Сравнение UNIX и Windows посредством компрессии DVD-ролика в DivX

В данном тесте будет сжиматься DVD-ролик (MPEG2) в DivX формат. Чем быстрее происходит компрессия, тем лучше. Для лучшего понимания теста нужно знать следующие термины:

• компрессия (compress) - процесс предоставления информации в другом более компактном виде.
• фрейм (frame) - один кадр изображения.
• изображение (image) - набор точек, имеющие цвет и позицию.
• FourCC - 4 байта в видеофайле, показывающие кодек, которым был сжат фильм. Видеоплейер должен считать FourCC и вызвать необходимый декомпрессор (если он есть в системе).

Например,

FourCC  Описание           Владелец  
DIV6    DivX ;-)           MS MPEG-4 v3 
DIVX    DivX 4 (OpenDivX)  Project Mayo 
DX50    DivX 5.0           divx.com 
XVID    XviD               xvid.org (open source) 

В данной статье выявили победителя декомпрессии. Тогда вопрос, а зачем нужен победитель компрессии?

Во-первых, компрессия это более ресурсоемкое действие, чем декомпрессия. Другим языком загрузка процессора 100% и свободной оперативной памяти поминимуму на очень долгое время.
В-вторых, если вы занимаетесь профессионально видео, то ждать лишнее время, на перевод фильма из одного формата в другой, никому не охота.

Вот и выясним, под какой операционной системой лучше всего заниматься сжатием фильмов.
Напомню, что главным критерием будет время. Победит тот, кто быстрее компрессирует один и тот же файл.
Немного о самом тесте:

• Файл под каждой операционной системой будет сжиматься в 2 формата:
  
  1. DivX 5.1
  2. DivX ;) Low-Motion
• При сжатии - обрезки черных областей НЕ будет. Фильм как шел с размером 720x480, таким и останется после компрессии.
• Файл, который будет сжиматься, представляет собой DVD-ролик (MPEG2) с расширением vob. Ролик с диска Lilo&Stitch2 является рекламным и предназначен для показа по телевизору, записан в черезстрочном виде (NTSC 29,97 fps). Нам это добавит только проблем, но об этом позже.
• Размер файла 91,4 Mb (95 924 224 byte). Количество фреймов - 3682.
• Конфигурация моего тестового компьютера - AthlonXP 1700+/256 Mb/GeForce2 MX400 64Mb/80Gb Seagate Barracuda/SB Audigy
• Драйвер NVidia для Windows XP - ForceWare 52.16 WHQL и DirectX 9.0
• Драйвер NVidia для Linux - NVRM version: NVIDIA Linux x86 nvidia.o Kernel Module 1.0-4363
• Компрессировать ролик под Windows будет Xmpeg 5.0.3 (build 5.0.8.84) http://www.mp3guest.com/
• Компрессировать ролик под ASPLinux 9.0 будет MEncoder 0.90rc5-3.2.2 http://www.mplayerhq.hu/
• Звуковая дорожка будет сохранена как есть в формате AC3 5.1
• Пакет K-Lite Codecs содержит кодеки следущих версий

Прежде чем начать тест, нужно разобраться в несоответствиях в тесте. То есть скоррелировать информацию, так что бы небыло возгласов "типа так не честно".

• Xmpeg - графическая программа (GUI), а MEncoder - консольная (CLI). Для Xmpeg убраны галочки, которые выводят графики и текущий обрабатываемый фрейм. То есть с помощью Xmpeg мы только графически сделали настройки.
• Сохранить оригинальную дорожку AC3 в программах под Windows таких как Xmpeg и Flask не представляется возможным, происходит преобразование в PCM. Но можно скинуть дорожку в виде отдельного файла AC3. А затем склеить с сжатым фильмом за несколько секунд в Nandub. Так советуют поступать многие профессионалы, так как оригинальную дорожку можно преобразовать в любой другой формат, и при проблемах со звуком - колдовать над звуковой дорожкой отдельно. Поэтому под Windows AC3 дорожка будет скинута в отдельный файл, а под Linux - склеяна с фильмом во время компрессии видео. Я думаю так будет честнее, чем заставлять Xmpeg преобразовывать в PCM.
• Для Xmpeg были пройдены тесты, и поставлена галочка "Самый быстрый" - чтобы Xmpeg сам выбрал лучший.
  Для MEncoder тестов нет, но при компиляции он был "заточен" под мою машину.
  
  Вот что MEncoder выдал до компрессии

  CPU: Advanced Micro Devices (Family: 6, Stepping: 1)
  Detected cache-line size is 64 bytes
  CPUflags: Type: 6 MMX: 1 MMX2: 1 3DNow: 1 3DNow2: 1 SSE: 1  SSE2: 0
  

  То есть программы будут использовать компьютер по максимуму, по крайней мере они так заявили ;)
• И самое страшное в чем я должен признаться.
  

  mpeg4 - ISO standard MPEG-4 (DivX 5, XVID compatible) 
  msmpeg4 - pre-standard MPEG-4 variant by MS, v3 (aka DivX3)
  

  Вроде можно считать, что параметр mpeg4 равен DivX 5, а msmpeg4 равен "DivX ;-) MPEG-4 Low-Motion" (aka DivX3), НО ...
  
  Программа GSpot(из пакета кодеков K-Lite Codec Pack) так и сказала про сладкую парочку msmpeg4 и "DivX ;-) MPEG-4 Low-Motion".
  
  

  msmpeg4                       FourCC=DIV3 и Name="DivX 3 Low-Motion"  
  "DivX ;-) MPEG-4 Low-Motion"  FourCC=DIV3 и Name="DivX 3 Low-Motion"
  

  
  НО с парочкой "DivX Pro(tm) 5.1 Codec" и mpeg4 проблемы. GSpot информировала
  
  

  mpeg4                     FourCC=DIVX и Name="DivX 4 (OpenDivX)"  
  "DivX Pro(tm) 5.1 Codec"  FourCC=DX50 и Name=DivX 5.0 
  

  
  По сведениям GSpot и по здравому смыслу DivX 5 не равен DivX 4. Но прочтите следущее:
  
  

  MPEG4, DivX ;-), OpenDivX (DivX4), DivX 5.02, XviD и другие вариации на тему MPEG4
  mpeg4 - ISO standard MPEG-4 (DivX 5, XVID compatible)
  

  
  
  Вообщем, я решил провести компрессию, а результаты в случае чего скоррелировать.
  

Итак, тест по компрессии начался ...

ASPLinux 9.0 (http://www.asplinux.ru/)

Для того чтобы не засекать время вручную и ввести лог компрессии, был написан скрипт.

1 #!/bin/sh
2 clear
3 date>log.txt
4 mencoder test.vob -ovc lavc -lavcopts vcodec=mpeg4 -ofps 24 -vop lavcdeint -oac copy -o stitch.avi >>log.txt
5 date>>log.txt

3 строка засекает начало теста. 5 строка - конец теста.
4 строка вызов mencoder с параметрами:

• .* --- будем использовать эти кодеки, как лучшие
  
  .*
• .* --- будем сжимать в OpenDivX (DivX4) и DivX ;) Low-Motion
  

  mpeg4 - ISO standard MPEG-4 (DivX 5, XVID compatible)
  msmpeg4 - pre-standard MPEG-4 variant by MS, v3 (aka DivX3)
  

• .* --- ограничим количество кадров до 24 (29 будут преобразованы к 24)
• .* --- уберем черезстрочную лесенку в фильме.
• .* --- не трогаем (не компрессируем) звуковую дорожку AC3
• .* --- выходной файл назвать stitch.avi

Находим в файле в начале и в конце строчки типа Птн Янв 30 12:07:22 MSK 2004 .
Вычисляем сколько потребовалось времени для компрессии:

msmpeg4 (DivX Low-Motion)	74 секунды
mpeg4 (DivX Pro(tm) 5.1 Codec)	72 секунды

Это часть лога ...

Writing AVI index...

Fixing AVI header...

Video 
      stream: 807,750 kbit/s (100968 bps) size: 15481871 bytes 153,333 secs 4596 
      frames

Audio stream: 448,000 kbit/s (55999 bps) size: 8585472 bytes 
      153,312 secs

Птн Янв 30 12:08:35 MSK 2004

Windows XP (http://www.Microsoft.com/)

Теория для DivX 5.1
OS	91 Mb	4 556 Mb DVD
Linux	0:01:12	1:01:53
Windows	0:07:20	6:07:57

Теория для DivX Low-Motion
OS	91 Mb	4 556 Mb DVD
Linux	0:01:14	1:01:53
Windows	0:04:00	3:20:42

Согласитесь что разница, ждать 1 час или 3 часа при компрессии с помощью DivX Low-Motion, есть. Разница огромная, но надо это проверить на практике.

Проверил 29.02.2004г результаты на реальном DVD, очень интересные выводы.

Тест закончился с победой MEncoder'a.