Warum encodet XVID nicht mit der eingestellten Bit-Rate

Grundsätzliche Frage: Wenn du eine Zielbitrate verwendest, arbeitet TMW5 dann mit einem (ABR) oder zwei (VBR mit Statistikdatei) Durchläufen? Bei nur einem Durchlauf sind Abweichungen generell keine große Überraschung, höchstens in ihrem Umfang. Die 2-pass-VBR-Methode sollte allerdings ziemlich genau arbeiten (sofern keine Sättigungseffekte auftreten).

Davon abgesehen ist aber eine feste Quantisierung eigentlich noch das bessere Kriterium, wenn es um halbwegs konstante Qualität geht. Die für einen gewissen Qualitätserhalt notwendige Bitrate hängt ja sehr stark vom Videoinhalt ab.

1-pass ABR produziert mit Sicherheit die größten Qualitätsschwankungen im Verlaufe der Spielzeit eines Clips. Ganz zu schweigen von unterschiedlicher Qualität beim Vergleich mehrerer Clips. Der einzige Zweck dieses Modus ist, wenn man unter der Bandbreite einer bestimmten Übertragungstechnik bleiben muss (z.B. Netzwerk-Geschwindigkeit oder Auslesegeschwindigkeit eines langsamen Datenträgers); allerdings wäre es dafür deutlich empfehlenswerter, VBV-Grenzwerte mit einer anderer Art von Bitratenkontrolle zu kombinieren.

Mit Sicherheit weiß ich das nicht. Da kann es einige Gründe geben. Sogar bis hin zu Fehlern in bestimmten Codec-Versionen bzw. Inkompatibilitäten zu aufrufenden Programmen in speziellen Fällen. Um das nachvollziehen zu können, müsste man die Encodierung im Detail nachvollziehen können (gleiche Codec-Version, gleiches Videomaterial). Theoretisch wäre es sogar denkbar, dass deine bisherigen Filme sich kaum unterschieden haben und die heutigen deutlich in ihren Eigenschaften abweichen. Zu viele Unbekannte. Alles zu vage.

"Gutdünken" ist sicher nicht die richtige Beschreibung für das Verhalten. Software hat keine Gefühle, sie berechnet. Und berechnet wird nach eingestellten Parametern. Es ist gut möglich, dass die Parameter verstellt werden, wenn du einen Codec von einer alten Version zu einer neuen updatest, dann solltest du mal versuchen, alle Einstellungen zurückzusetzen und dann deine bevorzugten speziellen Einstellungen neu zu wählen. Auch gibt es sicher ein paar Parameter, die bei einer gleichmäßigeren Verteilung der Bitrate und einer besseren Annäherung an einen Zielwert helfen (was aber bei 1-pass ABR grundsätzlich nicht so zuverlässig geht).

Grundsätzlich muss man das schon.

Im ersten Durchlauf wird eine Statistik über den Bedarf jeder einzelnen Szene erstellt, indem das Video schnell mit fester Quantisierung encodiert wird. Nur so kann der Codec wissen, in welcher Szene viel Bitrate notwendig ist und in welcher auch weniger ausreicht.

Wenn du einfach nur einen 2. Durchlauf startest, während die Statistik aus dem 1. Durchlauf eines völlig anderen Filmes noch vorhanden ist, dann kann es leicht passieren, dass für eine Szene, die wegen vielen Details und viel Bewegung eher viel Bitrate benötigen würde, vom Codec deutlich zu wenig bereitgestellt wird, weil zur gleichen Spiel-Zeit in einem anderen Film nicht viel passiert ist. Außerdem besteht das Risiko, wenn der aktuelle Film länger als der vorherige ist, dass die zu kurze Statistikdatei plötzlich vor dem Ende des Films zum Abbruch führt, und dann war die Encodierzeit bis dahin verschwendet (durch die unpassende Verteilung der Bitrate ja außerdem noch).

Die Statistikdatei sollte eigentlich nur im ersten Durchlauf eines 2-pass-VBR-Projektes erzeugt werden. Es würde mich überraschen, wenn nach einem 1-pass-ABR-Projekt auch eine geschrieben wurde. Aber anders könnte ich mir jetzt nicht erklären, dass du da schon eine hast, die im zweiten Durchlauf für 2-pass VBR verwendet werden konnte. — Guter Einwand von sneaker2: Vielleicht wurden beide Durchläufe automatisiert.

Die AVI-Datei aus dem 1st pass ist nur Abfall, deshalb enthält sie bei Xvid noch nicht mal sichtbares Video; was eigentlich zählt, ist hier die Statistik für den 2nd pass. Darin speichert Xvid, wie groß jedes Videoframe geworden wäre, wenn es die Daten in die AVI-Datei geschrieben hätte (aber den Plattenplatz muss man ja nicht verschwenden, solange das Ergebnis noch nicht endgültig ist). Aus diesen Informationen berechnet Xvid, wie groß jedes Frame im Verhältnis nur werden darf, um am Ende auf die gewünschte Ziel-Bitrate/-Dateigröße zu kommen.

Im Xvid-Codec gibt es eine Option, mit der man die AVI-Datei im 1st pass auch komplett erzeugen lassen kann, falls es dich interessiert, wie groß sie bei "bestmöglicher Qualität" geworden wäre. Allerdings kann es Probleme mit der Abspielbarkeit aus dem AVI-Kontainer geben, falls das Ergebnis größer als 2 GB wird: das würde das fortgeschrittene OpenDML-Format (AVI 2.0) erfordern, was aber nicht jeder Player unterstützt.

Aber wenn du eh schon beim Testen bist, wiederhole ich meinen ernsthaften Rat an dich: Wenn du nicht einen Datenträger mit geringer Kapazität mit einem einzigen Video möglichst komplett füllen willst, gibt es für 2-pass-VBR keinen Anlass. Hast du einen großen Datenträger, für den die Größe der einzelnen Dateien eigentlich uninteressanter ist als ein sicherer Grad an Qualitätserhalt, dann bevorzuge feste Quantisierung. Probiere also, wenn du eh schon beim Testen bist, auch mal aus, wie gut das Ergebnis bei CQ=3 und bei CQ=4 noch aussieht (noch gröbere Quantisierung wird bei Xvid wahrscheinlich schon sichtbar verblocken).

Leider gibt es bei Xvid nur wenige Stufen zwischen feineren Quantisierungen (~ höheren Qualitätsstufen). Es gibt Tricks, den oberen Qualitätsbereich noch zu verfeinern (z.B. eine eigene Quantisierungsmatrix), allerdings könnte darunter die Kompatibilität zu gewissen Playern leiden. Müsste man auch testen, ob das Ergebnis problemlos abspielt.