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DVD SVCD Forum Foren-Übersicht -> Canopus ProCoder
Der Field-Modus – ist immer und überall?
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Archimedes 



Anmeldungsdatum: 23.07.2005
Beiträge: 1741

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Beitrag Beitrag 20 - Verfasst am: Sa März 11, 2006 2:19    Titel: Antworten mit Zitat

scharfis_brain hat folgendes geschrieben:

teste doch bitte mal, wie sich der Fieldmodus bei extremsituationen gegenüber dem Framemodus schlägt.

z.B. SVCD, also 480x576@2520kbps CBR

Ich nehme mal an, du meinst das nicht auf der Grundlage eines ("framebasierten") DV-Codecs, sondern auf Grundlage z. B. eines rohen YUY-Formats (wie oben).

Kika hat folgendes geschrieben:

Bei Extrem-Situationen würde ich sagen, dass da der Field-Modus trotz allem etwas besser arbeitet - zumindest optisch gefälliger.

Also, ich bin eher zu der Überzeugung gelangt, dass man den Field-Modus, angewendet auf einem ("framebasierten") DV-Video so oder so vergessen kann. Das kann nur schlechter werden. Selbst in einer Springbrunnenszene hatte der Frame-Modus die Oberhand (auch optisch). Wie sich das in wirlich extremen Situationen verhält, müsste man noch austesten. Wenn ein "fieldbasiertes" Video vorliegt, sieht die Sache schon wieder anders aus, und da wüßte ich jetzt ad hoc auch nicht zu sagen, ab wann der Field-Modus da die bessere Wahl ist. Das ließe sich aber auch sehr schnell austesten. Bei ruhigen Szenen wird sicher der Frame-Modus besser sein, bei extremem Interlacing, sprich bei viel Bewegung, wird der Field-Modus der bessere sein.

Obige Sequenz ("Autoverfolgungsschwenk") habe ich mit VBR, 2-pass, 3500/6500/8500 kbps erstellt. Bei den Bildern handelt es sich um I-Frames bzw. (weiter unten) um Fields davon. Um das vergleichen zu können, dürfte die TMPGEnc-Datei dann aber nicht größer sein als die Procoder-Express-Datei (8,21 MB). Ansonsten wäre alles erlaubt. Oben (vorige Seite) habe ich auch einen Link angegeben, wo man die Original-Datei und die Procoder-Express-Dateien herunterladen kann.
Archimedes 



Anmeldungsdatum: 23.07.2005
Beiträge: 1741

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Beitrag Beitrag 21 - Verfasst am: Sa März 11, 2006 3:57    Titel: Antworten mit Zitat

@Kika:
Du hast mit deiner Vermutung Recht behalten! Ich habe auf die Schnelle noch mal eine etwas komplexere Szene (siehe Bild) auf der Grundlage des MainConcept-DV-Codecs enkoden lassen, und siehe da, nun erhalte ich für das field-enkodierte Video bessere Resultate, obwohl die Grundlage ein DV-Codec war! So wie es aussieht, müssen die Szenen aber schon relativ komplex und viel Bewegung enthalten, damit Field-Encoding hier Vorteile bietet. Ein gefühlvoller Autoverfolgungsschwenk reicht offenbar nicht aus. :-)



Offenbar ist es so, dass Field-Encoding - aus den von scharfis_brain genannten Gründen - bei („framebasierten“) DV-Material erst viel später, bei viel extremeren Szenen, Vorteile bietet, als bei „fieldbasierten“ Videos (da entfaltet Field-Encoding schon früher, bei weniger komplexen Szenen, seine Vorzüge).


Zuletzt bearbeitet von Archimedes am So März 12, 2006 20:56, insgesamt einmal bearbeitet
Kika 
Moderator


Anmeldungsdatum: 11.06.2001
Beiträge: 3397
Wohnort: Nahe München

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Beitrag Beitrag 22 - Verfasst am: Sa März 11, 2006 13:52    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
habe ich mit VBR, 2-pass, 3500/6500/8500 kbps erstellt


2-pass - da kommt es immer darauf an, wie lang die Szene war und wie hoch der Anteil an wenig und viel Action ist.
Eine kurze Szene mit viel Action wird immer schlechter werden als ein kompletter Film mit ausgewogenem Verhältnis bei gleichen Einstellungen.
Archimedes 



Anmeldungsdatum: 23.07.2005
Beiträge: 1741

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Beitrag Beitrag 23 - Verfasst am: So März 12, 2006 20:57    Titel: Antworten mit Zitat

Um das Ganze noch ein wenig zu visualisieren, habe ich einige PAL-Testsequenzen im rohen YUV-Format bei verschiedenen Bitraten (2500, 3000, 4000, 5000, 6000 und 6500 kbps) einmal im Frame- und einmal im Field-Modus enkodieren lassen. Vielleicht hat sich damit auch die Frage von scharfis_brain nach dem Unterschied zwischen den beiden Enkodierungsarten bei extremen Bedingungen (niedrige Bitrate, extremes Interlacing etc.) erledigt. Diesmal habe ich allerdings konstante Bitraten gewählt. Die anderen Encoder-Einstellungen waren identisch. Verglichen wurde dann frame- und nicht field-basiert, da ich der Meinung bin, dass man am jeweiligen Sichtgerät das auch nur wieder „frame-basiert“ – also die beiden Fields ineinander verschachtelt - zu Gesicht bekommt, wenn ich das jetzt mal so schlampig formulieren darf. :-)

Damit man die Sequenzen auch untereinander besser vergleichen kann, habe ich für die Grafiken immer die gleiche Y-Skalierung verwendet. Damit kann man auch sehr schön erkennen, wie die Unterschiede zwischen den beiden Enkodierungsarten (Frame- und Field-Modus) je nach zugrundeliegender Sequenz und verwendeter Bitrate variieren.

Man kann erkennen, dass, je niedriger die Bitrate ist, desto größer ist auch der Unterschied zwischen den beiden Enkodierungsarten (sowohl in positiver als auch in negativer Hinsicht, bezogen auf eine Enkodierungsart). Und je höher die Bitrate, desto kleiner werden auch die Unterschiede.

Damit man auch weiß, welche Sequenzen zum Einsatz kamen, habe ich das Originalvideo als WMV-Datei bereitgestellt.

Referenzvideo als WMV-Datei (3,63 MB) >>















Wohlgemerkt, hier waren rohe YUV-Videos Grundlage der Betrachtung.
SVCDFan 
WM-Tipp König 2006


Anmeldungsdatum: 20.09.2001
Beiträge: 7567

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Beitrag Beitrag 24 - Verfasst am: Mo März 13, 2006 9:25    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe diesen Thread zu "Canopus Procoder" verschoben, da er sicher dort besser aufgehoben ist.
_________________
Gruß SVCDFan
Archimedes 



Anmeldungsdatum: 23.07.2005
Beiträge: 1741

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Beitrag Beitrag 25 - Verfasst am: Mi März 15, 2006 21:56    Titel: Antworten mit Zitat

Die gleichen Sequenzen von oben habe ich auch noch kurz mit einem DV-Codec als Grundlage angetestet. Auch, um die Befunde mit den eigenen DV-Videos (siehe vorige Seite) zu verifizieren. Das YUV-Referenzvideo wurde dabei in das MainConcept-DV-Avi-Format gewandelt und unter den selben Bedingungen von oben wurde der Test nochmal durchgeführt. Die Analyse habe ich dann jedoch nur auf ein paar Sequenzen beschränkt. :-)

Während bei der YUV-Vorlage in der Wildwasserszene die Vorteile noch auf der Seite des Field-Encodings lagen, ist die Angelegenheit bei der DV-Vorlage ab etwa 4000 kbps nicht mehr so eindeutig.









Auch meinen „Radfahrerverfolgungsschwenk“ (siehe vorige Seite) habe ich daraufhin nochmal mit konstanter Bitrate (6500 kbps) untersucht. Betrachte ich den kompletten Schwenk (Frame 111 – 264), ist das frame-enkodierte Video eindeutig besser. Analysiere ich jedoch nur den Framebereich von 128 bis 219 (mitten im Schwenk), einen Framebereich, wo der Hintergrund aufgrund der Kamerabewegung ständig unscharf war, erhalte ich jedoch für das field-enkodierte Video dann doch die leicht besseren Resultate. Würde ich eine sehr kurze Ruhephase vor und nach dem Schwenk miteinbeziehen, so hätte das frame-enkodierte Video wieder eindeutig die Nase vorn.

Allmählich wird einem schon klar, ab wann und in welchen Situationen Field-Encoding seine Vorzüge hat.
scharfis_brain 



Anmeldungsdatum: 18.05.2003
Beiträge: 516

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Beitrag Beitrag 26 - Verfasst am: Mi März 15, 2006 22:20    Titel: Antworten mit Zitat

Und wenn Du schon so schön am testen bist, kannst Du vllt. auch nachschauen, wie gut der ProCoder im Automatic-Modus zwischen Field und Frame hin und herschaltet?
Also ob er es genau in diesen Schwenk-Szenen tut, in denen der FIeldmodus auch besser ist...
Archimedes 



Anmeldungsdatum: 23.07.2005
Beiträge: 1741

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Beitrag Beitrag 27 - Verfasst am: Mi März 15, 2006 23:14    Titel: Antworten mit Zitat

Das dürfte dann ein Feature vom Procoder 2.0 sein. Den hab' ich nicht. Obige Tests habe ich alle mit dem Procoder Express gemacht.
Archimedes 



Anmeldungsdatum: 23.07.2005
Beiträge: 1741

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Beitrag Beitrag 28 - Verfasst am: So Dez 03, 2006 0:16    Titel: Antworten mit Zitat

Und genau dieses Feature (den Automatikmodus) wollte ich nun anhand des Zooclips testen, indem ich mir verschiedene Varianten (Frame-, Field- und Automatikmodus) mit dem Procoder 2 habe enkodieren lassen. An den Grafiken konnte ich dann aber erkennen, dass in keiner einzigen Szene (!) der Field-Modus bessere Resultate lieferte. Im Gegenteil, der Schuss geht mit dem Field-Modus kräftig nach hinten los. Insofern eine Bestätigung der bisher gewonnenen Erkenntnisse. Der Zooclip beinhaltet dann doch zu wenige Actionszenen.

Ich zeige hier ausnahmsweise mal alle untersuchten Szenen. Ein guter Automatikmodus müsste ja eigentlich geschickt zwischen Frame- und Field-Encoding hin- und herschalten, um sich die Vorteile der beiden Varianten zunutze zu machen. Im vorliegenden Fall lagen die Vorteile halt ausschließlich auf der Seite des Frame-Modus'. Zu mindestens war der Automatik-Modus so schlau, und hat quasi auf den Field-Modus verzichtet (einzige Ausnahme war der Framebereich von 1097 bis 1146). Die gelbe Kurve für den Automatik-Modus ist bis auf den Framebereich von 1097 bis 1146 quasi deckungsgleich mit der blauen Kurve für den reinen Frame-Modus.

Die Einstellungen des Procoders waren mit den folgenden Procoder-Express-Einstellungen identisch. Lediglich die Bildstruktur (Frame-, Field- oder Automatikmodus) wurde variiert.



Hier, die ermittelten SSIM-Werte (Q in Y) über alle 1500 Frames (diesmal erfolgte die Enkodierung und Analyse ohne die schwarzen Ränder).

Frame-Modus: 0,9414
Field-Modus: 0,9279
Automatik: 0,9414



















Im Framebereich von 1097 bis 1146 kam offensichtlich Field-Encoding zum Einsatz. Die Kurven des Field- und Automatik-Modus' sind deckungsgleich.







Helmut 
globaler Moderator


Anmeldungsdatum: 06.05.2001
Beiträge: 30601
Wohnort: Frankfurt

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Beitrag Beitrag 29 - Verfasst am: So Dez 03, 2006 12:08    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
dass in keiner einzigen Szene (!) der Field-Modus bessere Resultate lieferte. Im Gegenteil


Yepp - so weit waren wir schon mal.

Ne Zeitlang verfiel ich dem Irrtum das der Field-Modus besser wäre wenn ich die so encodierten Filme auf einem TFT (Beamer) ausgebe. Iss aber nich! Jedenfalls nicht immer! Warum? Weiß der Henker - ist aber auch wurst. Abgehakt!
_________________
Wenn mer sich uffreche will: - Eintrachtfan und SPD Mitglied!
Archimedes 



Anmeldungsdatum: 23.07.2005
Beiträge: 1741

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Beitrag Beitrag 30 - Verfasst am: Mo Dez 04, 2006 1:51    Titel: Antworten mit Zitat

Eigentlich wollte ich ja den Automatikmodus testen, inwieweit dieser in vernünftigen Grenzen arbeitet. Der Zooclip ist dafür aber nicht so gut geeignet. Deshalb habe ich jetzt auch noch mal den „Radfahrerverfolgungsschwenk“ daraufhin getestet. Zwar ist auch dieser nicht ideal, aber man kann nun schon mehr erkennen.

Q in Y (SSIM) über alle 169 Frames:

Frame-Modus: 0,9514
Field-Modus: 0,9503
Automatik: 0,9526

Hier ergab der Automatik-Modus jetzt einen leichten Vorteil. Ich habe die Grafiken, wegen der besseren Lesbarkeit, immer für jeweils 25 Frames erstellt. Der 169 Frames umfassende Clip besteht in Wirklichkeit jedoch aus einer einzigen Szene.

Die Szene fängt dann auch bereits mit einer leichten Schwenkbewegung an.





Ab Frame 50 beginnt der Schwenk zunehmend schneller zu werden. Bei etwa Frame 70 dürfte die maximale Schwenkgeschwindigkeit erreicht worden sein.





Ab Frame 100 verlangsamt sich die Schwenkbewegung wieder.



Ab Frame 130 ist die Schwenkbewegung dann wieder zu Ende. Ab hier schneidet das reine Field-Encoding um einiges schlechter ab als das reine Frame-Encoding.





Fazit: Eigentlich müsste man noch mehr Clips testen, aber so wie es aussieht, scheint der Automatikmodus ganz gut zu funktionieren. Während in den etwas bewegteren Szenen die Automatikkurve der Field-Encodig-Kurve folgt, folgt sie in den ruhigeren Szenen der Frame-Encoding-Kurve. In den ruhigeren Abschnitten (Framebereich von 0 bis 10 und 130 bis 168) setzt sich die Automatikkurve mehr oder weniger deutlich sogar von den beiden anderen Varianten ab.
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