探索跨编解码器质量-率凸包关系用于自适应流媒体

随着视频技术的不断发展和新型视频平台的涌现，视频内容供应商正致力于确保视频质量满足消费者的需求。面对有限的信道带宽，他们常寻求新方法以降低数据使用，从而减少能源消耗和成本。本研究评估了 H.264、H.265 和 VP9 编解码器在不同分辨率（960×544、1920×1080、3840×2160）下的质量-率性能，以优化视频质量同时最小化码率，这是能源和成本效率的关键。该方法对原生分辨率下的原视频进行编码、解码和 FFmpeg 重缩放。对于每个分辨率，在 various 量化水平下进行编码和解码。通过码率对比 PSNR 和 VMAF 指标生成质量-率（QR）曲线。随后对每个分辨率的每个编解码器推导出凸包曲线并进行数学建模。该程序系统地应用于 H.264、H.265 和 VP9 编解码器。结果表明，CRF 值增加会降低码率、PSNR 和 VMAF，PSNR 范围在 20-40 dB 之间。凸包的对数多项式建模显示出高精度，RMSE 低，R 平方值高。这些发现表明，一个编解码器的凸包可预测其他编解码器的性能，有助于未来基于内容的预测方法论，提高自适应流媒体效率。