Скажімо, у мене на екрані 1280x720 пікселів, а для поточної роздільної здатності встановлено також 1280x720. Які відмінності між версією 1080p та версією 720p того самого носія? Чи помітно це для кінцевого споживача (експерта, який не має відео чи ентузіаста)?
Уточнення Редагування : Питання стосувалося файлів .mkv, а не відео YouTube.
Відповіді:
Відмінності у відео, мабуть, не помітні для нетренованого ока. 1080p відео все одно доведеться зменшити. Це не буде точно так само, оскільки стиснення та масштабування застосовуються в різному порядку.
Припустимо, що оригінальне відео було 1080p. У цьому випадку відео 720p спочатку масштабували, потім стискали. З іншого боку, кліп 1080p спочатку стискали на стороні сервера, а потім масштабували на вашій машині. Файл 1080p, очевидно, буде більшим. (інакше він запропонував би більшу роздільну здатність, але з нижчою якістю, зруйнуючи візуальний досвід і скасувавши точку використання вищої роздільної здатності 1 )
Стиснення втрат зазвичай спричиняє візуальні артефакти, які виглядають як квадратні блоки із помітними краями, коли відео призупинено, але вони не видно, коли ви відтворюєте його з нормальним кадром. Файл 1080p міститиме більше квадратних блоків (спричинених стисненням), ніж 720p відео, але ці блоки будуть приблизно однакового розміру в обох відео.
Здійснюючи просту математику, ми можемо підрахувати, що 1080p відео буде містити в 2,25 рази більше таких блоків, тож після його зменшення до 720p цих блоків буде в 2,25 рази менше, ніж у фактичному 720p відео. Чим менше цих блоків, тим краща якість кінцевого відео, тим 1080p відео буде виглядати краще, ніж 720p відео, навіть на екрані 720p. Змінено 1080p відео буде трохи чіткіше, ніж фактичний 720 кліп.
Все стає дещо складніше, якщо вихідний матеріал був більшим за 1080p. Кліп 1080p спочатку масштабується до 1080p і стискається перед його відтворенням, а потім ще раз масштабується під час відтворення. Кліп 720p масштабується лише один раз, а потім стискається. Проміжний етап масштабування, який присутній у відеозоні 1080p, зробить його якість трохи гіршим 2 . Стиснення зробить 720p ще гіршим, хоча 1080p виграє в будь-якому випадку.
І ще одне: стискається не лише відео, але й аудіо. Коли люди вирішують використовувати більш високий бітрейт 1 для стиснення відео, вони часто роблять те ж саме з аудіо. 1080p версія того ж відео може запропонувати кращу якість звуку, ніж 720p відео.
1 : Бітрейт - це фактор, який визначає, наскільки добре стиснене відео вартістю розміру файлу. Він задається вручну при стисненні відео. Він визначає, скільки місця на диску може бути використаний для кожного кадру (або одиниці часу) стисненого відео. Більш високий бітрейт = краща якість та більший файл. Використання одного і того ж бітрейта з тим же кадром буде створювати файли (приблизно) однакового розміру, незалежно від того, яка роздільна здатність відео, але чим більша роздільна здатність, тим менше дискового простору можна витратити на один піксель, тому збільшуючи роздільну здатність виходу, не збільшуючи бітрейт може зробити стиснене відео виглядати гірше, ніж це було б із меншою роздільною здатністю виходу.
2 : Спробуйте самостійно: відкрийте фотографію в будь-якому редакторі та масштабуйте її до трохи меншого розміру, а потім знову і знову зберігайте її як PNG. Потім знову відкрийте оригінальну фотографію та масштабуйте її до одного розміру за один крок. Друга спроба дасть кращі результати.
@Raestloz попросив фактичні відео для порівняння у своєму коментарі. Я не зміг знайти 1080p та 720p версії того ж відео для порівняння, тому я зробив його.
Я використовував нестиснуті кадри з фільму «Сон слона» ( http://www.elephantsdream.org/ ), який доступний у розділі CC-BY 2.5. Я завантажив кадри 1-6000 і перетворив їх у відео, використовуючи ffmpeg та наступний пакетний файл:
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
500 кбіт / с є достатньо низьким, щоб артефакти стиснення та спотворення з’являлися на відео 720p. 1125 кбіт / с - пропорційний бітрейт на піксель для 1080p (500 × 2,25 = 1125, де 2,25 = 1920 × 1080/1280 × 720). 700 кбіт / с є проміжним бітрейтом, щоб перевірити, чи не має сенсу використання бітрейта значно нижчий, ніж пропорційний для 1080p. 4000 кбіт / с достатньо високий, щоб створити відео без втрат в обох роздільних здатностях для порівняння розміру 1080p з фактичним 720p.
Потім я розділив відео назад на одиночні кадри. Витяг усіх кадрів відбувається повільно і займає багато місця ( правдива історія ), тому я рекомендую використовувати перемикач ffmpeg-r для витягування кожного 8-го кадру (тобто -r 3для відео в 24 кадрів в секунду)
Я не можу забезпечити захищені майбутніми посиланнями на завантаження відео, але ці кроки можна легко повторити для створення кліпів, таких як мій. Для запису тут розмір вихідного файлу: (повинен бути приблизно однаковим для обох роздільних можливостей, оскільки бітрейт постійний за секунду)
Завантаження для зразків витягнутих кадрів доступні в кінці цієї публікації.
Ось порівняння тієї ж області, обрізаної з обох кадрів після масштабування до 720p (кадр 2097). Подивіться на пальці, голови та обладнання, що звисає зі стелі: навіть від 500 до 700 кбіт / с помітна різниця. Зверніть увагу, що обидва зображення вже масштабуються до 720p.
Рамка 3705. Помітьте край килимка та кабель:
Рамка 5697. Це приклад кадру, який стискається не дуже добре. Відео 1080p 700 kbps менш детальне, ніж кліп 720 500 kbps (край вуха). Деталі шкіри втрачаються на всіх стислих кадрах.
GIF-карти всіх трьох кадрів зі збільшенням бітрейта. (На жаль, мені довелося використовувати дитингування, оскільки GIMP не підтримує більше 255 кольорів у GIF, тому деякі пікселі трохи відключені.)
Натхненний коментарем @ TimS., Тут той же самий регіон від кадру 2097 з 720p та 1080p поряд.
Для 500 кбіт / с 720p трохи краще, ніж 1080p. 1080p виглядає чіткіше, але ці деталі насправді відсутні у нестисненому зображенні (штани лівого хлопця). З 700 кбіт / с я би назвав це нічиєю. Нарешті, 1080p виграє за 1125 кбіт / с: обидва фотографії виглядають здебільшого однаково, але зображення праворуч має більш виражені тіні (труби на задній стінці та в правій нижній частині).
@Noah задав гарне запитання в коментарях: чи будуть обидва зображення виглядати однаково з досить високим бітрейтом? Ось 720p 4000 kbps проти 1080p 4000 kbps проти нестисненого кадру 5697:
Зараз це досить суб’єктивно, але ось що я бачу:
Тут масштабування починає грати роль. Можна інтуїтивно відповісти, що 1080p буде виглядати гірше, ніж 720p на екрані 720p, оскільки масштабування завжди впливає на якість. У цьому випадку це не зовсім так, тому що кодек, який я використовував (h.264, але й інші кодеки), має деякі недосконалості: він створює маленькі поля, які видно на контрастних краях. Вони також з’являються на знімку 1080p (див. Посилання внизу), але зміна 720p призводить до втрати деяких деталей, зокрема згладжує ці поля та покращує якість.
Гаразд, тож давайте обчислимо різницю між 720p (зліва) та 1080p (праворуч) проти оригінального кадру та розтягнемо контракт, так що це добре видно:
Цей образ дає нам ще чіткіше бачення того, що відбувається. Чорні пікселі ідеально представлені в стислих (і розмірах до 720p) кадрах, кольорові пікселі відключаються пропорційно інтенсивності.
Цей тест є чисто синтетичним і не підтверджує, що 1080p відео в реальному житті виглядає краще 720p, коли відтворюється на меншому екрані. Однак він демонструє міцний зв’язок між бітрейтом відео та якістю відеоролика, зміненим до розміру екрана. Ми можемо з упевненістю припустити, що відео 1080p матиме більший бітрейт, ніж 720p, тому він пропонує більш детальні кадри, більшу частину часу покращуючи досвід глядача. Не найвищу роль грає не роздільна здатність, а бітрейт відео, який вище у 1080p відео.
Використання шалено високого бітрейту для 720p відео не дозволить виглядати краще 1080p. Зниження масштабу після стиснення може бути корисним для 1080p, оскільки воно формуватиме шум стиснення та згладжуватиме артефакти. Збільшення бітрейту не компенсує відсутність зайвих пікселів для роботи, оскільки втрачені кодеки не є ідеальними.
У рідкісних випадках (дуже деталізовані сцени) більш високої роздільної здатності відео з більшою швидкістю передачі насправді може виглядати гірше.
Яка різниця між цим штучним тестом і реальним відео?
Ще раз: я не кажу, що цей пост нічого не підтверджує. Мій тест заснований на штучно зробленому відео. YMMV для реалістичних прикладів. Але теорія, ймовірно, правдива, немає нічого, що припускало б, що це може бути неправильно. (за винятком масштабування речі, але тест займається цим)
Підсумовуючи, у більшості випадків відео 1080p виглядатиме краще, ніж 720p відео, незалежно від того, яка роздільна здатність екрана .
Завантаження:
Це сильно залежить від засобів масової інформації.
Наприклад, якщо у вас 720p дисплей і ви граєте на YouTube 1080p, я бачу різницю, коли все рухається. Це просто цей крихітний трохи детальніше. Потім знову хтось із менш навченими очима, ймовірно, не побачить різниці.
Крім того, що 1080p потребує більшої потужності для відображення, а підвищення якості, якщо воно є, просто не варто. Моя рекомендація полягала б у тому, щоб піти на 720p незалежно від того.
Відео 1080p повинно бути зменшене, щоб відповідати розміру екрана 720p. Відео 720p не застосовуватиме масштабування.
Яка версія відео, яка виглядала б краще, насправді більше залежить від рівня стиснення кожного відео. Відео 2GB 720p було б менш стисненим та менш блокувальним, ніж 2 ГБ відео з можливістю 1080p, доки ті ж налаштування відео використовуються з тим самим відеокодеком. Відео 1080p потребує більше пам’яті для кожного кадру у відео, щоб було видно більше артефактів стиснення.
Перегляд відео 1080p на екрані 720p може призвести до порушення якості відео, оскільки він намагається визначити, де вирізати пікселі. Цілком ймовірно, що це не буде помітно, але дійсно немає користі від 1080p відео понад 720p під час використання екрана 720p.
Залежить від вашої апаратури та від того, чи робить це збільшення або зменшення масштабу. Теоретично 1080 рядків, стислих до набору / монітора, який може читати лише 720 рядків (саме на це відноситься 1080/720; кількість рядків на вашому малюнку), має покращити зображення. Більше краще, правда? Однак подивимося, наприклад, 40-дюймовий телевізор. 720 рядків на 40-дюймовому телевізорі досягають 18 ліній (або пікселів) на дюйм. 1080 рядків на 40-дюймовому телевізорі досягають 27 ліній на дюйм. Чи може ваш очей визначити різницю в об'єкті, який малий? Напевно, ні. Також потрібно врахувати, як оброблявся відеофайл (ви згадали MKV, який є формат відео, створений на комп'ютері і, отже, залежить від якості відеокарти) та від того, використовувалося апаратне / програмне забезпечення вищої якості чи ні.
Отже, щоб відповісти на питання, більшість людей не помітять великої різниці між двома відео, якщо вони взагалі є.
Результат залежить від алгоритму зміни розміру. Але алгоритм за замовчуванням у більшості ситуацій дасть чіткіше зображення. Таким чином, відео 1080p може виглядати краще на екрані 720p, за умови, що 720p є оригінальною версією та не зменшується з 1080p або більшою роздільною здатністю
Зменшення масштабу має ще одну перевагу в тому, що деякі алгоритми можуть використовувати субпіксельну візуалізацію, що трохи збільшує ефективну роздільну здатність
Насправді масштабування та зменшення кількості спадів - це те, як можуть працювати алгоритми згладжування, а також як працює дробове масштабування dpi в багатьох ОС, таких як iOS або macOS. Наприклад, на екрані зі 150% dpi інтерфейс буде надано в 3 рази більше фізичної роздільної здатності, а потім він буде зменшений до половини масштабованої версії, що призведе до масштабу 3/2 коефіцієнта
Подальше читання:
Особисто я вважаю, що річ 1080 та 720 була викруткою в декілька способів. По-перше, 1920x1080 - це співвідношення сторін 16: 9. Чому б не зробити це 2048 * 1024, так що це ідеальне співвідношення сторін 2: 1 і тому, що добре відомо, що комп'ютери люблять сили 2? Для невеликих телевізорів, таких як 21-дюймовий або навіть менший, вони могли просто відкинути кожен інший піксель у сигналі 2048х1024, таким чином, зробивши ефективну роздільну здатність 1024х512, достатню для невеликого телевізора, як на кухонному прилавку.
Я також ненавиджу, що кадри з великою кількістю руху, як правило, дуже розмиті, оскільки це не HD. У реальній високій чіткості HD кадри руху знімків настільки ж гострі, як і кадри без руху, але вони навіть не за якістю.
Але щоб відповісти на ваше первісне питання, це залежить від багатьох факторів. Використовуючи нерухомі зображення в якості основи для рухомих зображень, існують конкуруючі фактори: починаючи з більш високою роздільною здатністю, а потім змінюючи розмір вниз, зазвичай виходить зображення кращої якості, оскільки шум (наприклад, у синьому небі) очищується. Якість особливо хороша, якщо зменшене зображення - точне зменшення роздільної здатності на 50% у кожному вимірі. Наприклад, якщо ми взяли нерухоме зображення розміром 2048x1536 (3MP) і зменшили його до 1024x768 (3/4 MP). Іншим конкуруючим фактором є більше етапів обробки (у спробі заощадити місце для зберігання зображення), як правило, тим гірша якість зображення. Наприклад, JPG, оригінально розміщений в камері 2048x1536, матиме артефакти, тоді, коли розмір буде зменшений і відтворений як менший JPG, буде введено більше артефактів.