Empfehlenswerte Ziel-Auflösungen für NTSC/PAL (nicht anamorph)

Hallo!

Ich überlege gerade, welche Auflösungen man sinnvollerweise verwenden sollte, wenn anamorphes Encoding nicht in Frage kommt. Eigentlich wäre anamorphes Encoding mit der originalen Auflösung ideal, aber das kann ich leider nicht verwenden, daher muss ich auf jeden Fall resizen. Und da bin ich mir total unsicher auf welche Größe. Ich würde von der Qualität gerne möglichst nahe an der anamorphen Variante bleiben, und möglichst nicht deutlich mehr Bitrate verbrauchen.

Kurz noch zu den Rahmenbedingungen: Abgespielt werden sollen die Videos auf einem LCD (720p), Codec ist H.264. Speicherplatz ist prinzipiell nicht so wichtig, sollte nach Möglichkeit aber nicht unnötig verschwendet werden.

Ich habe schon einiges zum Thema gelesen (Auflösungsvergleich in diesem Forum, encodingwissen...), aber ich bin mir immer noch sehr unsicher.

Ich habe vor allem 3 Fragen:

1. Man liest oft, dass es keinen Sinn macht eine horizontale Auflösung, größer als 720 Pixel zu verwenden, weil diese sowieso keine zusätzlichen Daten enthält. Das ist zwar richtig, aber wenn ich kein anamorphes Encoding verwende, verliere ich bei 16:9 ca. 30% der vertikalen Informationen, wenn ich auf 720 x 396 resize. Wäre es da als Kompromiss nicht sinnvoller, z.B. eine Auflösung zu wählen, die von der Bitrate etwa bei der anamorphen Variante oder leicht drüber liegt? Z.B. 876 x 480 hätte etwa dasselbe Format wie die verkleinerte Variante, aber etwa dieselbe Bitrate wie eine anamorphe Version. Jedenfalls würde das Video so 20% mehr vertikale Informationen enthalten.

2. Durch das Resizing an sich verliert man ja schon Qualität/Bitrate, gilt das auch wenn man nur horizontal resized? Also z.B. 720x576 auf 788x576?

3. Wie berechne ich die ideale, vertikale Auflösung für 2,35:1 Material? Nach ITU wäre das ja eine DAR von 2,40, also könnte ich z.B. 720 / 2,40 rechnen, mit dem Ergebnis 720 x 300, oder?

Ausgehend von der originalen PAL bzw. NTSC Auflösung habe ich Ziel-Auflösungen mit Hilfe der in Brother Johns Encodingwissen angegebenen ITU-Tabelle (Exaktes PAR nach ITU-R BT.601) berechnet; die Werte sollten durch 4 teilbar sein:

PAL:

• 4:3 -> 720 x 528 (528 = 576 / 128 * 117)
• 16:9 -> 720 x 396 (396 = 576 / 512 * 351)
• 2,35:1 -> 720 x 300 (300 = 720 / 2,40)

NTSC:

• 4:3 -> 656 x 480 (656 = 720 * 4320 / 4739)
• 16:9 -> 720 x 396 (396 = 480 / 5760 * 4739)
• 2,35:1 -> 720 x 300 (300 = 720 / 2,40)

Was meint Ihr zu den Werten? Lohnt es sich größere Werte als 720 in der Breite zu verwenden - vor allem wenn es auf 720p LCD Fernseher abgespielt wird?

Grüße
mcka

PS: Mir ist klar, dass sich die oben genannten Werte nach dem croppen noch verändern...

Zitat von Selur

Ich benutze bei solchen Sachen immer PARanoia,...

Interessantes Tool, Danke für den Tipp! Allerdings verstehe ich die Ergebnisse nicht wirklich. Ich habe z.B. eine d2v Datei, mit 2,35:1 Material, PAL (AR 16:9). Das wird auch richtig erkannt. Bei Resizing wähle ich "MPEG4! PAR 1:1" (wieso wird hier schon PAR festgelegt?). Ok, wenn ich crop anwende erhalte ich 720x420, kommt jedenfalls ungefähr hin. Dann kreuze ich an "anamorph to nonanamorph" und "keep ITU...", was zu einer Auflösung von 720x288 führt. Das habe ich zwar schon öfter gesehen, verstehe es aber nicht. Mich würde mal interessieren, wie man rechnerisch darauf kommt.

Was ich aber noch viel weniger verstehe, ist der Fall, wenn ich "anamorph to nonanamorph" nicht mehr markiere. Dann habe ich 720x384 bei PAR von 1,33:1 (das original hatte PAR 1,45:1). Was für einen Sinn macht es bei anamorphem Encoding einen anderen PAR Wert zu verwenden (außer vielleicht Bitrate zu sparen)?

Abgesehen davon wird der Film im Vorschaufenster nicht entsprechend der PAR (die im Infofenster angezeigt wird) gestreckt, sieht die ganze Zeit nach 720x576 aus.

Zitat von LigH

Die NTSC-Werte sind mit Sicherheit falsch, weil die Pixel hier 1,2 mal so hoch sind wie bei PAL; NTSC ist senkrecht gestaucht!

Aber doch nur bei 4:3. Daher wird aus 720x480 auch 656 x 480. Das ist derselbe Wert wie in Brother Johns "Die Bedeutung der ITU-R BT.601 für das PAR" Kapitel

Für 16:9 habe ich in meinen Augen genau äquivalent gerechnet. Nur bei 2,35:1 habe ich keine Idee wie man das genau ausrechnet.

Zitat von LigH

Von ITU-R BT will ich hier gar nicht erst anfangen.

Das habe ich ja berücksichtigt, indem ich die "Exaktes PAR nach ITU-R BT.601" Tabelle aus dem genannten Kapitel verwendet habe:

PAL  		NTSC4:3 	128/117 	4320/473916:9 	512/351 	5760/4739

Bei 2,35:1 habe ich 2,40:1 angenommen, gemäß folgender Tabelle aus http://encodingwissen.brother-john.net/video/anamorph-quelle.html#par

bekanntes DAR	ITU/MPEG-4-DAR
1,33 (4:3) 	1,36
1,78 (16:9) 	1,82
1,85 		1,89
2,35 		2,40

Wo mache ich denn einen Denkfehler?

Die Zielauflösungen für 16:9 und 2,35:1 sind bei NTSC und PAL gleich, weil ich 720 als Breite vorgebe. Somit ist doch logisch dass bei gleicher Auflösung des Ausgangsmaterials dieselbe Zielauflösung rauskommen muss. Das was sich unterscheidet ist lediglich die PAR für die Speicherung in NTSC/PAL, dessen Wert bei NTSC kleiner ist als bei PAL. Die Auflösung des Ergebnisses ist ziemlich egal, das muss keine Norm entsprechen, das wird einfach auf 100% der Breite oder Höhe skaliert, wie am PC üblich.

Allerdings frage ich mich ja auch, ob es sinnvoll ist auf 720 Breite zu beschränken, oder ob man es eher auf eine bestimmte Bitrate beschränkt...

Zitat von LigH

Weißt du überhaupt, was "PAR" bedeutet?

Soweit ich weiß "Pixel Aspect Ratio".

Zitat von LigH

Video auf DVD ist immer anamorph, grundsätzlich. Nur eben mal mehr, mal weniger. "4:3"-Video ist auf DVD (meist) um 768/720 in der Breite gestaucht (das ergibt ein Pixel-Seitenverhältnis von 1,067:1), "16:9"-Video um 1024:720 (PAR: 1,422:1).

Wenn man die ITU-R BT.601 beachtet, geht man davon aus, dass eigentlich nur 702 Pixel von den 720 den interessanten Bildanteil ausmachen (weil die Aufnahme aus dem Fernsehen stammt, nicht von Kinofilm), dann hat man ein PAR von 768/702 = 1,094:1.

Das ist mir klar. Exakt diese "ITU-PAR" Werte ergeben sich aus der obigen Tabelle, z.B. 4:3 PAL => PAR: 128/117 = 1,094 => 1,094:1

Damit habe ich die Faktoren, die ich mit der gespeicherten PAL Auflösung multiplizieren muss, um aus dem anamorph gestauchten Bild ein entzerrtes Bild zu machen:
Breite: 720 * 768 / 702 = 788
Höhe: 576 * 1 = 576

Entzerrte Auflösung => 788 x 576.

Ab hier interessieren mich nur noch quadratische Pixel.

Das könnte ich jetzt als Ziel-Auflösung beim Encoding angeben (non-anamorphic, abzgl. crop), hätte dann ein nicht anamorphes Video mit korrektem Seitenverhältnis, allerdings mit 10% mehr Pixeln -> höhere Bitrate als anamorphe Version.

Also könnte man auf die Idee kommen, das linear auf die Breite 720 herunter zu skalieren:

Breite: 788 / 788 * 720 = 720
Höhe: 576 / 788 * 720 = 528

Eine mögliche Auflösung mit korrektem Seitenverhältnis wäre also 720 x 528 (wie im Ausgangsposting), natürlich wieder abzgl. cropping.

Bei 16:9 PAL:

Breite: 720 * 1024 / 702 = 1050
Höhe: 576

Wieder runterskaliert:

Breite: 1050 / 1050 * 720 = 720
Höhe: 576 / 1050 * 720 = 395

Also 720 x 396 bekomme ich wieder raus.

Ich glaube aber ich weiß jetzt woran Du Dich störst: Da ich nach dem Entzerren wieder zurück auf die 720er Breite skaliere, kann ich hier zufällig die PAR zum skalieren der Höhe verwenden (denn die habe ich ja vorher beim entzerren bereits verwendet). Wenn ich es auf 820 oder sonstwas skalieren würde, müsste ich es so machen wie in diesem Posting beschrieben.

Zitat von LigH

Und NTSC hat im Vergleich zu PAL auf der selben Höhe statt 576 Zeilen nur 480 Zeilen: Dadurch hat jede NTSC-Bildzeile auf DVD so viel Bildinhalt wie 1,2 PAL-Bildzeilen.

Ja. Aber auch entsprechend weniger Informationen (1 Pixel = 1 Information), oder? Ich verstehe allerdings nicht, was das ändert. An Informationen enthält PAL 720 x 576 Pixel, NTSC nur 720 x 480 Pixel. Beides kann man auf 4:3 bzw. 16:9 skalieren. Das gleiche Ausgangsmaterial hat weniger Details bei NTSC. Wenn ich einen 16:9 Film entzerre, erhalte ich nicht 1050 x 576, sondern 875 x 480. Wenn ich das jetzt auf die Breite von 720 linear runterskaliere erhalte ich dieselbe Auflösung (bei PAR 1:1) wie bei PAL: 720 x 396.

Ist das falsch? Nur bei 4:3 ist es etwas anders, weil in dem Fall die PAR ausnahmsweise <1 ist, erhalte ich eine Breite unter 720: 656 x 480. Oder aber ich erhalte 720 x 528 - wie bei PAL. Dann muss ich mir aber 10% der vertikalen Pixel "aus den Rippen schneiden".

Also so passt das für mich alles zusammen - mache ich denn irgendwo einen Denkfehler?

Zitat von LigH

Bisher habe ich fast immer nur über den Inhalt einzelner Pixel gesprochen - die Maße des Gesamtbildes haben hier bisher beinahe noch gar nicht interessiert...

Und bei mir war es umgekehrt. Mich interessieren gerade Auflösungen für das Gesamtbild, wenn nicht anamorph kodiert werden soll. Die PAL bzw. NTSC Auflösung zusammen mit der PAR ergibt die entzerrte Auflösung, also für PAR 1:1. Danach skaliere ich ggfs., um nicht zu viel Platz unnötig zu verschwenden.