VÜechno zaΦalo poruÜenφm zßkona. Hacker∙m se poda°ilo "cracknout" kodek MPEG4 od Microsoftu a zaΦali ho Üφ°it p°es internet pod mrkajφcφ zkratkou DivX ;-). Brzy se z n∞j stala absolutnφ jedniΦka, proto₧e dokß₧e to, co se d°φve zdßlo prakticky nemo₧nΘ. Umφ toti₧ zkomprimovat film z DVD ve velmi dobrΘ kvalit∞ na jeden jedin² CD. Proto byl tento zßzraΦn² kodek filmov²m pr∙myslem nejprve zavrhovßn jako nßstroj pro nelegßlnφ kopφrovßnφ film∙. Dnes je ale vÜechno jinak a MPEG4 je pova₧ovßn za technologii budoucnosti.
Mß to dva d∙vody. ZaprvΘ je komprese s kodekem MPEG4 n∞kolikanßsobn∞ efektivn∞jÜφ ne₧ komprese s kodekem MPEG2. Kodeky MPEG4 toti₧ pou₧φvajφ celou °adu technik, kterΘ MPEG2 nabφdnout nem∙₧e. V tabulce na stran∞ 29 se dozvφte, o jakΘ techniky p°esn∞ jde.
ZadruhΘ zφskali v²robci hardwaru po schvßlenφ p°φsluÜnΘho standardu jistotu t²kajφcφ se kompatibility jejich za°φzenφ - standard MPEG4 stanovuje vÜechny pot°ebnΘ parametry. Tuto p°φle₧itost vyu₧φvajφ p°edevÜφm malφ v²robci DVD p°ehrßvaΦ∙ a p°ichßzejφ na trh s p°φstroji, kterΘ um∞jφ p°ehrßt i MPEG4 filmy. Pr∙kopnφkem byla firma KiSS se sv²m p°ehrßvaΦem DP-450. V letoÜnφm roce ji nßsledujφ dalÜφ firmy, nap°. Lite-On a Xoro. Nejv∞tÜφ trumf v rukßvu mß ale v²robce Φip∙ firma Equator. Jejφ videoprocesor toti₧ krom∞ MPEG4 umφ p°ehrßt, a dokonce i nahrßt filmy ve streamingovΘm formßtu Windows Media 9.
NicmΘn∞ i p°es standardizaci nenφ ke konverzi film∙ vhodn² ka₧d² kodΘr MPEG4. N∞kterΘ kodΘry, jako nap°φklad plug-in Premiere od firmy Ligos (www.ligos.com), vyu₧φvajφ ·rove≥ Simple Profile Level 3 standardu MPEG4. Kv∙li omezenφ tohoto profilu nezvlßdß Ligos bitrate nad 384 kb/s. Dokonce i velmi kvalitnφ kodek MPEG4 pot°ebuje alespo≥ 500 kb/s, aby dokßzal vytvo°it obraz v p°ijatelnΘ kvalit∞. Jin² p°φklad: applovsk² Quicktime 6 Pro sice ji₧ obsahuje kodΘr MPEG4, ale i ten je omezen². P°i k≤dovßnφ videa toti₧ umo₧≥uje jako maximßlnφ nastavit rozliÜenφ 320 x 340, jinak zobrazφ varovßnφ. TakovΘ rozliÜenφ je ale pro dobr² obraz p°φliÜ malΘ.
DalÜφ problΘmy zp∙sobuje standardizace prßv∞ t∞m nejlepÜφm z nßmi testovan²ch kandidßt∙, kodek∙m DivX Pro a XviD. Jejich pomocφ vytvo°enΘ filmy nelze p°ehrßt na ka₧dΘm softwarovΘm Φi hardwarovΘm p°ehrßvaΦi MPEG4, aΦkoli oba kodeky vyu₧φvajφ ·rove≥ Advanced Simple Profile Level 5 standardu MPEG4. D∙vodem je to, ₧e kodΘry pou₧φvajφ techniky komprimace, kterΘ dekodΘr neumφ p°ehrßt. Navφc funkce jako GMC (Global Motion Compensation), jejich₧ existenci ·rove≥ Advanced Simple Profile standardu MPEG4 p°edpoklßdß, do spousty p°ehrßvaΦ∙ MPEG4 zatφm v∙bec nejsou integrovßny. V rßmeΦku na stran∞ 30 najdete vysv∞tlenφ r∙zn²ch technik komprimace.
JeÜt∞ jeden problΘm p°edstavuje zvukovß stopa. Standard sice nep°edepisuje ₧ßdn² formßt, nicmΘn∞ v²robci film∙ stßle Φast∞ji pou₧φvajφ AAC (Advanced Audio Coding). Nßstupce MP3, vyvinut² firmou Dolby ve spoluprßci s Fraunhoferov²m institutem, dokß₧e v²razn∞ zkomprimovat i zvuk ve formßtu 5.1. Na rozdφl od MP3 ale pro formßt AAC neexistuje ₧ßdn² pou₧iteln² filtr DirectShow. Proto tento formßt nebude um∞t p°ehrßt ani Windows Media Player, ani ₧ßdn² jin² p°ehrßvaΦ DivX. Musφ se tedy pou₧φt p°ehrßvaΦ MPEG4 typu Quicktime, kter² mß sv∙j vlastnφ kodek AAC. Jak zφskßte film ve formßtu MPEG4 vΦetn∞ zvuku ve formßtu AAC, kter² si pak budete moci vychutnat na svΘm poΦφtaΦi, si p°eΦt∞te ve vedlejÜφm infoboxu.
U kodek∙ s vysok²m pom∞rem komprese zatφm u₧ivatelΘ nemajφ p°φliÜ velk² v²b∞r. Krom∞ "hacknutΘho" kodeku DivX;-) 3.11 majφ k dispozici jeÜt∞ kodeky DivX 5.03 a XviD. Oba jsou v²sledkem projektu Open- DivX, kter² si vzal za cφl vyvinout zcela nov² kodek jako alternativu ke kodeku 3.11. Mo₧n²mi konkurenty kodeku MPEG4 se pomalu stßvajφ streamingovΘ kodeky z dφlen nejv∞tÜφch firem v oboru: Real Video 9 od firmy RealNetworks a Windows Media 9 od Microsoftu. Tyto programy jsou schopny poskytnout obraz ve srovnatelnΘ kvalit∞ a svΘ soupe°e dohßn∞jφ, i pokud jde o bohatstvφ funkcφ. Zda skuteΦn∞ Ülapou na paty kodek∙m typu DivX a kter² z kodek∙ je nejlepÜφ co do kvality obrazu, se doΦtete v tomto testu.
XviD 0.9.1
Projekt XviD pokraΦuje tam, kde DivX skonΦil. P°itom zcela sßzφ na myÜlenku otev°enΘho k≤du. P°ed sv²mi konkurenty se rozhodn∞ nemusφ krΦit v koutku, nebo¥ novinky v poslednφ verzi programu umo₧≥ujφ vyu₧φvat i techniky typu GMC nebo QuarterPixel (pohyb je odhadovßn s p°esnostφ na jednu Φtvrtinu pixelu). Body zφskal i dφky zavedenφ tzv. B-frames. ZkuÜen∞jÜφ u₧ivatelΘ se mohou pono°it do konfigurace toku obrazov²ch dat, a dokonce vytvo°it svoji vlastnφ kvantizaΦnφ matici. XviD navφc umφ zak≤dovat ·vodnφ a zßv∞reΦnΘ titulky filmu p°i vyÜÜφ kvantizaci a Φernobφle, Φφm₧ Üet°φ dalÜφ mφsto.
Bohu₧el ale neumφ multipass (opakovanΘ k≤dovßnφ), co₧ ho p°ipravilo o pßr bod∙. Re₧im 2 Pass (dvojitΘ k≤dovßnφ) se navφc konfiguruje jinak ne₧ u DivX. Nevychßzφ z bitrate, n²br₧ z po₧adovanΘ velikosti souboru. Ta pak urΦuje rozsah komprese. V²sledek je obvykle velmi p°esn². Pro u₧ivatele je tak jednoduÜÜφ vm∞stnat film na jeden CD, zatφmco u DivX je v²poΦet slo₧it∞jÜφ. P°esnost v²poΦtu obΦas pokulhßvß pouze p°i zapnut²ch B-frames. Co se t²kß kvality obrazu, jsou oba kodeky, XviD i DivX, v souΦasnΘ dob∞ na dost vysokΘ ·rovni. Pouze u nßroΦn²ch film∙, jak²m je nap°φklad Terminßtor 2, nenφ v²sledek komprese na jeden CD v₧dy zcela optimßlnφ. Rozdφly v kvalit∞ obrazu mezi XviD a DivX jsou minimßlnφ. XviD se v²razn∞ zlepÜil a nabφzφ v∞tÜφ ostrost detail∙. Zato se ale u explozφ objevujφ bloky a na okrajφch detail∙ vznikß lehkΘ chv∞nφ, kterΘ je u ni₧Üφch bitrate jeÜt∞ v²razn∞jÜφ.
DivX ;-) 3.11:
"Hacknutß" klasika mezi kodeky je stßle jeÜt∞ oblφbenß, nebo¥ nabφzφ prost°ednictvφm programu Nandub (co₧ je upravenß verze programu na ·pravu videa VirtualDub) Üirokou Ükßlu mo₧nostφ pro konfiguraci. U₧ivatel m∙₧e nap°φklad p°esn∞ nastavit, jak mß kodΘr rozd∞lit bitrate mezi klidnΘ scΘny a akΦnφ sekvence. O to se starß funkce nazvanß Smart Bitrate Control (SBC). Funkce SBC umo₧≥uje p°epφnßnφ mezi DivX LowMotion (pomal² pohyb) a HighMotion (rychl² pohyb). DivX ;-) 3.11 tvo°φ vlastn∞ dva kodeky - LowMotion pro klidnΘ scΘny a HighMotion pro akΦnφ sekvence.
K dosa₧enφ optimßlnφho v²sledku pot°ebuje funkce SBC dvojφ k≤dovßnφ. B∞hem prvnφho k≤dovßnφ k≤duje DivX LowMotion film s maximßlnφm bitrate 6000 kb/s a v²sledek zapisuje do statistickΘho souboru, kter² slou₧φ jako zßklad pro komprimaci p°i druhΘm k≤dovßnφ. Teprve po n∞m vytvo°φ DivX ;-) filmov² soubor ve formßtu AVI.
Kvalita obrazu vÜak u₧ nenφ schopna dr₧et krok s nov²mi verzemi kodek∙ DivX a XviD. ZejmΘna v akΦnφch sekvencφch a p°i explozφch vznikajφ nep∞knΘ bloky, kter²ch se nelze zbavit ani p°i vysokΘm bitrate kolem 1 Mb/s. Na rozdφl od ostatnφch kandidßt∙ v naÜem testu se kodek pokouÜφ zobrazit i jemnΘ detaily. Dφky tomu se bloky objevujφ dokonce i na klidnΘm velkΘm pozadφ.
Star² kodek DivX ;-) 3.11 je nßstroj pro staromilce. Kdo se nauΦil pracovat s funkcφ SBC, je schopen dosahovat v²sledk∙, na kterΘ se dß dφvat. Ne₧ ale u₧ivatel zφskß dostatek zkuÜenostφ, aby dokßzal p°izp∙sobit kodek pomocφ programu Nandub sv²m p°edstavßm, musφ zak≤dovat desφtky film∙.
RealVideo 9:
V oblasti streamingu zalo₧ila firma Real projekt Helix, fungujφcφ na bßzi open source. Za tφmto projektem se skr²vß dalÜφ v²voj programu RealProducer, pomocφ n∞ho₧ mohou u₧ivatelΘ konvertovat filmy a hudbu do formßtu Real.
Kvalita obrazu vytvo°enΘho pomocφ kodeku RealVideo 9 p∙sobφ dobr²m dojmem. Bloky a artefakty se objevujφ jen z°φdka, proto₧e se kodek zam∞°uje na d∙le₧itΘ objekty v pop°edφ obrazu. BarevnΘ pr∙b∞hy na pozadφ zato p∙sobφ, jako kdyby byly nasnφmßny zm∞kΦujφcφ p°edsßdkou objektivu. ZejmΘna u pohyblivΘho pozadφ, nap°. u kou°e, se detaily a ostrost zcela ztrßcejφ. Struktura programu RealProducer jako₧to u₧ivatelskΘho rozhranφ pro kodek je jednoduchß. U₧ivatel vybere film, v nabφdce Audiences nastavφ profil a klikne na tlaΦφtko Encode. Funkce programu zahrnujφ alespo≥ to nejd∙le₧it∞jÜφ: cropping (o°φznutφ obrazu) a resizing (zm∞na rozliÜenφ), nebo t°eba zßkladnφ obrazovΘ filtry pro proklßdanΘ °ßdkovßnφ a potlaΦenφ Üumu. Jedin²m problΘmem tohoto formßtu je zatφm stßle jeÜt∞ nezbytn² p°ehrßvaΦ, nebo¥ bez RealOne Playeru se filmy p°ehrßt nedajφ. A implementace RealVidea 9 do hardwaru je zatφm v nedohlednu.
Windows Media 9
Se sv²m nov²m formßtem se Microsoft poprvΘ v historii dostßvß do t∞snΘho zßv∞su za kodek DivX. Do Windows Media Encoderu je toti₧ nynφ zabudovßn krom∞ re₧imu 2 Pass i variabilnφ bitrate. DalÜφ u₧iteΦnou novinkou je v²razn∞ zdokonalen² zvukov² kodek, kter² vytvß°φ velmi kvalitnφ vφcekanßlov² zvuk s bitrate kolem 192 kb/s. Film se zvukem ve formßtu 5.1 se tak vejde na jeden CD.
Velk²m nedostatkem ale je, ₧e kodΘr vy₧aduje velmi v²konn² poΦφtaΦ, pokud mo₧no Pentium 4 se 3 GHz. Na slabÜφch strojφch trvß konverze filmu pomocφ dvojitΘho k≤dovßnφ klidn∞ i cel² den. Kvalita obrazu dosahuje tΘm∞° ·rovn∞ DivX a XviD. Nep°φjemnß je ale stejn∞ jako u RealVidea 9 ztrßta detail∙. Zato se dokonce ani v akΦnφch sekvencφch neobjevujφ prakticky ₧ßdnΘ artefakty. P°i klidn²ch scΘnßch s nepohybliv²m pozadφm vznikß mφrnΘ chv∞nφ, kterΘho si ale vÜimnete jen p°i pozornΘm sledovßnφ.
Chcete-li p°evΘst filmov² DVD na jeden CD, musφte nejprve nastavit n∞kter² z mnoha profil∙. KodΘr chce vytvß°et film podle americkΘho standardu NTSC, proto musφte nejprve p°epnout na evropskou normu PAL. TotΘ₧ platφ i pro rozliÜenφ. Standardn∞ pou₧φvß kodΘr rozliÜenφ 768 x 576, aΦkoli na DVD v systΘmu PAL je k dispozici pouze rozliÜenφ 720 x 576.
Shrnutφ
S ka₧d²m z testovan²ch kandidßt∙ zφskßte kopii filmu na CD, kterß se p°ed originßlem na DVD rozhodn∞ nemusφ styd∞t. VÜechny kodeky toti₧ i p°i v²raznΘ kompresi poskytujφ p°esv∞dΦiv∞ kvalitnφ obraz. P°esto pouze vφt∞z testu DivX Pro 5.05 dosahuje tohoto v²sledku bez jak²chkoli dalÜφch p°ekß₧ek. Kodek nßs p°esv∞dΦil kombinacφ jednoduchΘho ovlßdßnφ a skv∞lΘho v²konu. Jakmile se u₧ivatel seznßmφ s funkcφ multipass, musφ se u₧ jen rozhodnout, zda chce pou₧φt B-framy, nebo GMC, to je vÜechno. Ostatnφ kodeky mu to tolik neusnad≥ujφ. Ti, kdo cht∞jφ sprßvn∞ ovlßdat kodek XviD, se musejφ nejprve seznßmit s pon∞kud nßroΦn²mi postupy dvojφho k≤dovßnφ 2 Pass, jinak v²sledek nebude zrovna optimßlnφ. JeÜt∞ horÜφ je to u kodeku DivX ;-) 3.11. V jeho p°φpad∞ by m∞l u₧ivatel p°esn∞ rozum∞t tomu, jak kodek vlastn∞ funguje, aby z n∞j dokßzal vy₧dφmat maximum kvality. Jedin∞ pak bude kvalita srovnatelnß s kodeky DivX Pro 5.05 nebo XviD. P°ekvapiv∞ dobr²ch v²sledk∙ dosahujφ streamingovφ konkurenti od Realu a Microsoftu. Windows Media je ale u₧ od p°φrody lenochod, kterΘho k pohybu p°im∞je pouze velmi v²konn² poΦφtaΦ. U Realu je zase nep°φjemnΘ, ₧e tento formßt v dohlednΘ budoucnosti z°ejm∞ nebude podporovat ₧ßdn² v²robce hardwaru. V jeho p°φpad∞ tak u₧ivatel z∙stßvß odkßzßn na sv∙j poΦφtaΦ a k tomu vÜemu si cht∞ necht∞ musφ jeÜt∞ nainstalovat RealOne Player.
M. Mandau, P. Zßkosteln²
SOFTWARE NA CHIP CD
DivX 5.05 Basic, Pro freeware (verze Basic), adware (verze Pro)
DivX ;-) 3.11a freeware
Helix Producer Basic 9.0.1 freeware
Windows Media Encoder 9 freeware W
indows Media Codecs 9 kodeky pro Media Player 7+, freeware
XviD (Nic's build 30.3.2003) freeware
VYTV┴╪EN═ FILM┘ MPEG4 PODLE STANDARDU ISO
V nßsledujφcφm tipu vßm ukß₧eme, jak se v souladu se standardem vytvß°ejφ soubory MP4, kterΘ pak lze p°ehrßt na libovolnΘm p°ehrßvaΦi MPEG4 (nap°. Quicktime). I ty nejlepÜφ kodeky MPEG4, DivX a XviD, toti₧ um∞jφ vytvß°et pouze formßt AVI, nikoli MP4. Pokud budete navφc trvat na kvalitnφm zvuku ve formßtu AAC, mßte v souΦasnΘ dob∞ v podstat∞ jedinou mo₧nost: projekt MPEG4ip, kter² zahßjili pracovnφci TechnologickΘho centra firmy Cisco Systems. Na internetovΘ strßnce projektu (http://mpeg4ip.sourceforge.net) dßvajφ v²vojß°∙m k dispozici celou °adu nßstroj∙ MPEG4. Pomocφ nich pak m∙₧ete p°evßd∞t video do film∙ MPEG4 v souladu s normou ISO. Z licenΦnφch d∙vod∙ jsou tyto nßstroje k dispozici jen ve zdrojovΘm k≤du, ale na strßnce http://es.geocities.com/dextstuff si m∙₧ete stßhnout zkompilovanou verzi. U₧ivatelskΘ rozhranφ pro tyto nßstroje (mp4UI.exe) zase najdete na strßnce www.mediacruiser.de/mp4UI. Nßstroje MPEG4ip sice obsahujφ i kodΘr AAC, ale ten akceptuje pouze Φist² tok zvukov²ch dat PCM. Proto je jednoduÜÜφ vytvß°et zvukovΘ soubory AAC pomocφ programu Quicktime 6 Pro (tato profesionßlnφ verze bude stßt 30 eur) nebo PsyTEL AacEnc (www.doom9.org, demoware) Φi GUI AacMachine (http://dspguru.notrace.dk) .
1. Sprßvnß komprimace videa
Tok obrazov²ch dat vytvo°φte jako obvykle. DoporuΦujeme pou₧φt program VirtualDub (www.virtualdub.org), proto₧e v n∞m mßte p°φm² p°φstup k nastavenφ kodeku. Jako kodek pou₧ijte DivX nebo XviD. U XviD se ale musφ jednat o nov∞jÜφ verzi, kterß byla zve°ejn∞na po °φjnu 2002. P°i konfiguraci nastavte B-frames, dopl≥kovΘ techniky komprimace, jako nap°. QuarterPixel nebo GMC, naopak vypn∞te. S nimi mß toti₧ dekodΘr MPEG4 od firmy Quicktime problΘmy a nechce pak filmov² soubor p°ehrßt.
2. Vytvo°enφ zvukovΘ stopy ve formßtu AAC
Spus¥te program Quicktime a v nabφdce File vyberte Import. V nßsledujφcφm okn∞ zm∞≥te typ souboru z Movies na Audio Files. Potom vyberte zvukovou stopu filmu - musφ b²t k dispozici jako soubor ve formßtu WAV - a klikn∞te na Convert. Nynφ se otev°e novΘ okno programu. P°ed konverzφ p°ejd∞te v nabφdce File na Export. V nßsledujφcφm okn∞ vyberte v nabφdce Export mo₧nost Movie to MPEG4. Bitrate nastavφte v Options. V nabφdce MPEG4 Settings vyberte Audio. Pomocφ posuvnφku nastavte bitrate na 128 kb/s. Potom u₧ jen zadejte cφl, kam se mß soubor ulo₧it, a program Quicktime vytvo°φ pomocφ zabudovanΘho kodΘru AAC zvukov² soubor ve formßtu MP4.
3. Mixovßnφ obrazu a zvuku
Spus¥te program mp4UI.exe a na kart∞ Options nastavte v poli External Tool cestu k aplikaci mp4creator.exe, kterß je souΦßstφ nßstroj∙ MPEGip. Na kart∞ General vyberte stisknutφm tlaΦφtka Open zvukov² soubor ve formßtu MP4, kter² jste vytvo°ili pomocφ programu Quicktime. Nynφ se v hlavnφm okn∞ objevφ struktura souboru MP4. Kliknutφm na Add vlo₧te soubor AVI, kter² obsahuje obrazovß data filmu, do souboru MP4. Aplikace mp4creator pak automaticky spojφ zvukovß a obrazovß data do jednoho souboru MP4. Na v²sledek se pak m∙₧ete podφvat v programu Quicktime 6.
DivX Pro 5.05
Kodek nabφzφ vÜechno, co milovnφk film∙ pot°ebuje: vynikajφcφ kvalitu obrazu, rychlou konverzi a jednoduchΘ ovlßdßnφ.
Kodek DivX Pro 5.05 se vyznaΦuje dobrou kvalitou obrazu v kombinaci s promyÜlenou ergonomiφ. ZejmΘna u podrobn∞jÜφho nastavenφ nenφ t°eba prakticky nic m∞nit, a p°esto je v²sledek optimßlnφ. Kvalita obrazu je i p°i bitrate kolem 800 kb/s a ni₧Üφm rozliÜenφ natolik dobrß, ₧e se v²razn∞jÜφ artefakty objevujφ pouze v akΦnφch scΘnßch. Slabinou kodΘru jsou ale detaily. ObliΦeje ve velk²ch zßb∞rech p∙sobφ jako nalφΦenΘ a kontrast se ztrßcφ. Od verze 5.03 umo₧≥uje i opakovanΘ k≤dovßnφ (multipass), kterΘ kodΘry MPEG2 nabφzejφ ji₧ dlouho. Po t°etφm nebo ΦtvrtΘm k≤dovßnφ vÜak u₧ nelze oΦekßvat n∞jakΘ v²razn∞jÜφ zlepÜenφ. ZabudovanΘ profily majφ zajiÜ¥ovat p°edevÜφm kompatibilitu s r∙zn²m hardwarem. Nev²hodou profil∙ je, ₧e jsou vypnuty funkce slou₧φcφ k optimalizaci kvality obrazu, nap°. GMC (Global Motion Compensation) nebo QuarterPixel (odhad pohybu s p°esnostφ na Φtvrtinu pixelu). Chybφ i mo₧nost p°φmΘho p°φstupu k funkci Data Rate Control a tφm pßdem i mo₧nost manußln∞ nastavovat kvantizaci. Verze 5.05 prvn∞ obsahuje dopl≥kov² program EKG, pomocφ kterΘho zkuÜenφ u₧ivatelΘ analyzujφ logovacφ soubory kodΘru a p°idajφ bitrate tam, kde se ho viditeln∞ nedostßvß. Verzφ 5 p°ibli₧ovßnφ ke standardu MPEG4 pravd∞podobn∞ skonΦφ. V²robce, firma DivX Networks, se toti₧ nechala slyÜet, ₧e dosßhla mnohem ·Φinn∞jÜφho k≤dovßnφ s vyu₧itφm sv²ch vlastnφch algoritm∙. Proto se verze DivX 6.0, kterß by m∞la p°ijφt na trh teprve v roce 2004, s parametry standardu MPEG4 z°ejm∞ rozejde.
CelkovΘ hodnocenφ 4/5
Pom∞r cena/v²kon velmi dobr²
Cena zhruba 20 USD
Informace www.divx.com
+ vynikajφcφ kvalita obrazu
+ jednoduchΘ ovlßdßnφ
+ funkce Multipass
+ novΘ techniky konverze
- mßlo funkcφ pro nßroΦnΘ u₧ivatele
MPEG4 POUÄ═V┴ LEPè═ TECHNIKY NEÄ MPEG2
Cφlem standardu pro kompresi obrazu je docφlit maximßlnφ kvality obrazu p°i co mo₧nß nejmenÜφm objemu dat. Ukß₧eme vßm, jakΘ techniky pou₧φvajφ dva nejd∙le₧it∞jÜφ standardy - MPEG2 a MPEG4. Dozvφte se, proΦ je komprimace podle standardu MPEG4 lepÜφ ne₧ podle starΘho standardu MPEG2.
DiskrΘtnφ kosinus transformace (DCT)
KodΘry nejprve rozd∞lφ obrazovß data do blok∙ po 8 x 8 pixelech. V ka₧dΘm bloku p°em∞nφ tzv. diskrΘtnφ kosinus transformace informace o jasu a barvßch na kmitoΦty, kterΘ charakterizujφ jejich pr∙b∞h. Plochy s jemn²mi detaily, kterΘ lidskΘ oko tΘm∞° nevnφmß, se zm∞nφ na vysokΘ kmitoΦty. Nßslednß kvantizace tyto vysokΘ kmitoΦty odfiltruje, Φφm₧ se objem dat v²razn∞ snφ₧φ.
Skupiny obrßzk∙ (GOP)
MPEG kodΘry spojujφ jednotlivΘ obrßzky (frames) do tzv. skupin obrßzk∙ (GOP - Group of Pictures). Krom∞ tzv. intra-frames, v nich₧ jsou ulo₧eny vÜechny informace o jednotliv²ch obrßzcφch, se pou₧φvajφ jeÜt∞ tzv. p°edpoklßdanΘ (predicted) a obousm∞rnΘ (bidirectional) framy. Tyto P a B framy tvo°φ podstatnou Φßst skupiny obrßzk∙, p°itom ale zabφrajφ minimum mφsta. Neobsahujφ toti₧ ₧ßdnΘ informace o obrßzcφch, n²br₧ zobrazujφ pouze zm∞ny oproti p°edchozφmu a nßsledujφcφmu okΘnku.
Odhadovßnφ pohybu
Funkce odhadovßnφ pohybu (Motion Estimation) vychßzφ u standard∙ MPEG2 a MPEG4 z blok∙. To znamenß, ₧e MPEG kodΘr rozd∞lφ obraz do makroblok∙ po 16 x 16 pixelech. PotΘ kontroluje, jak se m∞nφ pozice t∞chto makroblok∙ oproti p°edchozφmu a nßsledujφcφmu okΘnku. Tyto informace uklßdß v podob∞ pohybov²ch vektor∙ a diferenΦnφch obrßzk∙ (P a B frames), Φφm₧ op∞t Üet°φ spoustu mφsta.
K≤dovßnφ tvar∙
D∙vodem pro lepÜφ kvalitu obrazu, kterΘ dosahuje kodΘr MPEG4, je tzv. k≤dovßnφ tvar∙ (Shape Coding). Mφsto analyzovßnφ a komprimovßnφ obrazov²ch scΘn pouze na zßklad∞ nezßvisl²ch blok∙ pou₧φvß MPEG4 rozpoznßvßnφ jednotliv²ch objekt∙ na obrßzku. Ty se pak k≤dujφ samostatn∞ a nezßvisle na zb²vajφcφm obsahu obrßzku. Pohyby slo₧it²ch objekt∙ tvo°en²ch mnoha makrobloky (tzv. rovinami obrazovΘho objektu) na m∞nφcφm se pozadφ pak lze popsat n∞kolika mßlo ·daji.
Celkovß kompenzace pohybu
ZvlßÜtnφm p°φpadem k≤dovßnφ tvar∙ je pou₧itφ techniky zvanΘ Global Motion Compensation (GMC). Nßjezdy a rychlΘ zm∞ny sm∞ru kamery se zaznamenßvajφ pomocφ n∞kolika mßlo parametr∙ a p°i zachovßnφ velkΘ Φßsti ji₧ zφskan²ch informacφ o obrazu. Na rozdφl od odhadovßnφ pohybu (Motion Estimation) se u techniky GMC k≤dujφ pouze jednou nejen makrobloky, ale i celΘ Φßsti v²chozφho obrazu (i p°i m∞nφcφ se velikosti).
Roviny obrazov²ch objekt∙
Podobn∞ jako model GOP zavßdφ MPEG t°i roviny obrazov²ch objekt∙ (VOP - Video Object Planes) - I, P a B. Tφmto zp∙sobem lze ulo₧it informace o zm∞nßch polohy, tvaru a textury se stejnou ·sporou mφsta jako u P a B-frames. VOP jsou popsßny ve vlastnφ vrstv∞ a mohou b²t spojovßny do obrazov²ch objekt∙ (VO - Video Objects), kterΘ se optimßln∞ rozlo₧φ po celΘ dΘlce filmu.
Komprimace pomocφ algoritm∙ Wavelet
Ke kompresi obrazu pou₧φvß kodek MPEG4 krom∞ diskrΘtnφ kosinus transformace i velmi ·ΦinnΘ algoritmy Wavelet, kterΘ pou₧φvß nap°φklad i standard JPEG2000. V porovnßnφ s DCT se zvyÜuje kvalita obrazu, nebo¥ algoritmy Wavelet nerozd∞lujφ obraz do blok∙, n²br₧ zpracovßvajφ ho jako celek. K tomu vÜak pot°ebujete velmi v²konn² poΦφtaΦ.
Ch. Grugel
Jak jsme testovali kodeky MPEG
Testy jsme provßd∞li na poΦφtaΦi s procesorem Athlon 1,4 GHz. Kodeky b∞₧ely pod operaΦnφm systΘmem Windows XP. Jako software pro konverzi jsme pou₧ili program VirtualDub pro kodeky DivX 5.03 a Xvid a program GordianKnot pro kodek DivX ;-) 3.11. U kodek∙ od firem Microsoft a Real jsme pou₧ili jejich vlastnφ programy.
Kvalita obrazu
Toto nejd∙le₧it∞jÜφ kritΘrium jsme testovali na akΦnφm filmu Terminßtor 2. Jednou jsme film se zvukovou stopou ve formßtu MP3 (resp. WMA a RA) "smrskli" tak, aby se veÜel na jeden CD. Druhou verzi se zvukovou stopou ve formßtu AC3 jsme zkomprimovali tak, aby se veÜla na dva CD. Hodnotili jsme p°edevÜφm, zda a kolik artefakt∙ se objevuje a jak v∞rn∞, resp. ost°e jsou zobrazeny detaily.
Rychlost
Kodeky MPEG4 vy₧adujφ v²konn² poΦφtaΦ. M∞°ili jsme, jak dlouho pot°ebujφ kodeky na konverzi filmu Terminßtor 2. Nastavili jsme k≤dovßnφ 2 Pass, pokud mo₧no B-frames a nejvyÜÜφ ·rove≥ kvality.
Funkce
Kdo se v kodecφch dob°e vyznß, chce mφt hodn∞ mo₧nostφ pro konfiguraci, aby mohl docφlit maximßlnφ kvality obrazu. Do jakΘ mφry m∙₧e u₧ivatel zasahovat do internφch mechanism∙ k≤dovßnφ? JakΘ modernφ metody komprese kodek krom∞ toho jeÜt∞ nabφzφ?
Ergonomie
Musφ b²t u₧ivatel expert, aby dokßzal s kodekem sprßvn∞ pracovat? Nebo obsahuje kodek ji₧ p°edem nadefinovanΘ profily? Jak² software podporuje u₧ivatele p°i prßci s kodekem a koneΦn∞ na jakΘm hardwaru se dajφ hotovΘ filmy p°ehrßvat?
Nej·sp∞Ün∞jÜφ MPEG2 kodΘry
P°esto, ₧e jsme prßv∞ p∞li chvßlu na nov² formßt MPEG4, je nutno °ct, ₧e MPEG2 stßle ₧ije a jeÜt∞ dlouho bude. P°edevÜφm dφky kompatibilit∞ s (cenovΘ velmi p°φstupn²mi) DVD p°ehravaΦi zatφm nemß pro b∞₧nΘ u₧ivatele konkurenci. Pro p°ipomenutφ tedy p°inßÜφme i t°i nejlepÜφ zßstupce MPEG2 kodΘr∙.
SOFTWARE NA CHIP CD
Cinema Craft Encoder SP 2.66 demo na 30 dnφ, vklßdß do videa logo, www.cinemacraft.com
TMPGEnc 2.512 freeware, www.tmpgenc.net
LSX MPEG Encoder 3.5 demo na max. 30 dn∙ a 1 min. zßznamu, www.ligos.com
DVMPEG 6.0 demo na max. 250 snφmk∙, www.darvision.com
Honestech Encoder 5.0 demo omezeno na 1 min. zßznamu, www.honestech.com
Cinema Craft Encoder SP 2.67
Cinema Craft Encoder (CCE) je na nejvyÜÜφm stupφnku co se t²Φe rychlosti, proto₧e tento nßstroj je ΦßsteΦn∞ napsßn v assembleru. Pokud nenφ komprimace moc velkß, pracuje kodΘr rychleji, ne₧ je reßlnß doba nahrßvky. Jak ukazßla naÜe m∞°enφ u SVCD, je u variabilnφho bitrate (VBR) dokonce o krok nap°ed.
Ale rychlost u MPEG k≤dovßnφ moc neznamenß, pokud kvalita obrazu pokulhßvß. NicmΘn∞ i v tΘto oblasti je japonsk² kodΘr na ·rovni a oslnφ syt²mi barvami a jasn²m obrazem. Artefakt je pro CCE cizφ slovo. Pohrßvß si s mo₧nostφ nastavenφ variabilnφho bitrate jako ₧ßdn² jin². KodΘr m∙₧e optimalizovat videotok v celkem devφti pr∙b∞zφch (t°i ale ·pln∞ staΦφ), kdy pro zv²Üenφ kvality p°izp∙sobφ bitrate v ka₧dΘm pr∙b∞hu.Pro puntiΦkß°e mß kodΘr k dispozici takΘ mo₧nost nastavit bitrate ruΦn∞. KodΘr je ale extrΘmn∞ drah² (1950 USD) a mß takΘ nedostatky - neumφ nap°. zm∞nit velikost obrazu. Profily pro VCD a SVCD lze vybφrat teprve potΘ, kdy₧ je vstupnφ soubor k dispozici v odpovφdajφcφm obrazovΘm formßtu (pro SVCD/PAL 480 x 576). TakΘ v oblasti audio nenφ CCE ₧ßdn² mistr. Odpovφdajφcφ nenφ ani kvalita zvuku ani multiplexing. V²sledek znφ tak, jako kdyby p°ekladatel zaspal zaΦßtek.
CINEMA CRAFT ENCODER SP 2.67
Cena cca 1950 USD
Info www.cinemacraft.com
+ v²bornß kvalita obrazu
+ velmi rychl²
+ VBR multipass
+ profesionßlnφ nastavenφ
- Üpatnß audio kvalita
TMPGEnc 2.512 - cenov² tip
A¥ se jednß o multiplexing nebo st°φhßnφ resp. spojovßnφ MPEG soubor∙, tento kodΘr umφ tΘm∞° vÜechno. Ani co se t²Φe kvality se nemß TMPG za co styd∞t. P°i MPEG2 sice obraz trochu Üumφ, ale barva a ostrost je v po°ßdku. Zv∞tÜenß tvorba blok∙ p°i zm∞nßch scΘn bohu₧el trochu kazφ celkov² dojem. Jinak tomu je ale u MPEG1, kdy je kodΘr opravdovou ÜpiΦkou a produkuje vynikajφcφ kvalitu obrazu.
TMPG takΘ p°idal na rychlosti. U₧ od verze 2.50 je jeho pov∞st pomalΘho kodΘru nepravdivß. Osv∞dΦil se v porovnßnφ s jin²mi testovan²mi kodΘry nap°φklad p°i nßroΦnΘ procedu°e dvoupr∙chodovΘho k≤dovßnφ s variabilnφm bitrate. KodΘr disponuje vÜemi nutn²mi volbami pro bezproblΘmov² p°evod VOB souboru z DVD do MPEG v p°φsluÜnΘm SVCD formßtu. Dφky vestav∞nΘmu bitrate kalkulßtoru m∙₧e u₧ivatel zjistit, od kterΘho bitrate je prßzdn² CD disk u₧ napln∞n a m∙₧e, pokud je to nutnΘ, tuto bitrate snφ₧it. Navφc TMPG spolupracuje s konverznφm nßstrojem Vob2Avi a naΦφtß jeho projektovß data (D2V) p°φmo a m∙₧e proto pracovat s VOB soubory, ani₧ by tyto musely b²t nejprve p°evedeny do AVI.
S oznaΦenφm freeware to u tohoto nßstroje neplatφ a₧ tak ·pln∞. TMPG "vlastnφ" MPEG2 schopnost jen 30 dnφ. Kdo chce vφc, musφ platit. Tento Φasov² limit nenφ ale ₧ßdn² problΘm - po novΘ instalaci se jede dßl.
TMPGENC 2.512 - CENOV▌ TIP
Cena freeware
Info www.tmpgenc.net
+ velk² funkΦnφ rozsah
+ umφ hodn∞ formßt∙
+ velmi dobrß kvalita u VCD
+ odd∞len² multiplexing
- slabiny u variabilnφho bitrate
Ligos LSX MPEG Encoder 3.5
KodΘr Ligosu je na trhu u₧ °adu let a je proto veterßnem mezi kvalitnφmi MPEG2 kodeky. NejrychlejÜφm kodΘrem, jak tvrdφ Ligos na sv²ch internetov²ch strßnkßch, ale LSX u₧ opravdu nenφ. P°i konstantnφch tocφch pokulhßvß, teprve p°i variabilnφch toto tvrzenφ "skoro" souhlasφ. Tam se mu m∙₧e rovnat snad jen Cinema Craft. LSX p°itom vyu₧φvß pln∞ mo₧nostφ variabilnφch tok∙, neumφ ale multipass (vφce pr∙chod∙) pokud kvalita na prvnφ pr∙chod nenφ ·pln∞ nejlepÜφ, vylepÜenφ u₧ nenφ mo₧nΘ.
To se stßvß ale jen z°φdka, proto₧e LSX boduje kvalitou obrazu, kterou p°ekonß prßv∞ jen Cinema Craft. Obraz vykazuje jen malΘ Üum∞nφ a brilantnφ ostrost. I p°i nßroΦn²ch scΘnßch, jako exploze, jsou artefakty v norm∞. ProblΘmy mß LSX jen u pr∙b∞hu barev, proto₧e tam vytvß°φ ostrΘ hrany mφsto plynul²ch p°echod∙.
U AVI soubor∙, kterΘ jsou v∞tÜφ ne₧ 1 GB, selhßvß kodΘr ·pln∞, a s chybov²m hlßÜenφm spadne. D∙vodem je to, ₧e se kodΘr p°i dek≤dovßnφ AVI soubor∙ °φdφ podle starΘho Video for Windows standardu, kter² nepamatuje na soubory v∞tÜφ ne₧ 1 GB. Prßv∞ zde pocφtφte, ₧e software je na trhu u₧ skoro t°i roky. Ligos sice nabφzφ vylepÜen² kodΘr jako plug-in do Adobe Premiere, ale ten nenφ k dispozici samostatn∞. U₧ivatel ho vÜak m∙₧e p°ipojit i ke znßmΘmu nßstroji DVDx (www.doom9.org), Φφm₧ u SVCD docφlφ podstatn∞ lepÜφ kvality.
