FMUSER Truyền video và âm thanh không dây dễ dàng hơn!
es.fmuser.org
it.fmuser.org
fr.fmuser.org
de.fmuser.org
af.fmuser.org -> Người Afrikaans
sq.fmuser.org -> Tiếng Albania
ar.fmuser.org -> tiếng Ả Rập
hy.fmuser.org -> Armenia
az.fmuser.org -> Azerbaijan
eu.fmuser.org -> Basque
be.fmuser.org -> Tiếng Belarus
bg.fmuser.org -> Tiếng Bulgaria
ca.fmuser.org -> Catalan
zh-CN.fmuser.org -> Tiếng Trung (Giản thể)
zh-TW.fmuser.org -> Trung Quốc (truyền thống)
hr.fmuser.org -> Tiếng Croatia
cs.fmuser.org -> Tiếng Séc
da.fmuser.org -> Đan Mạch
nl.fmuser.org -> Hà Lan
et.fmuser.org -> Tiếng Estonia
tl.fmuser.org -> Phi Luật Tân
fi.fmuser.org -> Phần Lan
fr.fmuser.org -> Pháp
gl.fmuser.org -> Galicia
ka.fmuser.org -> tiếng Georgia
de.fmuser.org -> Đức
el.fmuser.org -> Hy Lạp
ht.fmuser.org -> Tiếng Creole của Haiti
iw.fmuser.org -> Tiếng Do Thái
hi.fmuser.org -> Tiếng Hindi
hu.fmuser.org -> Hungary
is.fmuser.org -> tiếng Iceland
id.fmuser.org -> tiếng Indonesia
ga.fmuser.org -> Ailen
it.fmuser.org -> Ý
ja.fmuser.org -> Nhật Bản
ko.fmuser.org -> Hàn Quốc
lv.fmuser.org -> Tiếng Latvia
lt.fmuser.org -> Tiếng Litva
mk.fmuser.org -> Người Macedonian
ms.fmuser.org -> Mã Lai
mt.fmuser.org -> Maltese
no.fmuser.org -> Na Uy
fa.fmuser.org -> tiếng Ba Tư
pl.fmuser.org -> Tiếng Ba Lan
pt.fmuser.org -> tiếng Bồ Đào Nha
ro.fmuser.org -> Rumani
ru.fmuser.org -> tiếng Nga
sr.fmuser.org -> Tiếng Serbia
sk.fmuser.org -> Tiếng Slovak
sl.fmuser.org -> Tiếng Slovenia
es.fmuser.org -> tiếng Tây Ban Nha
sw.fmuser.org -> Tiếng Swahili
sv.fmuser.org -> Thụy Điển
th.fmuser.org -> Thái
tr.fmuser.org -> Thổ Nhĩ Kỳ
uk.fmuser.org -> Tiếng Ukraina
ur.fmuser.org -> Tiếng Urdu
vi.fmuser.org -> Tiếng việt
cy.fmuser.org -> tiếng Wales
yi.fmuser.org -> Yiddish
Bối cảnh của vấn đề:
Cho dù đó là kiểm tra một số màn hình, sự cố đóng băng và khảm trên đường truyền hay để phát triển chức năng thích ứng tốc độ bit hoặc để tối ưu hóa JitterBuffer của trình phát khách hàng, thì cần phải có sự hợp tác của bộ phát mã hóa. Chúng ta cần đánh đổi tốc độ mã hóa, băng thông mạng và chất lượng video, sau đó chọn sơ đồ điều chỉnh điều khiển mã phù hợp hơn với cảnh. Đồng thời, mã hóa ROI phổ biến hiện tại và học tập thích ứng với các cảnh mã hóa có liên quan đến phần nội dung này. Bài viết này giới thiệu các sơ đồ điều khiển tốc độ bit của các bộ mã hóa video phổ biến. Các bộ mã hóa cụ thể có thể khác nhau về cách triển khai và sử dụng, đồng thời cần phân tích và hiểu rõ hơn khi gọi API và đọc mã nguồn.
kiến thức nền tảng:
Trong quá trình mã hóa video, có một bước quan trọng: lượng tử hóa, là một quá trình nén mất dữ liệu. Lượng tử hóa về cơ bản xác định tốc độ bit của video và tốc độ bit của video xác định chất lượng của video ở một mức độ nhất định. Giá trị lượng tử hóa QP càng lớn, độ chi tiết của lượng tử hóa càng cao, tốc độ nén càng lớn, tốc độ bit càng nhỏ và chất lượng video càng thấp. Có vẻ như bức tranh khảm lớn hơn, hình ảnh không tinh tế và hình ảnh bị mờ. Ngược lại, tốc độ nén thấp, tốc độ bit lớn, chất lượng cao, hình ảnh tinh tế và chi tiết phong phú.
Do đó, việc lựa chọn giải pháp điều khiển mã video phù hợp với cảnh là rất quan trọng. Điều chỉnh tốc độ bit đầu ra video thực chất là sự cân bằng giữa tốc độ mã hóa video, băng thông mạng và chất lượng video. Đôi khi băng thông mạng rất hạn chế, cần ưu tiên cho sơ đồ điều khiển mã ưu tiên cho tốc độ bit. Một số có yêu cầu cao về chất lượng video. Nếu bạn muốn video có độ phân giải cao, bạn phải chọn kiểu máy ưu tiên chất lượng.
Nhìn chung, bạn có thể lựa chọn sơ đồ kiểm soát tốc độ mã hóa video bằng cách cân nhắc năm yếu tố sau:
1. Tính ổn định của chất lượng hình ảnh có lợi cho chất lượng hình ảnh chủ quan, chẳng hạn như độ rõ ràng, trôi chảy, chi tiết,… Điều này liên quan đến nguyên tắc thị giác của mắt người. Chọn mô hình có cảm nhận chất lượng hoạt động cao nhất của mắt người;
2. Tốc độ bit đầu ra thời gian thực tương đương với số bit đầu ra trên mỗi khung hình. Yếu tố băng thông mạng phải được xem xét. Với sự phát triển của Internet di động, ảnh hưởng của wifi và mạng không dây cũng phải được xem xét;
3. Kích thước tệp video đầu ra có thể kiểm soát được, có lợi cho việc truyền tải và lưu trữ, tùy thuộc vào kích thước không gian của hệ thống;
4. Tốc độ mã hóa. Các mô hình điều khiển mã khác nhau cũng ảnh hưởng đến tốc độ mã hóa. Đối với các kịch bản có độ trễ thấp và thời gian thực, nên xem xét các lược đồ điều khiển mã khác nhau, có độ phức tạp tính toán khác nhau và độ trễ mã hóa dẫn đến cũng sẽ có tác động;
5. Đối với thiết bị di động, cần có các phương pháp mã hóa khác nhau đối với các yêu cầu tiêu thụ điện năng, vì các mô hình khác nhau sẽ ảnh hưởng đến độ phức tạp của mã hóa và giải mã, và mức tiêu thụ điện năng cần thiết cho việc mã hóa và phát lại trên thiết bị di động là khác nhau;
Giới thiệu tốc độ bit:
Sau đây giới thiệu các mô hình kiểm soát tỷ lệ khác nhau và các tình huống áp dụng:
CQP: QP cố định, phương pháp kiểm soát tỷ lệ đơn giản nhất. Mỗi khung ảnh được mã hóa theo một QP cụ thể. Số lượng dữ liệu được mã hóa trong mỗi khung là không xác định. Đây không phải là mô hình ưu tiên tỷ lệ cũng không phải là mô hình ưu tiên chất lượng. Nhưng nó là mô hình đơn giản nhất để thực hiện;
Các tình huống có thể áp dụng: Phương pháp này thường không được khuyến khích, bởi vì phương pháp này không xem xét độ phức tạp của nội dung được mã hóa và xử lý từng khung hình với cùng một tỷ lệ nén. Chất lượng video và tốc độ bit không cố định. Cá nhân tôi thấy chỉ có những cảnh rất đơn giản, chẳng hạn như cảnh tĩnh mà lượng chuyển động ít, bạn có thể thử xem. Khi bạn gặp những cảnh phức tạp, tốc độ bit dao động rất nhiều. Hoặc nó có thể được sử dụng trong nghiên cứu hoặc xác minh thuật toán.
Tính năng, đặc điểm:
· Tốc độ bit tức thời sẽ dao động theo độ phức tạp của cảnh;
· Tốc độ mã hóa nhanh, quy định dễ nhất và giá trị QP của mỗi khung là như nhau;
· Chế độ CQP được hỗ trợ trong x264 và x265, nhưng không hỗ trợ trong libvpx;
· Phạm vi QP trong H.264 là [0, 51]. Giá trị QP càng lớn, kích thước bước lượng tử hóa càng lớn và chất lượng video mã hóa càng thấp. QP 0 có nghĩa là mã hóa không mất dữ liệu;
CRF: (Constant Rate Factor) hệ số tỷ lệ không đổi. Lấy một "chất lượng hình ảnh" nhất định làm mục tiêu đầu ra. Mục tiêu này đạt được bằng cách giảm chất lượng của các khung hình tiêu thụ tốc độ bit nhưng khó phát hiện bằng mắt thường (chuyển động tốc độ cao hoặc kết cấu phong phú) và cải thiện tốc độ bit của các khung hình tĩnh đó.
Các tính năng: QP thay đổi giữa các khung, QP thay đổi của macroblock trong một khung, tốc độ bit đầu ra không xác định và chất lượng hình ảnh của mỗi đầu ra khung về cơ bản là không đổi. Phương pháp này tương đương với chế độ chất lượng cố định + phương pháp giới hạn tốc độ bit đỉnh.
Các tình huống có thể áp dụng: Thích hợp cho những dịp có yêu cầu nhất định về chất lượng video. Giá trị CRF có thể hiểu đơn giản là giá trị đầu ra cố định được mong đợi cho chất lượng video. Người ta hy vọng rằng sẽ có một giá trị ổn định bất kể đó là trong một cảnh chuyển động phức tạp hay trong một tình huống tĩnh đơn giản. Chất lượng video chủ quan có thể chọn chế độ này, đây là mô hình ưu tiên chất lượng video. Chất lượng video có thể hiểu đơn giản là độ rõ nét của video, độ tinh tế của các pixel và độ mượt của video.
Tính năng, đặc điểm:
· Tương tự như QP không đổi, nhưng việc theo đuổi chất lượng cảm nhận chủ quan là không đổi, tốc độ bit tức thời cũng sẽ dao động theo độ phức tạp của cảnh và các giá trị QP giữa các khung hình video hoặc giữa các macroblock nội bộ là khác nhau;
· Đối với các cảnh chuyển động nhanh hoặc chi tiết, độ méo lượng tử hóa sẽ được tăng lên một cách thích hợp (vì mắt người không nhạy cảm), trong khi đối với các khu vực tĩnh hoặc phẳng, độ méo lượng tử hóa sẽ giảm xuống;
· CRF là phương pháp kiểm soát tốc độ mặc định cho x264 và x265, và cũng có thể được sử dụng cho libvpx;
· Giá trị CRF càng lớn, tốc độ nén video càng cao, nhưng chất lượng video càng thấp. Phạm vi giá trị CRF của mỗi codec thường là [0-51], nhưng giá trị mặc định chung là 23 cho x264 và 28 cho thư viện x265;
· Nếu bạn không chắc CRF sẽ sử dụng, hãy bắt đầu với giá trị mặc định và thay đổi nó dựa trên ấn tượng chủ quan của bạn về kết quả đầu ra. Nếu chất lượng không đủ tốt, CRF sẽ thấp hơn. Nếu tệp quá lớn, hãy chọn CRF cao hơn. Thay đổi ± 6 sẽ dẫn đến thay đổi khoảng một nửa / hai lần kích thước của tốc độ mã và ± 1 sẽ dẫn đến thay đổi khoảng 10% tốc độ mã.
CBR: (Constant Bit Rate) tốc độ bit không đổi, tốc độ bit về cơ bản không đổi trong một khoảng thời gian nhất định, thuộc mô hình ưu tiên tốc độ bit.
Các tình huống có thể áp dụng: Nói chung không nên sử dụng phương pháp này. Mặc dù tốc độ bit đầu ra luôn ở giá trị ổn định nhưng chất lượng không ổn định và không thể sử dụng hết băng thông mạng do mô hình này không xét đến độ phức tạp của nội dung video. Nội dung của khung video được xử lý đồng nhất. Tuy nhiên, một số phần mềm mã hóa chỉ hỗ trợ chất lượng cố định hoặc tốc độ bit cố định, và đôi khi phải sử dụng. Khi sử dụng, hãy đặt băng thông càng lớn càng tốt trong phạm vi băng thông cho phép để chất lượng video không bị thấp trong các cảnh thể thao phức tạp. Nếu thiết lập không hợp lý, nó sẽ không rõ ràng trong các cảnh thể thao.
Tính năng, đặc điểm:
· Tốc độ bit ổn định nhưng chất lượng không ổn định, hiệu quả sử dụng băng thông không cao. Đặc biệt khi giá trị được đặt không hợp lý, hình ảnh rất mờ trong các cảnh thể thao phức tạp, ảnh hưởng lớn đến trải nghiệm xem;
· Nhưng tốc độ bit video đầu ra về cơ bản là ổn định, thuận tiện để tính toán kích thước âm lượng video;
VBR: (Variable Bit Rate) tốc độ bit thay đổi, các cảnh đơn giản phân bổ QP tương đối lớn, tốc độ nén thấp và chất lượng cao. Các cảnh phức tạp được chỉ định các QP nhỏ hơn. Về cơ bản chất lượng hình ảnh ổn định thu được, bởi vì mắt người vốn không nhạy cảm với những cảnh phức tạp, và nhược điểm là tốc độ bit đầu ra không thể kiểm soát được.
Có hai chế độ điều khiển: chế độ ưu tiên chất lượng và chế độ mã hóa thứ cấp 2PASS.
Chế độ ưu tiên chất lượng:
Bất kể kích thước của tệp video đầu ra là bao nhiêu, tốc độ bit được phân bổ theo mức độ phức tạp của nội dung video để chất lượng phát lại video là tốt nhất.
Phương pháp mã hóa phụ 2PASS:
Bảng mã đầu tiên phát hiện các phần đơn giản và phức tạp của nội dung video, đồng thời xác định tỷ lệ đơn giản và phức tạp. Lần mã hóa thứ hai sẽ giữ tốc độ bit trung bình của video không thay đổi, với nhiều bit hơn được phân bổ cho các khu vực phức tạp và ít bit hơn được phân bổ cho các khu vực đơn giản. Mặc dù loại mã hóa này rất tốt, nhưng tốc độ sẽ không theo kịp.
Các kịch bản có thể áp dụng: VBR phù hợp với các kịch bản không quá giới hạn về băng thông và tốc độ mã hóa, nhưng có yêu cầu cao về chất lượng. Đặc biệt trong các cảnh thể thao phức tạp, nó có thể duy trì độ nét tương đối cao và chất lượng đầu ra ổn định, phù hợp với các hệ thống ghi âm hoặc lưu trữ theo yêu cầu, không nhạy cảm với độ trễ.
Tính năng, đặc điểm:
· Tỷ lệ mã không ổn định, chất lượng cơ bản ổn định và rất cao;
· Tốc độ mã hóa nói chung là chậm, các hệ thống tải xuống và lưu trữ theo yêu cầu có thể được sử dụng trước, không phù hợp với các hệ thống phát sóng trực tiếp có độ trễ thấp;
· Mô hình này hoàn toàn không xét đến băng thông video đầu ra. Đối với chất lượng, nó chiếm nhiều tốc độ bit theo yêu cầu và không tính đến tốc độ mã hóa;
ABR: (Tốc độ bit trung bình) Tốc độ bit mục tiêu trung bình không đổi, các bit thấp được phân bổ cho các cảnh đơn giản và đủ các bit cho các cảnh phức tạp, do đó, một số lượng bit giới hạn có thể được phân bổ hợp lý trong các cảnh khác nhau, tương tự như VBR. Đồng thời, tốc độ bit trung bình gần với tốc độ bit mục tiêu đã đặt trong một khoảng thời gian nhất định, để có thể kiểm soát kích thước của tệp đầu ra, tương tự như CBR. Có thể coi đây là sự dung hòa giữa CBR và VBR, là sự lựa chọn của hầu hết mọi người. Đặc biệt trong trường hợp yêu cầu cả chất lượng và băng thông video, chế độ này có thể được chọn trước. Nói chung, tốc độ gấp hai đến ba lần VBR, nhưng chất lượng của các tệp video có cùng khối lượng tốt hơn nhiều so với CBR.
Các tình huống có thể áp dụng: ABR được sử dụng nhiều hơn trong các hệ thống phát sóng trực tiếp và có độ trễ thấp. Vì chỉ được mã hóa một lần nên nó rất nhanh, đồng thời tính đến chất lượng video và băng thông. Chế độ này cũng có thể được chọn khi tốc độ chuyển mã được yêu cầu. Hầu hết các video ở trạm B đều chọn chế độ này.
Tính năng, đặc điểm:
· Chất lượng video tổng thể có thể kiểm soát được, đồng thời tính đến tốc độ và tốc độ bit của video. Đó là một giải pháp thỏa hiệp, và nó thực sự được sử dụng nhiều hơn;
· Quá trình sử dụng thường yêu cầu người gọi đặt tốc độ bit tối thiểu, tốc độ bit tối đa và tốc độ bit trung bình. Các giá trị này nên được đặt càng hợp lý càng tốt;
Đến
Một số sơ đồ kiểm soát tốc độ mã được giới thiệu ở trên. Các bộ mã hóa khác nhau có tên và tiêu đề khác nhau và các chi tiết có thể khác nhau. Nhưng về cơ bản nó đạt được bằng cách ảnh hưởng đến kích thước của QP, và sau đó ảnh hưởng hơn nữa đến mức độ chi tiết của quá trình định lượng. Để sử dụng cụ thể, bạn cần tham khảo thêm về cách triển khai bộ mã hóa cụ thể.
Nói chung, ABR được ưu tiên hơn và có thể đạt được sự cân bằng thỏa đáng về tốc độ, tốc độ bit và chất lượng. VBR, CBR và CRF khác có các kịch bản riêng và chúng cần được sử dụng có điều kiện khi chúng được sử dụng.
Kết luận:
Giải pháp điều khiển mã video được giới thiệu hôm nay là nền tảng của nhiều công nghệ lớp trên. Trong số đó, công nghệ thích ứng tốc độ bit, điều chỉnh động các thông số mã hóa theo cảnh và mã hóa vùng quan tâm RIO đều dựa trên việc lựa chọn và tinh chỉnh sơ đồ điều khiển mã hóa trong quá trình mã hóa, do đó ảnh hưởng đến mức độ lượng tử hóa. và độ chi tiết lượng tử hóa của mã hóa. Cuối cùng, sự cân bằng thỏa đáng đạt được giữa chất lượng video, tốc độ và băng thông. Đồng thời, các mô hình này loại trừ lẫn nhau trong các thư viện mã hóa khác nhau như x264 hoặc x265. Đôi khi tỷ lệ mã trở nên không hợp lệ do cài đặt thông số không đúng và các thông số đã đặt không hoạt động. Điều này cũng cần đặc biệt chú ý.
Thứ hai, sau khi làm quen với phần nội dung này, nó cũng rất hữu ích để khắc phục sự cố trực tuyến. Điều chỉnh rõ ràng các tác dụng phụ của việc điều chỉnh tốc độ khung hình, độ phân giải và các thông số khác. Bạn cũng có thể để lại tin nhắn trong nền để chia sẻ nội dung có liên quan của dự án thực tế của bạn
|
Nhập email để nhận bất ngờ
es.fmuser.org
it.fmuser.org
fr.fmuser.org
de.fmuser.org
af.fmuser.org -> Người Afrikaans
sq.fmuser.org -> Tiếng Albania
ar.fmuser.org -> tiếng Ả Rập
hy.fmuser.org -> Armenia
az.fmuser.org -> Azerbaijan
eu.fmuser.org -> Basque
be.fmuser.org -> Tiếng Belarus
bg.fmuser.org -> Tiếng Bulgaria
ca.fmuser.org -> Catalan
zh-CN.fmuser.org -> Tiếng Trung (Giản thể)
zh-TW.fmuser.org -> Trung Quốc (truyền thống)
hr.fmuser.org -> Tiếng Croatia
cs.fmuser.org -> Tiếng Séc
da.fmuser.org -> Đan Mạch
nl.fmuser.org -> Hà Lan
et.fmuser.org -> Tiếng Estonia
tl.fmuser.org -> Phi Luật Tân
fi.fmuser.org -> Phần Lan
fr.fmuser.org -> Pháp
gl.fmuser.org -> Galicia
ka.fmuser.org -> tiếng Georgia
de.fmuser.org -> Đức
el.fmuser.org -> Hy Lạp
ht.fmuser.org -> Tiếng Creole của Haiti
iw.fmuser.org -> Tiếng Do Thái
hi.fmuser.org -> Tiếng Hindi
hu.fmuser.org -> Hungary
is.fmuser.org -> tiếng Iceland
id.fmuser.org -> tiếng Indonesia
ga.fmuser.org -> Ailen
it.fmuser.org -> Ý
ja.fmuser.org -> Nhật Bản
ko.fmuser.org -> Hàn Quốc
lv.fmuser.org -> Tiếng Latvia
lt.fmuser.org -> Tiếng Litva
mk.fmuser.org -> Người Macedonian
ms.fmuser.org -> Mã Lai
mt.fmuser.org -> Maltese
no.fmuser.org -> Na Uy
fa.fmuser.org -> tiếng Ba Tư
pl.fmuser.org -> Tiếng Ba Lan
pt.fmuser.org -> tiếng Bồ Đào Nha
ro.fmuser.org -> Rumani
ru.fmuser.org -> tiếng Nga
sr.fmuser.org -> Tiếng Serbia
sk.fmuser.org -> Tiếng Slovak
sl.fmuser.org -> Tiếng Slovenia
es.fmuser.org -> tiếng Tây Ban Nha
sw.fmuser.org -> Tiếng Swahili
sv.fmuser.org -> Thụy Điển
th.fmuser.org -> Thái
tr.fmuser.org -> Thổ Nhĩ Kỳ
uk.fmuser.org -> Tiếng Ukraina
ur.fmuser.org -> Tiếng Urdu
vi.fmuser.org -> Tiếng việt
cy.fmuser.org -> tiếng Wales
yi.fmuser.org -> Yiddish
FMUSER Truyền video và âm thanh không dây dễ dàng hơn!
Liên hệ
Địa Chỉ:
Phòng số 305 Tòa nhà HuiLan Số 273 đường Huanpu Quảng Châu Trung Quốc 510620
Categories
Đăng ký bản tin