2010年11月17日星期三

关于ffmpeg中的VBR控制

很多朋友问起我关于ffmpeg中VBR的问题,主要是该设置哪些参数,该如何设置等问题。以前我也没有研究过ffmpeg的VBR,所以就在网上查找了一下,无功而返,后面就看ffmpeg.c的源代码,初步认为通过下面的参数或选项便可以实现VBR的控制:




{ "b", HAS_ARG | OPT_VIDEO, {(void*)opt_video_bitrate}, "set video bitrate (in kbit/s)", "bitrate" },
{ "qscale", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_qscale}, "use fixed video quantiser scale (VBR)", "q" },
{ "qmin", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_qmin}, "min video quantiser scale (VBR)", "q" },
{ "qmax", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_qmax}, "max video quantiser scale (VBR)", "q" },
{ "lmin", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_lmin}, "min video lagrange factor (VBR)", "lambda" },
{ "lmax", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_lmax}, "max video lagrange factor (VBR)", "lambda" },
{ "mblmin", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_mb_lmin}, "min macroblock quantiser scale (VBR)", "q" },
{ "mblmax", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_mb_lmax}, "max macroblock quantiser scale (VBR)", "q" },
{ "qdiff", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_qdiff}, "max difference between the quantiser scale (VBR)", "q" },
{ "qblur", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_qblur}, "video quantiser scale blur (VBR)", "blur" },
{ "qsquish", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_qsquish}, "how to keep quantiser between qmin and qmax (0 = clip, 1 = use differentiable function)", "squish" },
{ "qcomp", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_qcomp}, "video quantiser scale compression (VBR)", "compression" },
{ "bt", HAS_ARG | OPT_VIDEO, {(void*)opt_video_bitrate_tolerance}, "set video bitrate tolerance (in kbit/s)", "tolerance" },
{ "maxrate", HAS_ARG | OPT_VIDEO, {(void*)opt_video_bitrate_max}, "set max video bitrate tolerance (in kbit/s)", "bitrate" },
{ "minrate", HAS_ARG | OPT_VIDEO, {(void*)opt_video_bitrate_min}, "set min video bitrate tolerance (in kbit/s)", "bitrate" },
{ "bufsize", HAS_ARG | OPT_VIDEO, {(void*)opt_video_buffer_size}, "set ratecontrol buffer size (in kByte)", "size" },

这里面我所知道的仅有:
b 设置一个目标码率
qscale 设置固定的量化因子
qmin qmax 最小和最大量化因子,使用了该参数,就可以不使用qscale参数
bt 设置容许的码率误差(固定误差)
maxrate minrate 设置最大和最小码率误差(可变误差)
bufsize 设置码率控制的缓冲区大小

这里面要特别注意的是maxrate和minrate两个参数,他们并不是最大码率和最小码率,而是码率误差范围,最容易迷惑人的,其它的部分还请大家一起来补充,并且最好能给出一些典型的参数值!

各参数在编码时的作用

max_qdiff=3
//视频中所有桢(包括i/b/P)的最大Q值差距

max_b_frames=2
//两个非B桢之间的最大B桢数目。

qcompress=0.5
//浮点数值,表示在压制“容易压的场景”和“难压的场景”时,允许Q值之比值的变化范围。可选值是0.0-1.0。
mb_qmin=1
// MicroBlock的最小Q值
mb_qmax=31
// MicroBlock的最大Q值
pre_me=2
// 提前进行运动场景预测.
rc_eq=tex
//选择码率控制的方法。TEX是方法之一。
lmin=1
//最小拉格朗日乘数。拉格朗日乘数法(lagrange multipler)是用來檢定瞬間平均值的一种统计学方法。
lmax=5
//最大拉格朗日乘数
qmin=1
//Q值最小值
qmax=5
//Q值最大值.
qblur=0
//浮点数,表示Q值的比例随时间消减的程度,取之范围是0.0-1.0,取0就是不消减。
spatial_cplx_masking=0.3
//浮点数,表示空间复杂性的masking力度。0.0-1.0

strict_std_compliance=-1
//表示严格遵照既定标准(MPEG4等等)

me_pre_cmp=2
//运动场景预判功能的力度。数值越大编码时间越长。

rc_qsquish=1.0
//采用Qmin/Qmax的比值来限定和控制码率的方法。选1表示局部(即一个clip)采用此方法,选1表示全部采用。

rc_buffer_aggressivity=1.0
//浮点数. 表示开启解码器码流缓冲(decoder bitstream buffer)

bit_rate_tolerance=8000000
//表示有多少bit的视频流可以偏移出目前的设定.这里的"设定"是指的cbr或者vbr.

mb_decision=0
//Macroblock的判定模式.有3种,0表示采用用Macroblock比较,2表示采用失真率(rate distortion)参考,1表示选择0和2中码率需求最低的一种

b_quant_factor=1.25
//表示i/p与B的Q值比例因子,值越大B桢劣化越严重

b_quant_offset=1.25
//表示1/p与B的Q值比例的偏移量,值越大B桢劣化越严重.如果大于0,那么下一个B的Q=前一个P的Q乘以b_quant_factor再加上offset,如果小于0,则B的Q=负的normal_Q乘以factor加上offset.

i_quant_factor=0.8
//p和i的Q值比例因子,越接近1则P越优化.

i_quant_offset=0.0
//p和i的Q的偏移量

rc_strategy=2
//设定码率控制策略. 这个策略记不得了;(

b_frame_strategy=0
//B桢生成策略.(我也说不清)

luma_elim_threshold=0
//消除luma(亮度,"红楼梯")门限

chroma_elim_threshold=0
//从名字上看像是消除色度错误的门限,不理解.

dct_algo=0
//离散余弦变换算法设置,有7种预设置,包括:
0:FF_DCT_AUTO
1:FF_DCT_FASTINT,
2:FF_DCT_INT ,
3:FF_DCT_MMX ,
4:FF_DCT_MLIB,
5:FF_DCT_ALTIVEC
6:FF_DCT_FAAN
有印象好像这些与设算法是针对不同的CPU指令集作优化的,根据作压制的机器CPU来选择0-6.

lumi_masking=0.0
dark_masking=0.0
//这两个表示对过亮或过暗的场景作masking的力度.0表示不作.

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