teori
Videodaki farklılıklar muhtemelen eğitimsiz göz için farkedilmez. 1080p video yine de küçültülecekti. Yine de tam olarak aynı olmayacak, çünkü sıkıştırma ve ölçeklendirme farklı sırayla uygulanıyor.
Orijinal videonun 1080p olduğunu varsayalım. Bu durumda 720p video ilk olarak ölçeklendi, sonra sıkıştırıldı. Öte yandan, 1080p klip önce sunucu tarafında sıkıştırılmış, sonra makinenizde ölçeklendirilmiştir. 1080p dosya açıkça daha büyük olacaktır. (aksi takdirde bu görsel deneyim bozma ve yüksek çözünürlük kullanılarak noktasını geçersiz düşük kalitede ancak, daha yüksek çözünürlük sunacak 1 )
Kayıplı sıkıştırma, genellikle video duraklatıldığında fark edilebilir kenarlı kare bloklar gibi görünen ancak normal kare hızıyla oynattığınızda görünmeyen görsel nesnelere neden olur. 1080p dosyası, 720p videodan daha fazla kare blok (sıkıştırma nedeniyle) içerecektir, ancak bu bloklar her iki videoda da aynı boyutta olacaktır.
Basit bir matematikle, 1080p videonun bu tür blokların 2,25 kat daha fazla içereceğini hesaplayabiliriz; bu nedenle onu 720p'ye ölçeklendirdikten sonra bu bloklar gerçek 720p videodan 2.25 kat daha küçük olacaktır. Bu bloklar ne kadar küçükse, son videonun kalitesi o kadar iyi olur, bu nedenle 1080p video, 720p ekranda bile 720p videodan daha iyi görünür. Yeniden boyutlandırılmış 1080p video, gerçek 720 klipten biraz daha net görünecektir.
Kaynak malzeme 1080p'den daha büyükse işler biraz daha karmaşıklaşıyor. 1080p klip önce 1080p'ye ölçeklenir ve oynatmadan önce sıkıştırılır ve sonra oynatırken bir kez daha ölçeklendirilir. 720p klip yalnızca bir kez ölçeklendirilir ve ardından sıkıştırılır. 1080p video kasada mevcut olan orta ölçeklendirme adımı kalitesini biraz daha kötü hale getirecek 2 . Sıkıştırma 720p'yi daha da kötüleştirir, ancak 1080p yine de kazanır.
Bir şey daha: Sadece sıkıştırılmış video değil, aynı zamanda ses. İnsanlar video sıkıştırma için daha yüksek bit hızı 1 kullanmaya karar verdiğinde , genellikle aynı şeyi sesle de yaparlar. Aynı videonun 1080p sürümü, 720p videodan daha iyi ses kalitesi sunabilir.
1 : Bit hızı , sıkıştırılmış videonun dosya boyutunun maliyetinin ne kadar iyi olduğuna karar veren faktördür. Video sıkıştırıldığında elle belirtilir. Sıkıştırılmış videonun her karesinde (veya zaman biriminde) ne kadar disk alanı kullanılabileceğini belirtir. Daha yüksek bit hızı = daha iyi kalite ve daha büyük dosya. Aynı kare hızıyla aynı bit hızının kullanılması, hangi video çözünürlüğü ne olursa olsun, aynı boyutta (yaklaşık olarak) dosya üretecektir, ancak daha yüksek çözünürlük kullanılırsa, tek piksel üzerinde daha az disk alanı harcanabilir, bu nedenle çıkış çözünürlüğünü arttırmadan arttırma bit hızı, sıkıştırılmış videonun daha düşük çıktı çözünürlüğünde olduğundan daha kötü görünmesini sağlayabilir.
2 : Kendiniz deneyin: herhangi bir düzenleyicide bir fotoğraf açın ve daha küçük boyutta ölçeklendirin, ardından tekrar tekrar PNG olarak kaydedin. Ardından, orijinal fotoğrafı tekrar açın ve bir adımda aynı boyuta getirin. İkinci deneme daha iyi sonuçlar verecektir.
Ölçek
@Raestloz, yorumunda karşılaştırma için gerçek videolar istedi. Karşılaştırma için aynı videonun 1080p ve 720p sürümlerini bulamadım, bu yüzden bir tane yaptım.
CC-BY 2.5 kapsamında bulunan "Elephant's dream" filminden ( http://www.elephantsdream.org/ ) sıkıştırılmamış çerçeveler kullandım . 1-6000 kareleri indirdim ve bunları ffmpeg kullanarak ve aşağıdaki toplu iş dosyasını kullanarak videolara dönüştürdüm :
ffmpeg -i %%05d.png -c:v libx264 -framerate 24 -b:v 500k -an -s 1280x720 -f mp4 _720p_500k.mp4
ffmpeg -i %%05d.png -c:v libx264 -framerate 24 -b:v 700k -an -s 1280x720 -f mp4 _720p_700k.mp4
ffmpeg -i %%05d.png -c:v libx264 -framerate 24 -b:v 1125k -an -s 1280x720 -f mp4 _720p_1125k.mp4
ffmpeg -i %%05d.png -c:v libx264 -framerate 24 -b:v 4000k -an -s 1280x720 -f mp4 _720p_4000k.mp4
ffmpeg -i %%05d.png -c:v libx264 -framerate 24 -b:v 500k -an -f mp4 _1080p_500k.mp4
ffmpeg -i %%05d.png -c:v libx264 -framerate 24 -b:v 700k -an -f mp4 _1080p_700k.mp4
ffmpeg -i %%05d.png -c:v libx264 -framerate 24 -b:v 1125k -an -f mp4 _1080p_1125k.mp4
ffmpeg -i %%05d.png -c:v libx264 -framerate 24 -b:v 4000k -an -f mp4 _1080p_4000k.mp4
- 24 fps
- 1080p ve 720p
- her çözünürlük için dört sabit bit hızı:
- 500 kb / sn
- 700 kb / sn
- 1125 kbps
- 4000 kb / sn
500 kbps, sıkıştırma nesnelerinin ve bozulmaların 720p videoda görünmesi için yeterince düşük. 1125 kbps, 1080p için piksel başına orantılı bit hızıdır (500 x 2,25 = 1125, burada 2.25 = 1920 x 1080/1280 × 720). 700 kbps, 1080p için orantılı olandan çok daha düşük bir bit hızı kullanıp kullanmadığını kontrol etmek için ara bit hızıdır. 4000 kbps, yeniden boyutlandırılmış 1080p ile gerçek 720p karşılaştırması için her iki çözünürlükte de çoğunlukla kayıpsız video oluşturmak için yeterince yüksektir.
Sonra videoları tekrar tek karelere böldüm. Tüm kareleri çıkartmak yavaştır ve çok fazla yer kaplar ( gerçek hikaye ), bu yüzden her 8. kareyi çıkarmak için ffmpeg'in -r
anahtarını kullanmanızı tavsiye ederim (yani -r 3
24 fps video için)
Videolar için geleceğe yönelik indirme bağlantıları sağlayamıyorum, ancak bu adımlar benimki gibi klipler oluşturmak için kolayca çoğaltılabilir. Kayıt için, işte çıktı dosya boyutları: (her iki çözünürlük için de aynı olmalıdır, çünkü bit hızı saniyede sabittir)
- 500 kbps: 13,6 MB / 13,7 MB
- 700 kbps: 18,8 MB / 19 MB
- 1125 kbps: 29,8 MB / 30,2 MB
- 4000 kbps: 105 MB / 105 MB
Çıkarılan çerçevelerin örnekleri için indirmeler bu yazının sonunda mevcuttur.
Bit hızını ve çözünürlüğü artırmak
İşte 720p (kare 2097) ölçeklendirmeden sonra her iki kareden kırpılan aynı bölgenin bir karşılaştırması. Tavandan sarkan parmaklara, kafalara ve ekipmana bakın: 500 ila 700 kbps arasında dahi olsa fark edilir bir fark yaratıyor. Her iki görüntünün zaten 720p'ye ölçeklendiğini unutmayın.
Çerçeve 3705. Halı kenarına ve kabloya dikkat edin:
Çerçeve 5697. Bu çerçevenin bir örnek değildir çok sıkıştırılması. 1080p 700 kbps video, 720 500 kbps klipten (kulağın kenarı) daha az ayrıntılıdır. Sıkıştırılmış tüm karelerde cilt ayrıntıları kayboluyor.
Artan bit hızı ile üç karenin de GIF'leri. (Ne yazık ki, GIMP GIF'de 255'ten fazla rengi desteklemediğinden dithering kullanmak zorunda kaldım, bu nedenle bazı pikseller biraz kapalı.)
Sabit bit hızı, farklı çözünürlükler
@ TimS.'nin yorumundan esinlenerek, buradaki çerçeve 2097 ile 720p ve 1080p yan yana aynı bölgedir.
500 kb / sn için 720p, 1080p'den biraz daha iyidir. 1080p daha net görünüyor, ancak bu ayrıntılar gerçekte sıkıştırılmamış görüntüde mevcut değil (sol adamın pantolonu). 700 kbps ile berabere diyeceğim. Son olarak, 1080p 1125 kbps için kazanır: her iki fotoğraf da çoğunlukla aynı görünür, ancak sağdaki resim daha belirgin gölgelere sahiptir (arka duvardaki ve sağ alt kısımdaki borular).
Çok yüksek bit hızı
@Hayır yorumlarda iyi bir soru sordu: her iki resim de yeterince yüksek bit oranıyla aynı mı olacak? İşte 720p 4000 kbps'a karşılık 1080p 4000 kbps'a karşı sıkıştırılmamış çerçeve 5697:
Şimdi bu oldukça öznel, ama işte görebildiğim şey:
- Kulağın sol kenarı, aynı bit hızına rağmen 720p'de pikselleşir, ancak 1080p'de düzgündür.
- 720p, yanak cilt ayrıntılarını 1080p'den daha iyi korur.
- 1080p'de saçlar biraz daha keskin görünüyor.
Burada rol oynamaya başlayan ölçeklendirme. Bir kişi 720p'nin 720p ekranından 720p'den daha kötü görüneceğini sezgisel olarak cevaplayabilir, çünkü ölçeklendirme her zaman kaliteyi etkiler. Bu durumda tam olarak doğru değildir, çünkü kullandığım kodeğin (h.264, ayrıca diğer kodeklerin) bazı kusurları vardır: Kenarlarda zıt görünen küçük kutular oluşturur. 1080p anlık görüntüsünde de görünürler (alttaki bağlantılara bakın), ancak 720p'yi yeniden boyutlandırmak bazı ayrıntıların kaybolmasına neden olur, özellikle bu kutuları düzeltir ve kaliteyi artırır .
Tamam, öyleyse haydi 720p (solda) ve 1080p (sağda) ile orijinal çerçeve arasındaki farkı hesaplayalım ve sözleşmeyi uzatalım;
Bu görüntü bize neler olduğunu daha net görüyor. Siyah pikseller sıkıştırılmış (ve 720p olarak yeniden boyutlandırılmış) karelerde mükemmel şekilde temsil edilir, renkli pikseller yoğunlukla orantılı değildir.
- Yanak 720p yarısında orijinaline çok daha yakın, çünkü ölçekleme sağ yarıda cilt detaylarını düzeltti.
- Kulağın kenarı sıkıştırılmamış piksellere o kadar yakın değildir, ancak 1080p'de daha iyidir. Yine, eserler 720p yarıda görülebilir - onlar da çözülmemiş 1080p'de görüneceklerdi, ama ölçekleme onları oldukça iyi sonuçlarla düzeltti.
- Saç 720p'de daha iyi görünüyor, çünkü siyaha yakın, ancak gerçekte rastgele ses gibi gözüküyor. Öte yandan 1080p, saç uçlarıyla örtüşen bozulmalara sahip, bu nedenle saç çizgilerini gerçekten vurguluyor. Muhtemelen yeniden ölçeklendirmenin büyüsüdür: ölçeklendirme sırasında "gürültü" artar, fakat aynı zamanda bir anlam ifade etmeye başlar.
feragat
Bu test tamamen sentetikdir ve gerçek hayattaki 1080p videonun daha küçük ekranda oynatıldığında 720p'den daha iyi göründüğünü kanıtlamaz. Ancak, video bit hızı ile ekran boyutuna göre yeniden boyutlandırılmış video kalitesi arasında güçlü bir ilişki olduğunu gösterir. 1080p videonun 720p'den daha yüksek bit hızına sahip olacağını güvenle söyleyebiliriz, bu nedenle çoğu zaman izleyicinin deneyimini artıran daha ayrıntılı çerçeveler sunar. En önemli kısmı oynayan çözünürlük değil, 1080p videolarda daha yüksek olan video bit hızı.
720p video için delicesine yüksek bit hızı kullanmak, 1080p'den daha iyi görünmesini sağlamıyor. Sıkıştırma sonrası küçültme, 1080p için faydalı olabilir, çünkü sıkıştırma sesini şekillendirir ve artefaktları yumuşatır. Bit hızını artırmak, çalışmak için fazladan piksel eksikliğini telafi etmez, çünkü kayıplı kodekler mükemmel değildir.
Nadir durumlarda (çok ayrıntılı sahneler) daha yüksek çözünürlük, daha yüksek bit hızı videoları gerçekten daha kötü görünebilir.
Bu yapay test ile gerçek yaşam videosu arasındaki fark nedir?
- 1080p için 720p için en az% 40 daha yüksek bit hızı varsaydım. Sonuçlara baktığımda, % 20'nin kaliteyi iyileştirdiğini fark etmek için yeterli olacağını tahmin ediyorum, ancak test etmedim. Bit hızındaki orantılı artış, daha düşük çözünürlük ekranın kullandığı ekranla aynı olsa bile, daha iyi sonuçlar verecektir, ancak gerçek hayatta kullanılması pek mümkün değildir. (yine de orantılı, @JamesRyan)
- Gerçek hayattaki videolar genellikle değişken bit hızı (VBR) kullanır. İstenmeyen sıkıştırma yan etkilerini daha açık hale getireceğini umarak 1 geçişli sabit bit hızı (CBR) kullandım.
- Farklı kodekler farklı şekillerde tepki verebilir. Bu test, popüler h.264 kodeği kullanılarak yapıldı.
Bir kez daha: Bu yazının bir şey kanıtladığını söylemiyorum. Testim yapay olarak yapılmış bir videoya dayanıyor. Gerçekçi örnekler için YMMV. Yine de, teori muhtemelen doğrudur, yanlış olabileceğini önerecek hiçbir şey yoktur. (ölçeklendirme hariç, ancak test bununla ilgilenir)
Sonuç olarak, çoğu durumda 1080p video, ekran çözünürlüğü ne olursa olsun , 720p videodan daha iyi görünecektir .
İndirilenler:
- Çerçeve 2097:
- Çerçeve 3705:
- Çerçeve 5697: