ロスレスモードでh264を使用すると、予期しない小さな結果が生じます


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私はffmpegの画面キャプチャ機能に興味を持ち、h264の簡単なリアルタイムキャプチャテストをいじり始めました。

ffmpeg -f dshow -i video="screen-capture-recorder" -video_size 1920x1080 -framerate 30 -c:v libx264 -crf 0 -preset ultrafast capture.mkv

-qp 0または-crf 0オプションlibx264を使用したffmpeg h264のドキュメントに記載されている内容は、ロスレスモードで動作するはずです。

-qp 0または-crf 0を使用して、ロスレス出力をエンコードできます。ロスレスでは-crfよりも-qpを使用することをお勧めします。これは、8ビットと10ビットのx264がロスレスで異なる-crf値を使用するためです。

これは、リアルタイムキャプチャセクションのヘルプでも繰り返され、オプションの再エンコードを低速のプリセットで行ってサイズを節約しようとしています。

最初の録音はロスレスであり、再エンコードもロスレスなので、このプロセスで品質が失われることはありません。

これに基づいて、ガイドを信頼し、-qp 0を使用すると想定して、完全にロスレスのワークフローを実現します;)

ただし、特定の状況で損失が発生することがわかりました。

だから私はこのコードでhuffyuvコーデックで別のテストを行いました:

ffmpeg -f dshow -i video="screen-capture-recorder" -video_size 1920x1080 -framerate 30 -c:v huffyuv capture.mkv

結果:

h264でエンコードされた画面キャプチャ huffyuvでエンコードされた画面キャプチャー

画面1:ロスレスモードのh264
画面2:huffyuv

画面ベースhuffyuvは完璧ですが、真のロスレスコーデックですが、h264代わりにここで何かを圧縮します。なぜロスレスモードでセットアップする必要があるのか​​理解できません。

(huffyuvはデスクトップのビットマップスクリーンショットと同じです。h264でも同じです)

誰かがそれを理解するのを手伝ってくれる?


編集:コメントで必要に応じていくつかのffmpegダンプを追加します;)

h264実行:

ffmpeg -f dshow -i video="screen-capture-recorder" -video_size 1920x1080 -framerate 30 -c:v libx264 -qp 0 -preset ultrafast capture.mkv  
ffmpeg version N-73411-g5233f25 Copyright (c) 2000-2015 the FFmpeg developers  
  built with gcc 4.9.2 (GCC)  
  configuration: --arch=x86_64 --target-os=mingw32 --cross-prefix=/home/user/san  
dbox/mingw-w64-x86_64/bin/x86_64-w64-mingw32- --pkg-config=pkg-config --enable-g  
pl --enable-libsoxr --enable-fontconfig --enable-libass --enable-libutvideo --en  
able-libbluray --enable-iconv --enable-libtwolame --extra-cflags=-DLIBTWOLAME_ST  
ATIC --enable-libzvbi --enable-libcaca --enable-libmodplug --extra-libs=-lstdc++  
 --extra-libs=-lpng --enable-libvidstab --enable-libx265 --enable-decklink --ext  
ra-libs=-loleaut32 --enable-libx264 --enable-libxvid --enable-libmp3lame --enabl  
e-version3 --enable-zlib --enable-librtmp --enable-libvorbis --enable-libtheora  
--enable-libspeex --enable-libopenjpeg --enable-gnutls --enable-libgsm --enable-  
libfreetype --enable-libopus --disable-w32threads --enable-frei0r --enable-filte  
r=frei0r --enable-libvo-aacenc --enable-bzlib --enable-libxavs --enable-libopenc  
ore-amrnb --enable-libopencore-amrwb --enable-libvo-amrwbenc --enable-libschroed  
inger --enable-libvpx --enable-libilbc --enable-libwavpack --enable-libwebp --en  
able-libgme --enable-dxva2 --enable-libdcadec --enable-avisynth --enable-static  
--disable-shared --extra-cflags= --prefix=/home/user/sandbox/mingw-w64-x86_64/x8  
6_64-w64-mingw32 --extra-libs=-lpsapi --enable-nonfree --enable-libfdk-aac --dis  
able-libfaac --enable-nvenc --enable-runtime-cpudetect  
  libavutil      54. 28.100 / 54. 28.100  
  libavcodec     56. 46.101 / 56. 46.101  
  libavformat    56. 40.100 / 56. 40.100  
  libavdevice    56.  4.100 / 56.  4.100  
  libavfilter     5. 20.100 /  5. 20.100  
  libswscale      3.  1.101 /  3.  1.101  
  libswresample   1.  2.100 /  1.  2.100  
  libpostproc    53.  3.100 / 53.  3.100  
leaving aero onInput #0, dshow, from 'video=screen-capture-recorder':  
  Duration: N/A, start: 362931.503000, bitrate: N/A  
    Stream #0:0: Video: rawvideo, bgr0, 1920x1080, 30 tbr, 10000k tbn, 30 tbc  
No pixel format specified, yuv444p for H.264 encoding chosen.  
Use -pix_fmt yuv420p for compatibility with outdated media players.  
[libx264 @ 00000000004c7e00] using cpu capabilities: MMX2 SSE2Fast SSSE3 SSE4.2  
AVX FMA3 AVX2 LZCNT BMI2  
[libx264 @ 00000000004c7e00] profile High 4:4:4 Predictive, level 4.0, 4:4:4 8-b  
it  
[libx264 @ 00000000004c7e00] 264 - core 144 r2533 c8a773e - H.264/MPEG-4 AVC cod  
ec - Copyleft 2003-2015 - http://www.videolan.org/x264.html - options: cabac=0 r  
ef=1 deblock=0:0:0 analyse=0:0 me=dia subme=0 psy=0 mixed_ref=0 me_range=16 chro  
ma_me=1 trellis=0 8x8dct=0 cqm=0 deadzone=21,11 fast_pskip=0 chroma_qp_offset=0  
threads=6 lookahead_threads=1 sliced_threads=0 nr=0 decimate=1 interlaced=0 blur  
ay_compat=0 constrained_intra=0 bframes=0 weightp=0 keyint=250 keyint_min=25 sce  
necut=0 intra_refresh=0 rc=cqp mbtree=0 qp=0  
Output #0, matroska, to 'capture.mkv':  
  Metadata:  
    encoder         : Lavf56.40.100  
    Stream #0:0: Video: h264 (libx264) (H264 / 0x34363248), yuv444p, 1920x1080,  
q=-1--1, 30 fps, 1k tbn, 30 tbc  
    Metadata:  
      encoder         : Lavc56.46.101 libx264  
Stream mapping:  
  Stream #0:0 -> #0:0 (rawvideo (native) -> h264 (libx264))  
Press [q] to stop, [?] for help  
frame=   11 fps=0.0 q=0.0 size=    2421kB time=00:00:00.20 bitrate=99163.6kbits/  
frame=   22 fps= 22 q=0.0 size=    2538kB time=00:00:00.73 bitrate=28368.6kbits/  
frame=   33 fps= 22 q=0.0 size=    2647kB time=00:00:01.26 bitrate=17116.4kbits/  
frame=   46 fps= 23 q=0.0 size=    2770kB time=00:00:01.80 bitrate=12608.4kbits/  
frame=   58 fps= 23 q=0.0 size=    2842kB time=00:00:02.23 bitrate=10427.1kbits/  
frame=   71 fps= 23 q=0.0 size=    2908kB time=00:00:02.80 bitrate=8508.6kbits/s  
frame=   83 fps= 23 q=0.0 size=    2977kB time=00:00:03.26 bitrate=7467.0kbits/s  
frame=   96 fps= 24 q=0.0 size=    3085kB time=00:00:03.80 bitrate=6649.8kbits/s  
frame=  108 fps= 24 q=0.0 size=    3195kB time=00:00:04.30 bitrate=6084.5kbits/s  
frame=  120 fps= 24 q=0.0 size=    3309kB time=00:00:04.80 bitrate=5645.8kbits/s  
frame=  133 fps= 24 q=0.0 size=    3398kB time=00:00:05.33 bitrate=5219.0kbits/s  
frame=  147 fps= 24 q=0.0 size=    3492kB time=00:00:05.86 bitrate=4876.1kbits/s  
frame=  160 fps= 24 q=0.0 size=    3568kB time=00:00:06.36 bitrate=4591.4kbits/s  
frame=  173 fps= 24 q=0.0 size=    3660kB time=00:00:06.86 bitrate=4366.2kbits/s  
frame=  186 fps= 25 q=0.0 size=    3720kB time=00:00:07.36 bitrate=4136.5kbits/s  
frame=  187 fps= 24 q=-1.0 Lsize=    3737kB time=00:00:07.63 bitrate=4010.9kbits  
/s  
video:3735kB audio:0kB subtitle:0kB other streams:0kB global headers:0kB muxing  
overhead: 0.052628%  
[libx264 @ 00000000004c7e00] frame I:1     Avg QP: 0.00  size:1345491  
[libx264 @ 00000000004c7e00] frame P:186   Avg QP: 0.00  size: 13327  
[libx264 @ 00000000004c7e00] mb I  I16..4: 100.0%  0.0%  0.0%  
[libx264 @ 00000000004c7e00] mb P  I16..4: 16.5%  0.0%  0.0%  P16..4:  0.3%  0.0  
%  0.0%  0.0%  0.0%    skip:83.3%  
[libx264 @ 00000000004c7e00] coded y,u,v intra: 6.1% 3.8% 3.9% inter: 0.2% 0.1%  
0.1%  
[libx264 @ 00000000004c7e00] i16 v,h,dc,p: 96%  4%  0%  0%  
[libx264 @ 00000000004c7e00] kb/s:4008.11  
[dshow @ 00000000004bf760] real-time buffer [screen-capture-recorder] [video inp  
ut] too full or near too full (545% of size: 3041280 [rtbufsize parameter])! fra  
me dropped!  
Exiting normally, received signal 2.  
Terminate batch job (Y/N)?

huffyuv実行:

ffmpeg -f dshow -i video="screen-capture-recorder" -video_size 1920x1080 -framerate 30 -c:v huffyuv capture.mkv  
ffmpeg version N-73411-g5233f25 Copyright (c) 2000-2015 the FFmpeg developers  
  built with gcc 4.9.2 (GCC)  
  configuration: --arch=x86_64 --target-os=mingw32 --cross-prefix=/home/user/san  
dbox/mingw-w64-x86_64/bin/x86_64-w64-mingw32- --pkg-config=pkg-config --enable-g  
pl --enable-libsoxr --enable-fontconfig --enable-libass --enable-libutvideo --en  
able-libbluray --enable-iconv --enable-libtwolame --extra-cflags=-DLIBTWOLAME_ST  
ATIC --enable-libzvbi --enable-libcaca --enable-libmodplug --extra-libs=-lstdc++  
 --extra-libs=-lpng --enable-libvidstab --enable-libx265 --enable-decklink --ext  
ra-libs=-loleaut32 --enable-libx264 --enable-libxvid --enable-libmp3lame --enabl  
e-version3 --enable-zlib --enable-librtmp --enable-libvorbis --enable-libtheora  
--enable-libspeex --enable-libopenjpeg --enable-gnutls --enable-libgsm --enable-  
libfreetype --enable-libopus --disable-w32threads --enable-frei0r --enable-filte  
r=frei0r --enable-libvo-aacenc --enable-bzlib --enable-libxavs --enable-libopenc  
ore-amrnb --enable-libopencore-amrwb --enable-libvo-amrwbenc --enable-libschroed  
inger --enable-libvpx --enable-libilbc --enable-libwavpack --enable-libwebp --en  
able-libgme --enable-dxva2 --enable-libdcadec --enable-avisynth --enable-static  
--disable-shared --extra-cflags= --prefix=/home/user/sandbox/mingw-w64-x86_64/x8  
6_64-w64-mingw32 --extra-libs=-lpsapi --enable-nonfree --enable-libfdk-aac --dis  
able-libfaac --enable-nvenc --enable-runtime-cpudetect  
  libavutil      54. 28.100 / 54. 28.100  
  libavcodec     56. 46.101 / 56. 46.101  
  libavformat    56. 40.100 / 56. 40.100  
  libavdevice    56.  4.100 / 56.  4.100  
  libavfilter     5. 20.100 /  5. 20.100  
  libswscale      3.  1.101 /  3.  1.101  
  libswresample   1.  2.100 /  1.  2.100  
  libpostproc    53.  3.100 / 53.  3.100  
leaving aero onInput #0, dshow, from 'video=screen-capture-recorder':  
  Duration: N/A, start: 362514.497000, bitrate: N/A  
    Stream #0:0: Video: rawvideo, bgr0, 1920x1080, 30 tbr, 10000k tbn, 30 tbc  
[huffyuv @ 0000000000380ae0] using huffyuv 2.2.0 or newer interlacing flag  
[huffyuv @ 0000000000377280] using huffyuv 2.2.0 or newer interlacing flag  
[huffyuv @ 00000000003b0fc0] using huffyuv 2.2.0 or newer interlacing flag  
[huffyuv @ 00000000003b1700] using huffyuv 2.2.0 or newer interlacing flag  
[huffyuv @ 0000000000357a00] using huffyuv 2.2.0 or newer interlacing flag  
Output #0, matroska, to 'capture.mkv':  
  Metadata:  
    encoder         : Lavf56.40.100  
    Stream #0:0: Video: huffyuv (HFYU / 0x55594648), rgb24, 1920x1080, q=2-31, 2  
00 kb/s, 30 fps, 1k tbn, 30 tbc  
    Metadata:  
      encoder         : Lavc56.46.101 huffyuv  
Stream mapping:  
  Stream #0:0 -> #0:0 (rawvideo (native) -> huffyuv (native))  
Press [q] to stop, [?] for help  
frame=   12 fps=0.0 q=0.0 size=   23668kB time=00:00:00.50 bitrate=386999.4kbits  
frame=   22 fps= 22 q=0.0 size=   44696kB time=00:00:00.96 bitrate=379033.1kbits  
frame=   35 fps= 23 q=0.0 size=   72074kB time=00:00:01.46 bitrate=402750.2kbits  
frame=   49 fps= 24 q=0.0 size=  101620kB time=00:00:02.00 bitrate=416236.4kbits  
frame=   63 fps= 25 q=0.0 size=  131190kB time=00:00:02.50 bitrate=429712.0kbits  
frame=   78 fps= 26 q=0.0 size=  162896kB time=00:00:03.03 bitrate=439829.0kbits  
frame=   83 fps= 26 q=0.0 Lsize=  175587kB time=00:00:03.23 bitrate=444776.1kbit  
s/s  
video:175582kB audio:0kB subtitle:0kB other streams:0kB global headers:0kB muxin  
g overhead: 0.002479%  
[dshow @ 000000000034f420] real-time buffer [screen-capture-recorder] [video inp  
ut] too full or near too full (545% of size: 3041280 [rtbufsize parameter])! fra  
me dropped!  
Exiting normally, received signal 2.  
Terminate batch job (Y/N)?  

注:一般的な目的で回答を受け入れた場合でも、@ paul-b-maholによって提供されるソリューションをlibx264rgbエンコーダーで使用する傾向があります。



ffmpegコマンドからの完全なコンソール出力を表示する必要があります。
llogan 2015年

@LordNeckbeardできました!
user3450548 2015年

ありがとう。H.264ビデオの再生に何を使用していますか?
llogan 2015年

1
結果はおそらく、再生のために自動挿入されたスケーラーがyuv444pからyuv420pへのクロマサブサンプリング変換を実行するためです。あなたがそれを見ることができるように、なぜそれが必要なのかわかりません(私は物事の再生面を非常に興味深いものとして見つけたことがなかったので、この特定のケースでは私は無知のままです)。
llogan

2
libx264エンコーダーはトランスコーディングのbgrをサポートしていないため、異なる結果が得られます。代わりにlibx264rgbエンコーダーを使用してみてください。
Paul B. Mahol、2016

回答:


7

これはエンコーダーではなく、プレーヤーのアーティファクトです。

以下のコマンドを使用して、HuffYUVでRGB形式のキャプチャを生成しました

ffmpeg -f dshow -video_size 1920x1080 -framerate 30 -i video="screen-capture-recorder" -c:v huffyuv -t 5 cap.mkv

次に、ファイルを

x264ロスレスRGB

ffmpeg -i cap.mkv -c:v libx264rgb -crf 0 -preset ultrafast h264rgb.mkv

HuffYUV YUV 4:2:2

ffmpeg -i cap.mkv -c:v huffyuv -pix_fmt yuv422p huffyuv.mkv

x264ロスレスYUV 4:2:2

ffmpeg -i cap.mkv -c:v libx264 -crf 0 -preset ultrafast -pix_fmt yuv422p h264yuv.mkv

次に、SSIMメトリックを使用して、HuffYUVファイルとx264 RGBファイルを比較しました

ffmpeg -i h264rgb.mkv -i cap.mkv -filter_complex ssim -f null -

その結果

SSIM R:1.000000 (inf) G:1.000000 (inf) B:1.000000 (inf) All:1.000000 (inf)

そしてHuffYUVとx264 YUVファイル

ffmpeg -i h264yuv.mkv -i huffyuv.mkv -filter_complex ssim -f null -

結果

SSIM Y:1.000000 (inf) U:1.000000 (inf) V:1.000000 (inf) All:1.000000 (inf)

したがって、x264はロスレス出力を生成します。

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