Сайт о сжатии >> Раздел по видео

WIN | KOI | LAT

Алгоритм: Дмитрий Ватолин
Реализация: Сергей Гришин

Фильтр предназначен для восстановления качества видео, взятого с DVD (например, когда туда записано 4 часа видео), VideoCD или после видеокодеков H.261, H.263, DivX 3, DivX 4, XviD.

Фильтр автоматически определяет уровень блочности кадра и конкретной части кадра, сохраняя максимум деталей. Так, в одном и том же фильме на сцене с медленным движением (практически без блочности) фильтр будет действовать минимально, а на сценах с сильным движением - будет работать в полную силу.

Основным достоинством фильтра является то, что он поднимает интегральное качество в наиболее распространенной PSNR метрике по сравнению с оригинальным фильмом! Т.е. фильм после декомпрессии при сравнении с оригиналом показывает меньшее качество, чем фильм после декомпрессии и деблокинга. (При этом оригинал, естественно, никак не используется, только распакованное видео).

Что нового в версии 2.0?

• Ускорение по сравнению с версией 1.2 составляет 2.1 раза в режиме "High Quality", и 2.4 раза - в режиме "High speed".
• Ускорено преобразование цветовых пространств (SSE).
• Ускорен горизонтальный деблокинг (ММХ).
• Реализована возможность изменения параметра скорость/качество (прирост скорости 25%).
• Поднято качество.
• Доработан алгоритм автоматического определения степени блочности (сохраняется больше деталей).
• Значительно улучшена обработка цветовых компонент.
• Изменены все базовые методы деблокинга. Теперь после обработки отсутствуют неоднородности вдоль границ блоков, изображение выглядит более "естественно".

Что нового в версии 2.1?

• Использования SSE-инструкций только в случае если процессор поддерживает SSE
• Устранен баг: теперь не создается лог-файл
• Устранен баг: теперь фильтр не "падает" при обработке последовательностей высокого разрешения

Что нового в версии 2.2?

• Устранен баг: теперь автоматическое определение поддержки SSE инструкций работает правильно
• Добавлена возможность отключения SSE инструкций, в случае если SSE поддерживается

Настройки

Интерфейс позволяет настраивать качество и скорость работы фильтра. В режиме "High speed" работает ускоренный (MMX) горизонтальный деблокинг, качество которого по сравнению с режимом "High quality" немного ниже. В режиме "High speed" фильтр работает в среднем на 25% быстрее. При помощи параметров U-deblock и V-deblock можно включать/отключать обработку цветовых компонент (включение заметно повышает визуальное качество). Используя параметр "SSE instructions" возможно вручную отключать использование SSE в случае, если SSE поддерживается.

Фильтр поддерживает Job Control, что позволяет использовать его в AviSynth. Пример использования:

LoadVirtualDubPlugin("...\VirtualDub\plugins\MSU_DeBlock.vdf","Deblock", 0)
clip=AVISource("...\clip_input.avi", false, "RGB24")
clip.ConvertToRGB32.Deblock(1, 1, 1, 1)

Первый параметр фильтра - деблокинг цветовой компоненты U
Второй параметр фильтра - деблокинг цветовой компоненты V
Третий параметр фильтра - режим работы на высоком качестве
Четвертый параметр фильтра - использование SSE инструкций

Примеры работы фильтра

Рассмотрим работу данного фильтра на тестовом ролике "Battle" (фрагмент из фильма Терминатор-2). Случай очень низкого битрейта:

кадр до обработки

тот же кадр после обработки версией 1.2

тот же кадр после обработки версией 2.0

На следующем примере рассмотрен случай обработки последовательности "foreman" (152 кадр, сжат при помощи Xvid с указанием битрейта 50kbs):

кадр до обработки

тот же кадр после обработки версией 1.2

тот же кадр после обработки версией 2.0

Примеры работы фильтра на последовательности "battle" в порядке возрастания битрейта (кадр 65, Xvid с указанием битрейта 100, 300, 500kbs):

кадр до обработки	тот же кадр после обработки
кадр до обработки	тот же кадр после обработки
кадр до обработки	тот же кадр после обработки

Ниже рассмотрены примеры работы на последовательности "foreman"(кадр 155, Xvid 50, 75, 100 kbs):

кадр до обработки	тот же кадр после обработки
кадр до обработки	тот же кадр после обработки
кадр до обработки	тот же кадр после обработки

На графике изображены две ветви: первая (Blocked) соответствует фильму после декомпрессии, вторая (MSU Deblocking) - после декомпрессии и деблокинга. По оси ординат отложена формальная метрика качества PSNR фильмов по сравнению с оригинальным - несжатым роликом (чем она выше, тем выше качество), по оси абсцисс - битрейт. Таким образом, легко видеть, что качество фильма после фильтра заметно выше, причем выигрыш тем больше, чем меньше битрейт:

Изменение качества после деблокинга

Изменение качества после деблокинга

Download

• Сам фильтр в виде plugin под VirtualDub (в ZIP). Для использования его надо распаковать в папку с фильтрами (размер 68 KB)

Смотрите также

• Страничка фильтра MSU SmartDeblocking v0.1 (новый алгоритм деблокинга)

Другие материалы

Материалы по видео

Общедоступные видеофильтры Доступные фильтры для VirtualDub и AviSynth. Обычно мы разрабатываем семейства фильтров. Свяжитесь с нами для получения версий, оптимизированных под ASIC/FPGA/DSP. MSU Cartoon Restore (New!) MSU Noise Estimation (New!) MSU Frame Rate Conversion (New!) MSU Image Restoration (New!) MSU Denoising (Top!) MSU Old Cinema MSU Deblocking (Top!) MSU Smart Brightness and Contrast (Top!) MSU Smart Sharpen (Top!) MSU Noise generation MSU Noise estimation MSU Motion Estimation Information MSU Subtitles removal MSU Logo removal (Top!) MSU Deflicker (Top!) MSU Field Shift Fixer AviSynth plug-in MSU StegoVideo MSU Cartoonizer (Top!) MSU SmartDeblocking (Top!) MSU Color Enhancement MSU Old Color Restoration Частые вопросы (Прочти меня!) Статистика фильтров (New!)	Коммерческие видеофильтры Мы работаем с Intel, Samsung, Real Networks и другими компаниями над адаптацией наших фильтров для специфических видеопотоков и аппаратного обеспечения, такого как телевизоры, видеокарты и т.д. Свяжитесь с нами, если Вам нужна лицензия на такие фильтры. Automatic Objects Segmentation (New!) Semiautomatic Objects Segmentation New Frame Rate Conversion (New!) New Deinterlacer (New!) MSU-Samsung Deinterlacing Project Digital TV Signal Enhancement Old Film Recovery Tuner TV Restore Panorama Video2Photo SuperResolution SuperPrecision High quality image and video resampling Frame Rate Conversion Motion Phase filter Deshaker (video stabilization) Film Grain/Degrain filter Deblurring filter Fast/Hi-Fi Face Detection
Сравнения кодеков Объективные и субъективные сравнения качества видеокодеков и кодеков изображений. 4-е ежегодное сравнение видеокодеков MPEG4-AVC/H.264 (New!) Сравнение кодеков без потерь 2007 (New!) 3-е ежегодное сравнение видеокодеков MPEG4-AVC/H.264 Windows Meda Photo vs JPEG-2000 Сравнение декодеров стандарта MPEG-2 на потоках с ошибками (Top!) Субъективное сравнение современных видеокодеков (Top!) Второе ежегодное сравнение видеокодеков стандарта MPEG-4 AVC/H.264 (Top!) FAQ 2-го сравнения H.264-x Первое ежегодное сравнение видеокодеков стандарта MPEG-4 AVC/H.264 FAQ 1-го сравнения H.264-x Сравнение 9 кодеров JPEG 2000 (Top!) Сравнение видеокодеков без потерь 2004 Сравнение кодеков MPEG-4 SP/ASP (Top!) Сравнение видеокодеков (старое) См. также (старые) сравнения аудиокодеков: Сравнение аудиокодеков на 32 kbps Сводное тестирование 10 кодеков по разным метрикам ("тест метрик")	Метрики качества видео Различные реализации объективных и субъективных метрик качества видео. MSU Video Quality Measure - объективные метрики для сравнения кодеков и видеофильтров. (Top!) Краткая информация по реализованным метрикам: PSNR, Delta, MSAD, MSE, SSIM, VQM, MSU Blurring, MSU Blocking MSU Brightness Flicking Metric MSU Brightness Independent PSNR MSU Drop Frame Metric MSU Noise Estimation Metric MSU VQM Metric Tool FAQ MSU Perceptual Quality Metric - несколько метрик для измерения субъективного качества видео (Top!) Краткая информация по реализованным метрикам: ITU-R BT.500-11: DSIS, DSCQS I & II, SCACJ; EBU: SAMVIQ; MSUCQE MSU PVQ Metric Tool FAQ
Проекты по видеокодекам Проекты по исследованию и разработке видеокодеков. MSU Lossless Video Codec (Top!) MSU Screen Capture Lossless Codec (Top!) MSU MPEG-2 Video Codec Улучшение кодека x264 FAQ по кодеку x264	Разное Другая информация. Crazy gallery (приколы с фильтрами :-) Лицензия на ПО Видеогруппы Около 1000 слайдов лекций курса "Методы сжатия и обработки медиаданных" (Top!) Страница курса на ВМиК МГУ "Методы сжатия данных"
Статьи по темам Фильтрация: Deinterlacing Фильтрация: Шумоподавление Фильтрация: Предобработка видеопотока Фильтрация: Постобработка видеопотока Фильтрация: Преобразование частоты кадров Фильтрация: Масштабирование видео Преобразования: Использование DCT и альтернативных преобразований Преобразования: Квантование Преобразования: Wavelet для видео Bitrate: Управление битрейтом Bitrate: Сильное сжатие (Low Bitrate) Метрики: Общие сведения и метрики для изображений Метрики: Измерение качества видео	Hardware: Аппаратное ускорение видео Hardware: Особенности работы на разных дисплеях Энтропийное сжатие и видео Компенсация движения Преобразование форматов видео Сегментация и индексирование видео Потоковая передача видео Стереоскопичеcкое и 3D видео "Объектный" подход к видео Разное

Смотрите также материалы:
- По цветовым пространствам
- По JPEG
- По JPEG-2000

Последнее обновление: 12-October-2007