожими – 190 Мбайт, т.е. встроенный кодек не реагирует на настройки вывода в Pinnacle StudioHD. По самому видео: негативный эффект с лесенками и ступеньками по контурам объектов исчез. Но что это – отмотайте на вторую часть ролика, там все рябит по "правилам" интерлейсинга.
Сразу напомним определение интерлейсинга с Wikipedia: видео чересстрочного формата, представляет собой последовательность полукадров, каждый из которых несет только половину визуальной информации (нечетные полукадры состоят только из нечетных строк, четные — из четных). И если в каждом кадре совмещать предыдущий полукадр с текущим (например, четные строки — из текущего полукадра, нечетные - из предыдущего), на движущихся объектах появляется интерлейсинг: края объектов имеют вид «гребенки». Чтобы избавиться от этого неприятного эффекта, применяются различные математические методы, которые и называются деинтерлейсингом.
Таким образом, DivxPlusHD 1080p отправляется в топку в случаях использования эффектов ускорения/замедления в Pinnacle Studio.
Divx Plus HD 1080p
Получается, для видеолюбителя в рамках Pinnacle Studio HD 15 остается один надежный вариант – Mpeg2 1080p с битрейтом 30 Мбит/с на все случаи жизни. Да, на выходе из программы видеомонтажа получается файл размером 290 Мбайт длительностью 1 мин. 20 с. Зато никаких светлых квадратиков по небу, никаких лесенок по контурам, никакой ряби при ускорении/замедлении.
Mpeg-2 1080p
Для полноты эксперимента, сделаем еще один FullHD-вывод в новомодном формате AVCHD (Advanced Video Codec High Definition) с битрейтом 24 Мбит/с. Это продвинутый видеокодек для записи видео высокой четкости. Причем фраза «для записи» имеет важный смысл – алгоритмы кодека делают сравнительно компактные видеофайлы, но при этом возможное редактирование фрагментов AVCHD требует серьезных ресурсов и может привести к потере качеству. Более того, многие пользователи хранят видео на борту медиахранилищ и далеко не каждый видеоплеер проигрывает AVCHD – делают это лишь современные устройства. Что касаемо представленного видеоряда, в кодировке AVCHD нареканий к качеству нет, а объем итогового файла с расширением .m2ts составил 230 Мбайт, что неплохо по сравнению с Mpeg2.
AVCHD 1080p
Подытожим. Как это часто бывает, мы не смогли определить идеальный кодек для хранения видеоматериалов на жестком диске. Получилось два любимца - Mpeg2 и AVCHD. Первый формат гораздо популярнее второго, но при этом создает файлы большего размера. А вот перспективным в плане видеоалгоритмов является AVCHD.