OS Name: Microsoft Windows 7
总体结果:
编码器编码质量排序(注意:这里并没有考虑编码速度):
- x264
- MainConcept
- DivX H.264
- Elecard
- Intel Ivy Bridge QuickSync
- XviD
- DiscretePhoton
- MainConcept CUDA
二.部分详细图表
整个测试分为三种场景:视频会议(Video Conferences),电影(Movies),高清电视(HDTV)。每种场景的每个测试视频序列都列了一张图表。总体说来图表数量非常之巨大。在此不能一一列举。仅仅举一些例子说明图表的意义。
2.1.视频会议(Video Conferences)
2.1.1.RD曲线(RD Curves)
RD曲线是视频质量评价中最常见的一种曲线,中文名是率失真曲线。横坐标是码率,纵坐标是视频客观算法的结果(例如PSNR或者SSIM)。下面可以看一下第一个测试视频序列的RD曲线:
这张图的视频分辨率是QCIF(176×144)。曲线横坐标是视频的码率,纵坐标是计算出来的SSIM。SSIM取值0-1之间,值越大,代表视频质量越好。从曲线中可以看出,在码率相同的情况下,x264编码的视频质量要高于其他编码器(绿色的线)。第二名是MainConcept。
2.1.2.编码速度(Encoding Speed)
编码速度的图表如图所示。横坐标是编码视频的码率,纵坐标是编码速度(在这里是每秒编码的帧数)。总体来说,随着编码的码率的增长,所有编码器的编码速度都有所下降。Intel Ivy Bridge QuickSync编码的速度非常之快,远超其他编码器。Discrete Photon,MainConcept CUDA和 Elecard在第二集团。X264编码速度算是比较慢的了。
2.1.3.速度/质量权衡(Speed/Quality Trade-Off)
一般情况下,编码速度越快,编码的质量就会差一些;编码对质量的要求较高,那么编码的速度就会慢很多。这就是所谓的“鱼和熊掌不可兼得”了。于是就有了速度/质量权衡的图表。在这张图表中,横坐标代表相对的编码时间,取值越小越好。纵坐标代表相同视频质量的时候编码器使用的相对码率。在这里MSU使用XviD作为参考编码器。即XviD在这张表的横坐标和纵坐标都是1,即位于(1,1)点。可以看出,X264是编码慢,质量最好。Intel Ivy Bridge QuickSync是编码最快,质量稍差。
2.1.4.码率控制(Bitrate Handling)
这张图表用于测试编码器的码率控制性能。码率控制性能好的编码器,编码后输出的视频码率和编码前设定的码率相同。码率控制性能差的编码器,编码后输出的视频码率和编码前设定的码率差别会很大。图表中纵坐标是实际码率与设定码率的比值。这个值为1,代表码率控制准确。横坐标是码率。从图中可以看出XviD在码率大于800kbps之后,出现码率控制不准的情况。Discrete Photon在码率小于500kbps的时候也出现不准的情况。其他编码器码率控制都很准确。
2.1.5.相对质量分析(Relative Quality Analysis)
下列这张表列出了在相同的视频质量的前提下,不同的编码器需要使用的码率。可以看出,X264确实是最强悍的。
下图以图形化的方式显示了上面那张表。不同颜色的线代表不同的编码器。纵坐标代表达到和横坐标编码器相同的视频质量需要的相对码率。
PS:瞅着有点像比尔盖茨啊。
2.2.电影(Movies)
电影(Movies)场景的实验方式和上文中的视频会议(Video Conferences)类似。在此不再详述,列出图表以作备忘。需要注意的是电影(Movies)场景每个编码器使用了3种preset:High Speed Preset,Normal Preset,High Quality Preset。其中High Speed Preset更注重编码的速度,视频的质量其次考虑。High Quality Preset更注重编码的质量,速度相对会慢一些。
2.1.1.RD曲线(RD Curves)
(1)High Speed Preset
2.1.2.编码速度(Encoding Speed)
2.1.3.速度/质量权衡(Speed/Quality Trade-Off)
2.1.1.码率控制(Bitrate Handling)
2.1.1.相对质量分析(Relative Quality Analysis)
2.3.高清电视(HDTV)
高清电视场景的测试方式也完全一样。图太多,不再例举。
三.结论
三.附录
3.1.使用的测试视频序列
附上几张前面这些图表使用的测试视频序列的截图:
Deadline
City
Crew
Ice Age
3.2.编码器
本次测试使用的编码器信息如下,都是控制台程序。此处不再翻译。
(1) DivX AVC/H.264 Video Encoder
· Console encoding program version 1.1.1.9
· Presets were chosen by ourselves to meet the comparison requirements
Remarks: Owing to our choice of presets, the results for the DivX H.264 encoder could be slightly diminished compared with the case where the developers provide the presets.
(2) Elecard AVC Video Encoder 8-bit edition,
· Console encoding program version 2.1.032820.120220
· Codec and presets were provided by Elecard Ltd Company specifically for this test
(3) MainConcept AVC/H.264 Video Encoder Console Application
· Console software and CUDA encoder applications and presets for them were provided by MainConcept AG Company specifically for this test
(4) x264
· Console encoding application with core:120 r2146 bcd41db was from the public repository
· Presets were provided by developers specifically for this test
Remarks: The presets provided by the developers for this comparison were specifically chosen for the SSIM metric.
(5) XviD raw mpeg4 bitstream encoder
· Console encoding program
· Codec and presets used was taken from previous comparison
(6) Discrete Photon
· Console encoding application version (1.1.0.4) and presets was provided by developers specifically for this test
(7) Intel Ivy Bridge QuickSync
· Transcoder and presets was provided by Intel specifically for this test
· Intel Ivy Bridge Platform used in hardware/software comparison was provided by Intel