Nawet elementarna wiedza z zakresu dostępnych formatów multimedialnych pozwoli uzyskać optymalną jakość obrazu. Z reguły profile i odmiany formatów, które obsługuje odtwarzacz, determinują stosowane techniki kompresji.
Format: konwerter bez ograniczeń
Sprawdziliśmy osiem programów do konwersji plików multimedialnych, obsługujących szerokie spektrum formatów, od popularnych utworów zapisywanych w formacie MP3, aż po filmy Blu-ray. Przetestowaliśmy zarówno programy darmowe, jak i produkty komercyjne. Z wyjątkiem aplikacji Tunebite testowane narzędzia nie potrafią złamać zabezpieczeń przed kopiowaniem, zatem skopiowanie niektórych filmów DVD nie będzie możliwe. Tunebite umożliwia legalne obejście zabezpieczeń – program nagrywa obraz i dźwięk odtwarzany przez karty graficzną i dźwiękową.
W zakresie kodowania dźwięku prawie wszystkie testowane narzędzia obsługują popularne formaty AAC, MP3 i WMA, które możemy wykorzystać np. w telefonach komórkowych oraz smartfonach. Jedynie opcje programu AVS Video Converter zostały ograniczone do formatu AAC. Dla audiofilów nieuznających odstępstw w zakresie jakości idealnym rozwiązaniem są formaty FLAC, WavPack oraz Monkey’s Audio. Redukują one o połowę rozmiar oryginalnego pliku WAVE bez utraty jakości, jak ma to miejsce np. w plikach MP3. W tym zakresie najwięcej oferują bezpłatne narzędzia MediaCoder i Super 2010, jednocześnie tylko one obsługują Dolby AC3 i bardzo efektywny format kompresji HE-AAC. Duża liczba formatów wideo utrudnia pracę konwerterom wieloformatowym. Plik zawierający film składa się z kilku elementów: kontenera (zasobnika), rozpoznawanego po rozszerzeniu pliku, który zawiera obraz, dźwięk oraz dodatkowo ścieżki z napisami.
Jeśli zamierzamy konwertować filmy Blu-ray, musimy mieć odpowiednie narzędzia, które rozpoznają przynajmniej sześć kontenerów (trzy formaty wideo oraz trzy formaty audio). Tylko bezpłatne konwertery obsługują wszystkie ważne kontenery, poczynając od Blu-ray (M2TS), poprzez MPEG, AVI, MPEG-4 i Matroska (MKV), na Flashu (FLV) kończąc. Programy komercyjne z reguły nie obsługują Matroski, która jednak rzadko jest odczytywana przez stacjonarne odtwarzacze i smartfony. Do konwersji filmów na format Blu-ray możemy wykorzystać darmowe programy MediaCoder oraz Super 2010, a także komercyjny AVS Video Converter. Pozostałe aplikacje nie obsługują Blu-ray (M2TS).
Profil: dostosowany do każdego urządzenia
Komercyjne produkty koncentrują się na popularnych formatach, takich jak AVI oraz MPEG-4, wykorzystywanych najczęściej w stacjonarnych odtwarzaczach DVD. Filmy MPEG-4 odtworzymy również w wysokiej rozdzielczości na konsoli PlayStation 3. Format ten rozpoznają również smartfony, ale przygotowane dla nich filmy muszą mieć znacznie mniejszą rozdzielczość. Testowane aplikacje zostały wyposażone w odpowiednie profile dla większości wymienionych urządzeń. Wyjątek stanowi zwycięzca testu – MediaCoder, którego słabym punktem jest brak wsparcia dla PlayStation 3. Każdy wieloformatowy konwerter ma profil dla iPhone’a, co nie jest zaskakujące, jeśli weźmiemy pod uwagę dużą popularność telefonów i odtwarzaczy Apple’a. Niestety, posiadacze mniej popularnych telefonów komórkowych mają mniejszy wybór. Najciekawsze, komercyjne aplikacje, takie jak Movavi Video Converter, zostały wprawdzie wyposażone w profile konwersji dla najpopularniejszych telefonów, od modeli Samsunga po aparaty Nokii, ale tylko bezpłatny Media Recode zawiera np. profil dla telefonu Google’a z Androidem.
Niektóre z konwerterów, np. aplikacja firmy S.A.D., nie wykorzystują w pełni możliwości sprzętu, dla którego przygotowujemy filmy. Program ten ogranicza rozdzielczość filmów dla iPhone’a do 480×320, mimo że telefon Apple’a może odtwarzać filmy nawet w rozdzielczości 640×480. Ten sam konwerter dla PSP proponuje rozdzielczość 320×240, a najnowszy model tej konsoli może odtwarzać filmy w rozdzielczości 480×272.
Zaskakujące, że w profilu dla iPhone program Tunebite 7 Platinum wykorzystuje enkoder MPEG-4, podczas gdy telefon radzi sobie również z filmami w formacie H.264. Ten drugi zapewnia znacznie lepszą jakość obrazu przy małym bitrate. Program Tunebite jako jedyny nie został wyposażony w kodek MPEG-2.
Wiele z testowanych aplikacji ma profile przygotowane wyłącznie na zasadzie “ważne, że działa”. W rezultacie programy podczas kompresowania filmów nie wykorzystują takich elementów, jak ramki B (B-Frames). Spośród bezpłatnych aplikacji jedynie SUPER 2010 koduje filmy z B-Frames. Większość komercyjnych programów również stosuje tę technikę. W efekcie filmy zajmują znacznie mniej miejsca przy zachowaniu obrazu dobrej jakości.
Jeśli sięgniemy po opcję konwersji filmów DivX dla stacjonarnych odtwarzaczy DVD, większość darmowych aplikacji zapisze film za pomocą kodeka Xvid. Niestety profil ten nie wykorzystuje B-Frames po to, by umożliwić wyświetlenie filmu również na starszych odtwarzaczach. Proste narzędzie do analizy plików multimedialnych, MediaInfo, odsłania takie niedociągnięcia, czasami więc opłaca się ręczna optymalizacja parametrów w wybranym profilu.
Irytujące jest także to, że konwertery nie potrafią utrzymać ustalonego przez nas bitrate. W naszych klipach testowych każda z aplikacji zredukowała bitrate pliku AVI z docelowych 900 kb/s. Przykładowo Movavi zakodowało film z bitrate 830 kb/s. Jeszcze gorzej wyglądało to przy konwersji MPEG-2. W tym przypadku SUPER 2010 ustalił bitrate na 1,9 Mb/s zamiast określonego przez nas 3 Mb/s. Kolejną wadą, którą dostrzegliśmy w konwerterach, jest możliwości podania pożądanej wielkości konwertowanego filmu. Zamiast tego możemy co najwyżej oszacować rozmiar poprzez podanie bitrate, niektóre z aplikacji wyliczają na tej podstawie rozmiar pliku wynikowego. Mimo tych trudności efekty pracy wieloformatowych konwerterów nie różnią się pod względem jakości obrazu. Wynika to z tego, że większość produktów korzysta z tych samych kodeków, w tym popularnego MEncodera oraz FFmpeg. Z reguły darmowe aplikacje wykorzystują kodeki x264, Xvid oraz MPEG-4. W przypadku formatów x264 i Xvid oferują od dobrej po bardzo dobrą jakość obrazu, która przewyższa konkurencję.
Jakość: nie zawsze optymalna
O powodzeniu konwersji decyduje ostatecznie nasze oko. Oprócz subiektywnego wrażenia wzrokowego do oceny jakości obrazu możemy wykorzystać porównanie obrazu przed kompresją i po enkodowaniu, bazujące na wartościach PSNR (Peak Signal-to-Noise Ratio, szczytowy stosunek sygnału do szumu) oraz SSIM (Structural Similarity, strukturalne podobieństwo). Oba parametry mierzą klatka po klatce różnice między filmem oryginalnym
a skonwertowanym. Poza zwycięzcą testu, MediaCoderem, najwięcej punktów zdobył FormatFactory. Te dwa programy oraz XMedia Recode konwertują filmy Full HD niemal w optymalny sposób w formacie H.264 z bitrate 3 Mb/s.
Test przeprowadziliśmy za pomocą zapowiedzi filmu “Wolwerine 3”. Nawet doświadczeni użytkownicy, korzystający z takich rozwiązań, jak MeGUI, uzyskają nieznacznie lepszą jakość. Korzystając z profilu DivX dla stacjonarnych odtwarzaczy DVD, obserwujemy nieznaczne różnice. FormatFactory tworzy filmy z obrazem o najlepszej jakości, ponieważ korzysta z najnowszego kodeka oraz B-Frames. Pod tym względem gorzej prezentują się komercyjne programy, które nie używają Xvida, ale własnych enkoderów MPEG-4. Nawet przy średniej wartości bitrate (900 kb/s) uwidaczniają się zniekształcenia blokowe.
Podczas pomiaru filmów w formacie MPEG-2 z bitrate 3 Mb/s jakość obrazu oferowana przez poszczególne aplikacje była znacznie lepsza, ale nie doskonała. Wpływ na takie wyniki ma opcja Multipass (kilkuetapowa konwersja), która jest dostępna
w większości testowanych programów, ale z reguły nie jest aktywna w predefiniowanych profilach. Dla porównania bezpłatny HC Encoder (www.bitburners.com/hc-encoder) zawdzięcza opcji Multipass to, że wytwarza ostry obraz z małą liczbą zniekształceń blokowych.
Reasumując, nawet zwycięzca testu nie może spełnić wszystkich oczekiwań. MediaCoder liczy co prawda sprawnie, wykonując obliczenia na 64-bitowych procesorach, ma również enkoder x264 CUDA, korzystający z mocy obliczeniowej karty graficznej CUDA, jednak brakuje mu kilku istotnych, predefiniowanych profili.
Doskonałym kompromisem między funkcjonalnością a prosta obsługą jest Media Recode. Choć program ten zawiera wiele predefiniowanych profili, to eksperci wciąż mają dostęp do wszystkich ustawień enkodera. Niestety program dokonuje konwersji powoli, dlatego nie znalazł się w czołówce tabeli.
MeGUIProfesjonalna konwersja z MeGUI
Korzystając z programu MeGUI, możemy uzyskać pierwszorzędne efekty.1. Instalacja
Instalujemy Avisynth, a następnie MeGUI. Podczas pierwszego uruchomienia program przeprowadzi aktualizację. Uwaga, musimy zaimportować profile (opcja »File | Import Presets«), będziemy ich później potrzebować do poprawnego ustawiania enkodera. Gotowe profile znajdziemy np. na forum.doom9.org.
Na zakończenie tworzymy zadanie, wybierając z menu »Workers« opcję »Create new worker«.
2. Importowanie filmu
Wczytujemy plik z filmem, wybierając »Tools | AVS Script Creator | Video Input«. Określamy parametry obrazu odpowiednie dla urządzenia w sekcji »Crop & Resize«. Klikamy przycisk »Save«.
3. Konwersja wideo
Określamy miejsce zapisu (opcja »Video Output«), następnie w sekcji »Encoder Settings« wybieramy wymagany profil. Aby wskazać bitrate, klikamy »Config«.
Z listy »File Format« wybieramy kontener, a następnie klikamy »Enqueque«.
4. Konwersja dźwięku
Na zakładce »Audio Input« otwieramy ten sam plik z filmem, określamy format, parametry dźwięku i bitrate, wybierając z listy »Extension« odpowiednie rozszerzenie oraz klikając »Encoder settings«. Po ustaleniu parametrów dźwięku klikamy opcję
»Enqueque« w sekcji »Audio«.
5. Łączenie
Przechodzimy na zakładkę »Queue«
i wybieramy opcję »Start«. Po zakończeniu operacji musimy połączyć ścieżki
audio i wideo. W tym celu z menu
»Tools« wybieramy »Muxer« oraz wskazujemy odpowiedni format kontenera.
Podsumowanie
Konwertery wieloformatowe są kompromisem pomiędzy prostą obsługą a optymalnym wynikiem. Nieprzypadkowo wygrywa na tym polu darmowy MediaCoder, wyposażony w bardzo dobre enkodery. Program ten ma wprawdzie mało predefiniowanych profili, jednak oferuje dostęp do wszystkich ustawień kodeków.
Komercyjni konkurenci stawiają na uproszczony interfejs, godząc się przy tym na ułatwienia w zakresie konfiguracji, co jednak wiąże się z obniżeniem jakości plików wynikowych. Z reguły nie mamy dostępu do zaawansowanych ustawień enkoderów audio i wideo. Jeśli korzystamy z konwertera tylko okazjonalnie, warto sięgnąć po program, który automatycznie ustawi odpowiednie parametry, a zmianę formatu pliku multimedialnego załatwi jednym kliknięciem.