Мобильные видеоформаты. Часть 2

Конвертируем в RM

В предыдущей статье мы рассмотрели основные мобильные видеоформаты. Пришла пора познакомиться с их практическим применением. В этой части будут рассмотрены общие принципы перевода видеоизображения в rm формат и наиболее распространенные программы-конверторы.

В настоящее время де-факто стандартом для хранения практически любого видеоконтента стал avi-формат с использованием алгоритмов сжатия на основе DivX или XVid кодеков (MPEG-4). Именно такие файлы чаще всего и приходится готовить для просмотра на мобильном телефоне. Поэтому в качестве тестового фрагмента был выбран отрезок длительностью 1 минуту, содержащий 1544 кадра (frame) из популярного российского блокбастера "Ночной дозор". Отрезок содержит как статичные, так и очень динамичные сцены, что позволяет оценить качество кодирования при различных значениях частоты кадров и величинах потока.

Для того, чтобы в дальнейшем оперировать значениями битрейта, частоты кадров, размера конечного файла, качеством воспроизведения и их взаимоотношением, этот видеофрагмент был переведен в несжатый вид программой VirtualDub. Сделано это было по причине того, чтобы в дальнейшем можно было сделать заключение о наиболее удачном соотношении этих параметров, позволяющих получать качественное воспроизведение видео без тормозов и графических артефактов с учетом мощности процессора мобильного телефона и емкостью карты памяти (сохранение полученного файла).

Мне хотелось неким образом стандартизировать процедуру кодирования и предложить наиболее оптимальный вариант параметров кодирования для смартфонов S60. Хочу сразу отметить, что все описанные ниже процедуры манипуляции с видеофрагментом предназначались для последующего просмотра на смартфоне Нокия 6670. Для других аппаратов значения могут незначительно меняться с сохранением общего принципа взаимоотношения рассматриваемых параметров.

В итоге был получен исходный фрагмент видеоизображения со следующими параметрами.

Длительность - 1 мин 2 сек
Размер - 544 Мб
Битрейт - 73731Кбит/сек
Частота кадров - 25
Звук - мр3
Битрейт - 160 Кбит/сек, стерео
Частота дискретизации - 44100 Гц

RealSystem Producer

Одной из наиболее удобных программ для конвертирования видео в rm является программа RealSystem Producer от компании RealNetWorks.

Я достаточно давно знаком с этой программой, и, поэтому, предлагаю вашему вниманию полное руководство по использованию этого конвертора для кодирования видеоизображения в формат, который понимает и легко воспроизводит любой смартфон.

Программа поддерживает следующие типы аудио и видео файлов:

• Uncompressed AVI
• Uncompressed QuickTime 3, 4, and 5
• Compressed AVI (.avi)
• AIFF (.aif, .aifc, .aiff)
• Moving Pictures Experts Group (.mpg, .mpeg, .m1v, .mp2, .mp3, .mpa, .mpe, .mpv2, .m3u)
• Audio for Windows (.wav)
• QuickTime 2 Content (.mov, .qt)

По общим принципам работы программа очень напоминает уже упоминавшийся VirtualDub. Точнее говоря, в программе реализован тот же подход, что и VDub, только в отношении rm. Вначале открывается исходный файл (avi), затем задаются параметры кодирования, и происходит конвертация. Поэтому для тех, кто хоть раз сталкивался с VDub, никаких проблем возникнуть не должно.

Главное окно программы состоит из нескольких окон.

1. Окно исходного файла
2. Название предварительно сохраненных параметров кодирования
3. Окно конечного файла
4. Выбор источника. Программа позволяет кодировать видеоряд с различных устройств. Для преобразования файла отмечается бокс "Input File".
5. Настройка параметров кодирования, выбор кодека, скорости потока, частоты кадров и т.д.
6. Окно, позволяющее провести обрезку видеоизображения.
7. Информация о клипе.
8. Название конечного файла
9. Путь для сохранения конечного файла.
10. Окно статуса кодирования.
11. Кнопки начала/завершения кодирования.
12. Кнопки сохранения и загрузки параметров.
13. Кнопки статистики и лога.

Интерфейс программы интуитивно понятен, и разобраться в нем не составит сложностей.

Рассмотрим наиболее важные настройки параметров кодирования. Открываем чекбокс "Audiences" и попадаем в окно настроек.

Пункты 1-2 можно оставить в значении по умолчанию. В пункте 3 лучше использовать RealVideo 8 или RealVideo G2 with SVT для большей совместимости. Иначе при воспроизведении можно остаться без изображения. Параметр 4 несколько замедляет процесс кодирования, но по заявлению разработчиков улучшает конечный результат.

Аналог этого процесса знаком по процедуре многопроходного кодирования при использовании VDub и DivX кодирования. Можно оставить включенным, если время кодирования не лимитирует. 5 пункт позволит привести изображение в размере, который воспроизводится на смартфонах S60. Выставляем значения 176х144 и убираем галочку с пункта "Сохранять соотношения".

В пункте 6 отмечены предустановленные профили кодирования для различного типа сетей. Активные находятся в окне 8. Поступаем очень просто. Удаляем все профили. кроме одного, и сохраняем оставшийся под новым именем (My) - пункт 7. В итоге получаем профиль, пригодный для дальнейшего редактирования.

Нажимаем на "карандаш" в нижней части панели.

Начинается самое интересное.

В пункте 1 видим сохраненный ранее профиль, редактирование которого мы сейчас продолжим.

Пункт 2. Одна из самых важных настроек - непосредственно влияет на качество воспроизведения и тормоза при просмотре. Кроме того, от величины потока зависит размер получаемого файла. Современные аппараты способны справиться с суммарным потоком в пределах от 80 до 150 Кбит/сек. Конкретная величина зависит от модели телефона. Для смартфонов недавнего прошлого (Нокия 3650, 3660, 7650) суммарная величина потока не должна превышать 100 Кбит/сек. Для более новых аппаратов она может доходить до 150 Кбит/сек. Значение выбирается опытным путем, но, как правило, величина потока в 80-90 Кбит/сек удовлетворяет требованиям оптимального соотношения качества воспроизведения/размер полученного файла.

Пункт 3. Еще один критичный параметр. Процессоры современных смартфонов пока не справляются с кинематографической частотой кадров. Следует отдать должное программистам, создавшим описываемый софт. Даже уменьшение частоты до 12-15 кадров/сек. не приводит к рывкам изображения даже в самых динамичных сценах. При установки частоты 20 кадров/сек. начинают появляться заметные "тормоза" при проигрывании. Изображение на несколько минут замирает, затем воспроизведение продолжается. Повышение частоты кадров приводит также к увеличению размера конечного файла.

В пунктах 4 и 5 рекомендуется выставить следующие значения:

Voice codec - 16 kbps Voice (RA8)
Music codec - 16 kbps Music
Voice codec - 64 kbps Voice
Music codec - 96 kbps Stereo Music - RA8

А теперь переходим к практической части.

Наш тестовый фрагмент был сконвертирован в rm с различными настройками величин потока и частотой кадров. Посмотрите, что из этого получилось:

Длительность воспроизведения, исходный размер	Величина потока Кбит/сек	Частота кадров	Размер Кб	Возможные артефакты	Скриншот
1 мин, 544 Мб	80	20	699	Изображение сильно тормозит, заметны графические искажения
1 мин, 544 Мб	80	18	622	Тормоза, графические искажения
1 мин, 544 Мб	80	15	616	Тормоза исчезли, остались искажения
1 мин, 544 Мб	100	15	767	Артефакты остались только в самых динамичных сценах, тормозов нет
1 мин, 544 Мб	120	15	919	Артефактов нет, тормозов нет, изображение четкое
1 мин, 544 Мб	150	15	1110	Увеличение размера без изменения качества воспроизведения
1 мин, 544 Мб	200	15	1480	Тормозов и искажений нет
1 мин, 544 Мб	300	15	2230	Появляются тормоза
1 мин, 544 Мб	400	15	2980	Воспроизведение  невозможно, картинка зависает

Для чистоты эксперимента величина потока поднималась для определения верхнего порога, с которым еще мог справиться телефон. При скорости потока в 300 Кбит/сек. воспроизведение начинало заметно подтормаживать, а при 400 Кбит/сек практически полностью замирало.

Таким образом, все проделанные эксперименты позволяют сделать следующие выводы.

1. Фильмы с динамичными сценами воспроизводятся без тормозов и искажений при величине потока 120Кбит/сек и частоте кадров 15 fps.
2. При этом "вес" минуты составляет примерно 1 Мб, так что для двухчасового фильма вполне достаточно карты памяти объемом 128 Мб.
3. Дальнейшее увеличение битрейта (скорости потока) реального выигрыша в качестве воспроизведения не дает, а лишь приводит к увеличению размера конечного файла.
4. Не следует бояться заниженной скорости воспроизведения (15 fps). Оптимизация самого кодека и малый размер экрана мобильного телефона нивелируют искажения при просмотре даже очень динамичных сцен.

В заключение хочу отметить, что указанный алгоритм создания фильма справедлив не только для смартфонов S60, но и для других портативных устройств - коммуникаторов, карманных компьютеров и т.д., так как плеер RealOne при помощи которого происходит просмотр, доступен для разных платформ. Сама программа стала платной, но в сети еще можно отыскать бесплатную бета версию, при помощи которой и проводились все описанные выше манипуляции.

WinAVI Video Converter

Еще одна программа, при помощи которой можно сконвертировать видеофайл в rm для просмотра на смартфоне. Разработчик ZJMedia

Системные требования:

В качестве входных файлов могут выступать AVI, ASF, mov, WMV, swf.

Кроме этого позволяет взаимно конвертировать файлы из всех указанных форматов друг в друга, записывать VCD, SVCD, DVD.. Поддерживает русский интерфейс и пакетный режим работы. Работа с программой максимально упрощена. Вначале в главном окне программы выбирается необходимый формат, в который нужно перевести видеофайл.

Для конвертации в RM в системе должен быть установлен Real Player и набор соответствующих библиотек. При их отсутствии программа предложит скачать их самостоятельно и представит ссылку.

Нажимаем кнопку "Все в RM". Выбираем наш тестовый файл и переходим к закладке расширенных опций. Для подбора оптимального соотношения качества/размера готового изображения в программе присутствует несколько пресетов. Изучить их подробно вы сможете самостоятельно, я лишь приведу наиболее оптимальные настройки.

1. Audio Mode - Music
2. Video mode - Slidshow
3. Picture size - 176x144. Здесь я отмечу один принципиальный момент. Если выбрать другой размер изображения, то на экране телефона мы увидим уменьшенный вариант картинки.

Сказываются ограничения, заложенные в самом плеере.

4. Quality - LAN_HIGH
5. Audio sample rate - 44100

Качество полученной при таких настройках картинки можно оценить по скриншоту.

В случае выбора максимальных настроек размер минуты изображения будет составлять чуть более 3 Мб. Но при таком качестве фильм при воспроизведении на телефоне будет жутко тормозить. Выбор минимального значения - 56K_Modem приводит к обратному эффекту. Тормоза исчезают, но качество картинки резко падает. Становятся заметными графические артефакты. Изображение распадается на отдельные квадраты. Такую же картинку можно увидеть и при воспроизведении на компьютере сильно пережатых avi-файлов. При этом размер файла уменьшается до 269 Кб, то есть более, чем в 10 раз. Если ваша карта памяти небольшого объема, то это может оказаться единственным решением. А с потерей качества придется смириться.

Оптимальным выбором оказался LAN_HIGH. Размер конечного ролика был чуть более 1 Мб, артефактов не отмечалось, плюс ко всему исчезли тормоза. Сравнивая это значение с полученными ранее файлами при использовании RealSystem Producer, можно заметить, что именно такой размер имеет файл при скорости потока в 120 Кбит/сек и 15 fps. Только при использовании этого конвертора авторы упростили пользователю выбор, предложив несколько готовых настроек. Возвращаемся в главное меню, выбираем директорию для сохранения конечного файла, и жмем на кнопку. Через некоторое время на винчестере в указанной директории будет лежать готовый сконвертированный файл.

Общие впечатления

Удобная программа. По качеству кодирования не уступает Helix Producer, но настройки значительно проще. Основной недостаток - платность. Стоимость Standard Edition составляет US$ 29.95.

Воспользовавшись описанным в данной статье программным обеспечением, вы без труда сможете перевести клип или фильм в формат RM и посмотреть его на смартфоне.