Est-ce que l'augmentation du framerate sans changer le bitrate entraîne une perte de qualité?

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AFAIK, le débit est le nombre de bits par seconde . Disons donc que j'ai deux vidéos, utilisant toutes les deux le même codec, les mêmes paramètres de débit et la même résolution. Si le premier a une fréquence d'images de 25 images par seconde, mais que la seconde fonctionne à 50 images par seconde, cela signifie-t-il que la seconde aura une qualité considérablement inférieure car les bits disponibles pour chaque seconde de la vidéo doivent être divisés en deux fois plus d'images ?

Ou cet effet est-il diminué par la compensation de mouvement (par exemple en ayant plus d'images P et moins d'images I) ou quelque chose comme ça?

MoritzLost
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Réponses:

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Si le résultat de l'augmentation de la fréquence d'images est que plus de pixels sont affichés par seconde, alors oui, le maintien du même débit signifiera presque certainement une perte de qualité globale. Toutes ces pertes ne sont pas répréhensibles ni même nécessairement perceptibles. Par exemple, si le débit binaire est de 30 Mb / s et que vous le réduisez à 15 Mb / s, probablement peu de gens le remarqueraient.

Jim Mack
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Que voulez-vous dire par «si»? Vous ne savez pas exactement si c'est effectivement le cas ou existe-t-il des scénarios dans lesquels cette règle ne s'applique pas? Bien sûr, vous avez raison de dire que la réduction du débit binaire sera à peine perceptible si vous avez un débit binaire élevé, dans ce cas, c'est une question quelque peu théorique ... cependant, cela peut faire une réelle différence lorsque vous avez un débit binaire faible pour commencer .
MoritzLost
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Le seul scénario où cela ne s'appliquerait pas est que vous diminuez la résolution de votre vidéo en fonction de l'augmentation de fps. Dans tous les autres cas, l'augmentation de la fréquence d'images sans augmenter le débit binaire diminuera les informations maximales disponibles pour chaque image, par exemple en diminuant la qualité. Le montant de cette diminution dépend totalement de votre matériel source et de votre débit binaire.
PTS
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Les codecs d'aujourd'hui sont en effet intelligents et vous n'avez pas besoin de doubler le débit lorsque vous doublez la fréquence d'images, mais je recommande au moins de l'augmenter d'environ un tiers de la valeur d'origine (étant donné que la valeur d'origine n'était pas déjà trop)
PTS
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@ Gin-San - Mon «si» devait couvrir le cas où vous encodez 50i vs 25p, par exemple. Il aurait peut-être été plus clair de simplement dire que chaque fois que le taux de pixels augmente, vous obtenez une qualité inférieure à partir du même débit binaire. Comme le souligne le professeur, la relation n'est pas linéaire - les codecs modernes gèrent bien le cas où les trames ajoutées sont sensiblement similaires.
Jim Mack
Gardez à l'esprit que la qualité temporelle est également un facteur ici. Le doublement de la fréquence d'images réduit considérablement la qualité globale par rapport à la réduction de moitié du débit binaire, car nos yeux ne peuvent saisir autant d'informations si rapidement et le mélange entre les images entraînera la récupération d'une grande partie de la perte par image. (D'où la raison pour laquelle le bitrate n'a pas à doubler.)
AJ Henderson
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C'est une question compliquée qui n'a pas de réponse exacte. En général, oui, la qualité sera probablement inférieure mais la fréquence d'images plus élevée est une "qualité" supérieure pour commencer.

Avec la vidéo, vous devez vous rappeler que les informations temporelles font partie de la qualité. Si vous doublez la fréquence d'images, la qualité de chaque image individuelle diminuera, mais vous en verrez deux fois plus et l'impact de choses comme le bruit peut être moyen parmi les images.

De plus, la compression moderne fonctionne en comparant une image aux images voisines. Lorsque vous augmentez la fréquence d'images, la quantité de changement entre les images est réduite, de sorte que la quantité de données nécessaires pour stocker la modification est également réduite, car moins de changements entre les images.

En théorie, ce qui importe le plus en termes de qualité, c'est la quantité d'informations placées sous nos yeux au fil du temps.Il peut donc même être théoriquement possible de créer une version à plus haute fréquence d'images d'une vidéo avec une qualité globale supérieure. bitrate en tant que version à fréquence d'images inférieure.

Avec un système de codage et de compression parfait hypothétique, le taux d'informations significatives présentées à nos yeux parfaits hypothétiques par seconde est ce qui détermine la qualité. Le problème est que de telles hypothèses n'existent pas. Nos yeux perdent de façon imprévisible en ce qui concerne les informations auxquelles ils prêtent attention au fil du temps.Par conséquent, dans certains cas, une fréquence d'images plus élevée améliore la qualité que d'autres. De même, la compression et l'encodage ne sont pas parfaits non plus, donc certains types de contenu nécessitent plus d'efforts pour encoder et compresser, avec plus de surcharge, et d'autres produisent plus de bruit qui est mieux pris en compte par des fréquences d'images plus élevées, tandis que d'autres peuvent nécessiter des fréquences d'images plus faibles mais plus de détails par image.

Pratiquement, le surcoût de stockage de parties de la trame qui ne peuvent pas être compressées facilement surmonte généralement les avantages de la fréquence d'images élevée, ce qui entraîne une perte de qualité lors du doublement de la fréquence d'images sans augmenter le débit binaire, mais il n'est pas du tout aussi important que une perte de qualité que vous obtiendriez si vous réduisiez le bitrate de moitié.

De plus, la perte de qualité de la version compressée par rapport à l'original est beaucoup plus élevée pour la fréquence d'images plus élevée, même si la qualité relative entre les versions à fréquence d'images inférieure et supérieure est beaucoup plus proche (car la vidéo à fréquence d'images inférieure était de bien meilleure qualité pour commencer). avec).

Il vous suffit d'augmenter suffisamment le débit binaire pour compenser la surcharge perdue en raison de l'inefficacité du codage et de la compression des données de trame supplémentaires. Comme l'a souligné ProfessorSparkles, environ 1/3 du débit binaire supplémentaire est probablement un bon point de départ pour déterminer ce dont vous avez besoin pour maintenir la qualité subjective, mais cela variera beaucoup en fonction du contenu vidéo que vous encodez et des codecs et des débits de données étant utilisé.

AJ Henderson
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