关于ffmpeg中的VBR控制的讨论

很多朋友问起我关于ffmpeg 中VBR的问题，主要是该设置哪些参数，该如何设置等问题。以前我也没有研究过ffmpeg的VBR，所以就在网上查找了一下，无功而返，后面就看ffmpeg.c的源代码，初步认为通过下面的参数或选项便可以实现VBR的控制：

    { "b", HAS_ARG | OPT_VIDEO, {(void*)opt_video_bitrate}, "set video bitrate (in kbit/s)", "bitrate" },
    { "qscale", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_qscale}, "use fixed video quantiser scale (VBR)", "q" },
    { "qmin", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_qmin}, "min video quantiser scale (VBR)", "q" },
    { "qmax", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_qmax}, "max video quantiser scale (VBR)", "q" },
    { "lmin", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_lmin}, "min video lagrange factor (VBR)", "lambda" },
    { "lmax", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_lmax}, "max video lagrange factor (VBR)", "lambda" },
    { "mblmin", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_mb_lmin}, "min macroblock quantiser scale (VBR)", "q" },
    { "mblmax", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_mb_lmax}, "max macroblock quantiser scale (VBR)", "q" },
    { "qdiff", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_qdiff}, "max difference between the quantiser scale (VBR)", "q" },
    { "qblur", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_qblur}, "video quantiser scale blur (VBR)", "blur" },
    { "qsquish", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_qsquish}, "how to keep quantiser between qmin and qmax (0 = clip, 1 = use differentiable function)", "squish" },
    { "qcomp", HAS_ARG | OPT_EXPERT | OPT_VIDEO, {(void*)opt_qcomp}, "video quantiser scale compression (VBR)", "compression" },
    { "bt", HAS_ARG | OPT_VIDEO, {(void*)opt_video_bitrate_tolerance}, "set video bitrate tolerance (in kbit/s)", "tolerance" },
    { "maxrate", HAS_ARG | OPT_VIDEO, {(void*)opt_video_bitrate_max}, "set max video bitrate tolerance (in kbit/s)", "bitrate" },
    { "minrate", HAS_ARG | OPT_VIDEO, {(void*)opt_video_bitrate_min}, "set min video bitrate tolerance (in kbit/s)", "bitrate" },
    { "bufsize", HAS_ARG | OPT_VIDEO, {(void*)opt_video_buffer_size}, "set ratecontrol buffer size (in kByte)", "size" },

这里面我所知道的仅有：
    b                             设置一个目标码率
    qscale                     设置固定的量化因子
   qmin qmax               最小和最大量化因子，使用了该参数，就可以不使用qscale参数
   bt                            设置容许的码率误差（固定误差）
   maxrate minrate     设置最大和最小码率误差（可变误差）
   bufsize                    设置码率控制的缓冲区大小

    这里面要特别注意的是maxrate和minrate两个参数，他们并不是最大码率和最小码率，而是码率误差范围，最容易迷惑人的，其它的部分还请大家一起来补充，并且最好能给出一些典型的参数值！

[转]各参数在编码时的作用

max_qdiff=3
//视频中所有桢（包括i/b/P）的最大Q值差距

max_b_frames=2
//两个非B桢之间的最大B桢数目。

qcompress=0.5
//浮点数值，表示在压制“容易压的场景”和“难压的场景”时，允许Q值之比值的变化范围。可选值是0.0-1.0。
mb_qmin=1
// MicroBlock的最小Q值
mb_qmax=31
// MicroBlock的最大Q值
pre_me=2
// 提前进行运动场景预测.
rc_eq=tex
//选择码率控制的方法。TEX是方法之一。
lmin=1
//最小拉格朗日乘数。拉格朗日乘数法（lagrange multipler）是用來檢定瞬間平均值的一种统计学方法。
lmax=5
//最大拉格朗日乘数
qmin=1
//Q值最小值
qmax=5
//Q值最大值.
qblur=0
//浮点数，表示Q值的比例随时间消减的程度，取之范围是0.0-1.0，取0就是不消减。
spatial_cplx_masking=0.3
//浮点数，表示空间复杂性的masking力度。0.0-1.0

strict_std_compliance=-1
//表示严格遵照既定标准（MPEG4等等）

me_pre_cmp=2
//运动场景预判功能的力度。数值越大编码时间越长。

rc_qsquish=1.0
//采用Qmin/Qmax的比值来限定和控制码率的方法。选1表示局部（即一个clip)采用此方法,选1表示全部采用。

rc_buffer_aggressivity=1.0
//浮点数. 表示开启解码器码流缓冲(decoder bitstream buffer)

bit_rate_tolerance=8000000
//表示有多少bit的视频流可以偏移出目前的设定.这里的"设定"是指的cbr或者vbr.

mb_decision=0
//Macroblock的判定模式.有3种,0表示采用用Macroblock比较,2表示采用失真率(rate distortion)参考,1表示选择0和2中码率需求最低的一种

b_quant_factor=1.25
//表示i/p与B的Q值比例因子,值越大B桢劣化越严重

b_quant_offset=1.25
//表示1/p与B的Q值比例的偏移量,值越大B桢劣化越严重.如果大于0,那么下一个B的Q=前一个P的Q乘以b_quant_factor再加上 offset,如果小于0,则B的Q=负的normal_Q乘以factor加上offset.

i_quant_factor=0.8
//p和i的Q值比例因子,越接近1则P越优化.

i_quant_offset=0.0
//p和i的Q的偏移量

rc_strategy=2
//设定码率控制策略. 这个策略记不得了;(

b_frame_strategy=0
//B桢生成策略.(我也说不清)

luma_elim_threshold=0
//消除luma(亮度,"红楼梯")门限

chroma_elim_threshold=0
//从名字上看像是消除色度错误的门限,不理解.

dct_algo=0
//离散余弦变换算法设置,有7种预设置,包括:
0:FF_DCT_AUTO
1:FF_DCT_FASTINT,
2:FF_DCT_INT ,
3:FF_DCT_MMX ,
4:FF_DCT_MLIB,
5:FF_DCT_ALTIVEC
6:FF_DCT_FAAN
有印象好像这些与设算法是针对不同的CPU指令集作优化的,根据作压制的机器CPU来选择0-6.

lumi_masking=0.0
dark_masking=0.0
//这两个表示对过亮或过暗的场景作masking的力度.0表示不作.

bit_rate 设置为 64000
bit_rate_tolerance 设置为 3000

实际输出码率最高还是会远远超过64000＋3000（当输出关键祯的时候），有办法真正控制最高码率不？

ffmpeg虽然大而全，其实bug是非常多的，还有很多功能没有实现，

不如ffmpeg根本控制不住vbr的码率，

所以用ffmpeg的vbr就不用想了，除非自己修改完善

有關ffmpeg的進一步實現, 可以參考mplayer源碼包下的mencoder的相關實現

 

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