Сравнение форматов сжатия видео.
1.Сравнение с учетом субъективной оценки качества.
|
Кодек ( 30 кадров/с, 320х240,говорящая голова с небольшим движением рук)/ примечания |
Размер файла |
Коэффициент сжатия/ требуемая пропускная способность |
|
Raw 24 bit RGB (несжатые кадры) |
66.187 MB |
1:1 / 53 Mbps |
|
Radius Cinepak (32-bit) Качество сжатия 100, ключевой кадр каждые15 кадров |
6.92 MB |
9.6:1 / 5.5 Mbps |
|
Intel Indeo 5.1 (32-bit) Качество сжатия 85, ключевой кадр каждые15 кадров |
4.41 MB |
15.0:1 / 3.5 Mbps |
|
Intel Indeo 5.1 (32-bit) Качество сжатия 50, ключевой кадр каждые15 кадров |
0.98 MB |
67.8:1 / 784 Kbps |
|
Intel Indeo 5.1 (32-bit) Качество сжатия 85, ключевой кадр каждые30 кадров |
0.81 MB |
81.7:1 / 648 Kbps |
|
Intel Indeo 4.3 (32-bit) Качество сжатия 85 |
2.46 MB |
26.9:1 / 2 Mbps |
|
Intel Indeo R3.2 (32-bit) Качество сжатия 65, ключевой кадр каждые 4 кадров |
3.93 MB |
16.8:1 / 3.1 Mbps |
|
Microsoft Video 1 (32-bit) /большая зернистость |
3.16 MB |
20.7:1 / 2.5 Mbps |
|
Microsoft MPEG-4 (32-bit) Ключевой кадр каждые3600 кадров скоость передачи данных 128 Kilobits/second /сильно заметны блочные артефакты |
0.625 MB |
105.9:1 / 500 Kbps |
|
Intel Indeo Raw R1.2 (32-bit) |
24.6 MB |
2.7:1 / 19.7 Mbps |
|
Intel I.263 H.263 (32-bit) Качество сжатия 50, ключевой кадр каждые15 кадров /сильно заметны блочные артефакты |
0.764 MB |
86.6:1 / 612 Kbps |
|
Intel I.263 H.263 (32-bit) Качество сжатия 100, ключевой кадр каждые15 кадров |
1.99 MB |
33.2:1 / 1.6 Mbps |
|
Brooktree YUV 411 Raw BtV MediaStream Verson: 2.01 |
32.6 MB |
2.0:1 / 26 Mbps |
2. Сравнение с учетом объективной оценки качества.
|
Кодек (30 кадров/с, 160х120,24 бита, 239 кадров(7,996 с) ) |
Размер файла |
Коэффициент сжатия/ требуемая пропускная способность/PSNR |
|
Full Frames (Uncompressed) |
13.1 MB |
1 : 1 / 13.5 Mbps /--- |
|
Cinepak Codec by Radius Version 1.8.0.12 Качество сжатия 100, ключевой кадр каждые15 кадров |
0.85 MB |
15.9 : 1 / 848 Kbps / 31.08 dB |
|
Cinepak Codec by Radius Качество сжатия 85, ключевой кадр каждые15 кадров |
0.78 MB |
17.7 : 1 / 780 Kbps / 30.49 dB |
|
Cinepak Codec by Radius Качество сжатия 50, ключевой кадр каждые15 кадров |
0.42 MB |
32.93 : 1 / 420 Kbps / 27.087 dB |
|
Cinepak Codec by Radius Качество сжатия 25, ключевой кадр каждые15 кадров |
0.23 MB |
59.6 : 1 / 231 Kbps / 23.762 dB |
|
Intel Indeo 5.10 Качество сжатия 85, ключевой кадр каждые15 кадров |
0.993 MB |
13.2 : 1 / 992 Kbps / 32.43 dB |
|
Intel Indeo 5.10 Качество сжатия 50, ключевой кадр каждые15 кадров |
0.22 MB |
59.6 : 1 / 216 Kbps / 29.6 dB |
|
Intel Indeo 5.10 Качество сжатия 25, ключевой кадр каждые15 кадров |
0.177 MB |
74 : 1 / 176 Kbps / 28.4 dB |
|
Intel Indeo 5.10 Качество сжатия 10, ключевой кадр каждые15 кадров |
0.158 MB |
82.9 : 1 / 152 Kbps / 27.82 dB |
|
Indeo V 4.11.15.62 Качество сжатия 85, ключевой кадр каждые15 кадров |
1.564 MB |
8.8 : 1 / 1.564 Mbps / 28.686 dB |
|
Indeo V 4.11.15.62 Качество сжатия 50, ключевой кадр каждые15 кадров |
0.297 MB |
46.5 : 1 / 297 Kbps / 26.622 dB |
|
Indeo V 4.11.15.62 Качество сжатия 85, ключевой кадр каждые15 кадров |
0.256 MB |
53.9 : 1 / 256 Kbps / 25.389 dB |
|
Microsoft Video 1 Качество сжатия 100, ключевой кадр каждые15 кадров |
5.198 MB |
2.7 : 1 / 5.198 Mbps / 32.209 dB |
|
Microsoft Video 1 Качество сжатия 75, ключевой кадр каждые15 кадров |
0.79 MB |
17.5 : 1 / 790 Kbps / 30.286 dB |
|
Microsoft Video 1 Качество сжатия 50, ключевой кадр каждые15 кадров |
0.17 MB |
82.8 : 1 / 166 Kbps / 23.915 dB |
|
Microsoft Video 1 Качество сжатия 25, ключевой кадр каждые15 кадров |
0.08 MB |
163.7 : 1 / 84 Kbps / 18. 524 dB |
Для сравнения привожу скриншоты ролика (352x288, 24 бит) сжатого различными кодеками:
|
Cinepak Codec by Radius, качество сжатия 100 |
 |
|
Cinepak Codec by Radius, качество сжатия 50 |
|
|
Intel Indeo 5.10, качество сжатия 100 |
|
|
Intel Indeo 5.10, качество сжатия 25 |
|
|
Microsoft RLE, качество сжатия 100 |
|
|
Microsoft RLE, качество сжатия 25 |
|
|
Microsoft video 1, качество сжатия 100 |
|
|
Microsoft video 1, качество сжатия 25 |
|
|
Intel indeo video 3.2, качество сжатия 100 |
|
|
Intel indeo video 3.2, качество сжатия 25 |
|
PSNR
-соотношение пиковый сигнал/уровень шума. Используется для определения качество сжатых изображений. Математический эквивалент среднеквадратичной ошибки (MSE) и квадратного корня из среднеквадратичной ошибки(RMSE). PSNR измеряется в децибелах в логарифмическом масштабе.
Сжатое изображение с уровнем PSNR свыше 35 дБ всвязи с особенностями человеческого зрения неотличимо от оригинала, с уровнем от 30 до 35 дБ показывает хорошее качество изображения, с уровнем PSNR от 25 до 30 дБ – приемлемое качество изображения, с уровнем PSNR ниже 20 дБ – неприемлемое качество изображения.
График зависимости качества, воспринимаемого человеческим глазом и PSNR.
Средняя квадратичная ошибка – квадрат разности значений пикселей исходного и сжатого
изображения. Если i,j-координаты и N- общее число пикселей.
,
где P и Q – исходное и сжатое изображение.
Соответственно:
.
Отношение пиковый сигнал/уровень шума в децибелах:
,
где b – представление пиксела в битах.
