Momentan im TV: Die perfekte Videokompression

[Frente]

"Videomagic? Der Traum von der perfekten Videokompression"
auf ZDFDokukanal (Digisat).

Klingt nach beeindruckender Neuerung und starker Konkurenz für MPEG.

Gruss, Frente

[Frente]

Für die, die's gern gesehen hätten, eine kurze Zusammenfassung (ich hab selber auch nur die letzten 20min gesehen):
Es ging um eine vielversprechende neue Methode der Videokompression die nicht auf Pixel-, sondern auf Vectorbasis arbeitet. Dazu werden neuronale Netze zur Objekterkennung benutzt.
Ein Deutscher, Uwe Prochnow(?) aus Paderborn hat sie entwickelt, hält das Patent und ist u.a. mit TI in Verhandlungen. Die Ergebnisse seines Kompressionsalgorithmus sind bei gleichbleibender Schärfe beliebig skalierbar und scheinbar sehr platzsparend und zudem Streaming-geeignet.

Ich glaub, davon werden wir noch mehr hören...

Gruss, Frente

[boomer]

Ich glaub, davon werden wir noch mehr hören...

Habe neulich mal einen Bericht darüber gesehen - schöne Sache! Die mpeg-Fraktion ist aber nicht gerade schwach und es geht um sehr, sehr viel Geld! Es wär nicht das erste Mal, dass gute Ideen/Produkte wieder in der Schublage verschwinden, weil man es mit einer starken Allianz zu tun bekommt.

Frank Klemm kann ja sicher auch ein kleines Lied davon singen!

[Frank Klemm]

Ich glaub, davon werden wir noch mehr hören...

Habe neulich mal einen Bericht darüber gesehen - schöne Sache! Die mpeg-Fraktion ist aber nicht gerade schwach und es geht um sehr, sehr viel Geld! Es wär nicht das erste Mal, dass gute Ideen/Produkte wieder in der Schublage verschwinden, weil man es mit einer starken Allianz zu tun bekommt.

Wunder im Bereich der verlustbehafteten Audio- und Video-
Kompression gibt es leider nur in den Medien.
Da wird alle Jahre eine Sau durch die Medien getrieben, die sonst
wie gut sein soll. In den 90er Jahren war das die fraktale Kompression.

Sieht man sich die Ergebnisse genauer an, dann ergibt sich leider
meist folgendes Bild:
* Codec kommt nur mit einer ganz bestimmten Sorte von Quelldaten gut zurecht, bei nicht ausgesuchten üblichen Daten ist er meist unterdurchschnittlich
* Die Fehler sind nur für das ungeübte Auge/Ohr auf die Schnelle nicht sichtbar. Wenn man mal weiß, auf was man zu achten hat, sind sie genauso sichtbar und störend.
* Verglichen wird meist mit den schlechtesten Implementierungen anderer Codecs, selten mit State-of-The-Art-Omplementationen.

Ansonsten sollte man sich immer vor Augen halten, was man
eigentlich will. Ein Ziel kann sein, daß man eine transparente
Kompression fordert, die zumindest in der ersten Generation nicht
sichtbar ist. Bei dieser Forderung sind die "Gewinne" aller modernen
Kompressionverfahren gering, im Audiobereich bei ca. 1:2,
im Videobereich bei ca. 1:2,5 . Moderne Verfahren haben
bei Mehrfachkodierung meist noch ein wesentlich schlechteres
Verhalten bei Tandemkodierungen, so daß man in der
Studiotechnik sie meidet. Bei SDTV-Video arbeitet man
z.B. weiterhin gern mit M-JPEG mit 25 oder besser 50 MBit/s
oder mit MPEG-2 mit 25 Mbps ohne Bewegungsvektoren.
Das Material muß ja noch geschnitten werden. HDTV arbeitet
mit 50 bis 100 Mbps.

Vorteile haben moderne Kodierungsverfahren vor allem,
wenn man nicht viel Bandbreite hat. Der Qualitätsverlust
bei geringen Bitraten ist deutlich geringer als bei den älteren
Verfahren (MPEG-1). Aber man sollte sich nicht blenden lassen,
300 kbps oder 600 kbps sehen auch mit diesen Verfahren furchtbar
aus.
Gegenüber MPEG-2 ist aber noch was zu erkennen.

Ansonsten zu MPEG. Das ist eine lange Liste von
Kompressionsverfahren, zweimal pro Jahr kommt was dazu.
Wenn man was implementieren möchte, sucht man sich aus
diesem Bastelkasten was aus und verwendet es.

DRM hat sich zum Beispiel MPEG-4 AAC Low Complexity Profile
mit den MPEG-4 Version 3 SBR rausgesucht. Damit erreicht man
mit 24 kbps für Koffergeräte sehr annehmbare Qualität. Aber mit
Hifi hat das überhaupt nichts zu tun. Das ist nie das Ziel dieser
Verfahren, sondern mit 16...40 kbps ein für diese Bitrate gutes
Ergebnis zu erzielen.

Die beste Form der Video-Komprimierung ist MPEG-4 Version 10,
auch als ITU-T H.264 bekannt. Die Ergebnisse scheinen besser
als von WMV-9 zu sein. Man muß sich aber immer vor Augen halten,
daß es meist ein Jahrzehnt dauert, bis die Möglichkeiten des
Formats weitgehend ausgereizt werden.

Zu den MPEGs:
MPEG-1 (Coding of moving pictures and associated audio for digital storage media at up to about 1,5 Mbit/s):
- Audio und Video der ersten Generation
- Layer II: 2-Kanal-Audio ist transparent mit 224...256 kbps
- Video: Eingeschränkt auf 352 x 288 Pixel Auflösung

MPEG-2 (Generic coding of moving pictures and associated audio information):
- Audio: AAC ist dazugekommen, was mit 128...140 kbps transparent wird
- Audio: Mehrkanal ist dazugekommen
- Video: im wesentlichen identisch zu MPEG-1, aber höhere Auflösungen erlaubt (bis 2048 x 1152)
- Video: deutlich bessere Unterstützung von Zeilensprung

MPEG-4: (Coding of audio-visual objects)
- Audio: einige Erweiterungen bei AAC, Transparenz ab 120...130 kbps
- Audio: jede Menge verfahren für Audio mit Datenraten zwischen 0,4 kbps und 64 kbps dazugekommen
- Video: Codecs H.263 und H.264 sind dazugekommen. Wesentlicher Unterschied zu MPEG-2 ist, daß die berüchtigten Blockartefakte verschwunden sind. Aber so viel hat sich die Datenrate nicht geändert, wenn man ein sauberes Bild haben möchte.
- wird weiterentwickelt, derzeitig ist z.B. bei Audio ALC daran
- interaktive Applikationen möglich (z.B. Reversi)
- Vektorgraphiken möglich

MPEG-7 (Multimedia content description interface):
- Beschreibungssprache, Rechtemanagement

MPEG-21 (Multimedia framework):
- ???

MPEG-A (Multimedia application format)
MPEG-B
- ist vor ein paar Wochen das erste mal aufgetaucht, keien Ahnung, was das ist.

Siehe auch:
* http://www.tnt.uni-hannover.de/project/mpeg/audio/
* http://www.itscj.ipsj.or.jp/sc29/29w42911.htm

[boomer]

Hm!?

Was willst du mir physikalisch unterbelichteten Erdling damit sagen?

Dass das Verfahren von Uwe Prochnow im Grunde ein "Fake" ist und auch er nur mit Wasser kocht?

Mag sein! Mangels Wissen um die Zusammenhänge und Kenntnis dessen was er tut, ist es (zumindest für mich) unmöglich zu beurteilen, ob da was dran ist. Folglich muss man sich (leider) ein klein wenig auf die Medien und die Redakteure verlassen ... oder Frank Klemm fragen: Kennst du das Verfahren? Sekt oder Selters?

[Frank Klemm]

Hm!?

Was willst du mir physikalisch unterbelichteten Erdling damit sagen?

Dass das Verfahren von Uwe Prochnow im Grunde ein "Fake" ist und auch er nur mit Wasser kocht?

Mag sein! Mangels Wissen um die Zusammenhänge und Kenntnis dessen was er tut, ist es (zumindest für mich) unmöglich zu beurteilen, ob da was dran ist. Folglich muss man sich (leider) ein klein wenig auf die Medien und die Redakteure verlassen ... oder Frank Klemm fragen: Kennst du das Verfahren? Sekt oder Selters?

Alle kochen mit Wasser. Die MPEG, Microsoft und Uwe Prochnow.

Ich habe mich ein paar Jahre mit Irrelevanzkodierung beschäftigt,
kenne die Grenzen und die Entwicklung der Grenzen. ich wüßte,
auch wie man einen Fake-Encoder aufziehen müßte.

[Raptus]

Also, MPEG4 part 10 aka h.264 aka AVC stellt IMO einen grösseren Schritt in Sachen Kodierungseffiziens dar. Mit der Integer-Transformation wurde auch das für MPEG traditionelle DCT ersetzt.
Da demnächst mit den HD-Disks der Bedarf nach AVC-Encoder ziemlich gross sein wird hat Ateme, die Firma, die Ahead mit den Codecs beliefert, sich schlauerweise viele der profilierten Codec-Entwickler der OpenSource Scene geholt (mich hätte nicht gewundert, wenn Frank auch dort gelandet wäre); das Ergebnis kann sich jetzt schon sehen lassen. Trotz des frühen Entwicklungstadiums (die endgütligen Specs sind noch garnicht lange draussen) übertrifft der Encoder die besten MPEG4-ASP Implementierungen wie XviD. Ich hab vor kurzem mit dem AVC Encoder von Nero's Recode experimentiert und war ziemlich vom Hocker gehauen. Rein subjektiv als auch laut PSNR Bestwerte.

EDIT:
Lucent's Wavelet Kompressionsverfahren wurde ja auch als bahnbrechend gehyped, ich hab aber nie wieder davon gehört.

[Frank Klemm]

Also, MPEG4 part 10 aka h.264 aka AVC stellt IMO einen grösseren Schritt in Sachen Kodierungseffiziens dar. Mit der Integer-Transformation wurde auch das für MPEG traditionelle DCT ersetzt.
Da demnächst mit den HD-Disks der Bedarf nach AVC-Encoder ziemlich gross sein wird hat Ateme, die Firma, die Ahead mit den Codecs beliefert, sich schlauerweise viele der profilierten Codec-Entwickler der OpenSource Scene geholt (mich hätte nicht gewundert, wenn Frank auch dort gelandet wäre); das Ergebnis kann sich jetzt schon sehen lassen. Trotz des frühen Entwicklungstadiums (die endgütligen Specs sind noch garnicht lange draussen) übertrifft der Encoder die besten MPEG4-ASP Implementierungen wie XviD. Ich hab vor kurzem mit dem AVC Encoder von Nero's Recode experimentiert und war ziemlich vom Hocker gehauen. Rein subjektiv als auch laut PSNR Bestwerte.

EDIT:
Lucent's Wavelet Kompressionsverfahren wurde ja auch als bahnbrechend gehyped, ich hab aber nie wieder davon gehört.

Meine Hoffnung ist es vor allem, daß man bei MPEG-4 von den 91 verschiedenen Profilen
etwas wegkommt, die zwar den Hardwareaufwand etwas reduzieren, die aber mittelfristig
der Tod im Consumerbereich (Unterhaltungselektronik) sind, weil teilweise selbst
MPEG-Mitglieder nicht mehr durchblicken, welche Hardware welche Formate unterstützt,
mit Fehlern abspielt oder gar nicht abspielt. °)

Bei M$ ist das einfacher, da gibt es Version 7, 8 und 9. Wenn ich ein Decoder, der
Version 9 unterstützt, kann ich (bis auf das DRM-Geraffel) alles dekodieren, was es
bis dato gibt.

Ich habe mittlerweile 11 MPEG-4-Tests-DVDs. Keine ließ sich auf kommerziellen
Standalone-MPEG-4-Decodern fehlerfrei oder fehlerarm abspielen. Da ist man ja besser
mit selbstausgedachten Formaten dran.

[Frank Klemm]

Test mit Imageshake

[Raptus]

Sorry, Test wovon? Welcher codec, bitrate?