Кодируем видео качественно. x264 в три прохода.

Мне бы разучить три аккорда
Ведь три аккорда - не так уж мало!

В один прекрасный день мне в голову пришла мысль. Нет, разумеется мысли посещают мою голову не настолько редко, чтобы об этом событии нужно было немедленно писать в блог.
Но эта мысль отличалась от других. От неё отчётливо пахло перфекционизмом и долей авантюризма и здорового любопытства.

И я обречённо понял, что так просто отделаться от неё не удастся, а значит, предстоит вечер, посвященный чтению разнообразной документации, рысканью по сети и экспериментам...

Итак, задача - сжать DVD с максимальным качеством, используя кодек x264 (свободная реализация стандарта H.264). При этом, чтобы жизнь не казалась малиной было принято волевое решение - жать в три (как минимум) прохода.

Поиски в сети привели к тому, что я с изумлением обнаружил - все, желающие поделиться опытом, жмут виде максимум в два прохода. Либо в три, но не x264.

"Эх, Марфуша, нам ли быть в печали?" - напоследок подумал я и, обуянный исследовательским азартом, погрузился в пучину экспериментов.
Отправной точкой мне послужила документация к mencoder'у (в части, касающейся уже упомянутого кодирования посредством x264), а путеводным маяком - статья Владислава Наумова "Сжатие с помощью mencoder", каковую я настоятельно рекомендую к прочтению. Многие вопросы, хорошо освещённые там, здесь я попросту опущу. Ищущий, да обрящет.

Но хватит слов! Ближе к телу, как говаривал один мой знакомый...
Начнём с того, что установим потребные пакеты:

sudo aptitude install mplayer mencoder normalize-audio \
  vorbis-tools mkvtoolnix gpac x264-bin

Затем, дабы не терзать DVD-привод, скопируем объект экспериментов на жесткий диск. Особое внимание уделите параметру dvd://1 - убедитесь, что это именно то, что вам нужно. Подробности? В вышеупомянутой статье. :)

mplayer dvd://1 -v -dumpstream -dumpfile title.vob

При необходимости скопируем титры.

mencoder dvd://1 -nosound -ovc frameno -o /dev/null -slang ru -vobsubout title

Преобразуем звук в формат PCM. Здесь следует обратить внимание на параметр aid 128. Та ли это звуковая дорожка, которая вам нужна?

mplayer title.vob -ao pcm:file=audio1.wav -vc dummy -aid 128 -vo null

Нормализуем полученный аудиофайл и сожмём его в формат ogg:

normalize-audio audio1.wav
oggenc -q5 audio1.wav

Впрочем, лично я решил оставить звуковую дорожку в AC3-формате (Внимание! Битрейт, в приведённом ниже скрипте рассчитан исходя из того, что в фильме будет одна дорожка в формате AC3)

mplayer title.vob -aid 128 -dumpaudio -dumpfile title.ac3

Что ж, подготовительный этап завершён, переходим непостредственно к сжатию видео:
Смотрим, что нам покажет

mplayer title.vob -vf scale=-2:480,cropdetect

и применяем полученное сакральное знание, попутно проверяя насколько оно верно:

mplayer title.vob -vf scale=-2:480,rectangle=848:352:4:64

Примечание: значения scale получаются эмпирически для каждого фильма. Как? См. упомянутую статью. Значение restangle берётся из вывода cropdetect.

Теперь создадим файл videnc.sh следующего содержания:

#!/bin/bash
# строка ниже используется для тестового прогона.
# Т.е. сначала жмём 300 кадров, убеждаемся, что всё верно,
# а потом уже переходим к сжатию всего фильма.
# Экономия времени. Chapter выбирайте на свой усмотрение.
# Лучше, чтобы кусок был подинамичнее...
#-chapter 17- -frames 300

echo "Pass one"
mencoder title.vob -nosound \
-vf pullup,softskip,hqdn3d=2:1:2,scale=-2:480,crop=848:352:4:64 \
-ovc x264 \
-x264encopts pass=1:turbo:bitrate=1630:bframes=3:b_pyramid:weight_b:me=umh:partitions=all:\
trellis=1:qp_step=4:qcomp=0.7:direct_pred=auto:keyint=300:psnr \
-of rawvideo -o /dev/null

echo "Pass two"
mencoder title.vob -nosound \
-vf pullup,softskip,hqdn3d=2:1:2,scale=-2:480,crop=848:352:4:64 \
-ovc x264 \
-x264encopts pass=3:bitrate=1630:bframes=3:b_pyramid:weight_b:subq=7:frameref=12:me=umh:partitions=all:\
trellis=1:qp_step=4:qcomp=0.7:direct_pred=auto:keyint=300:psnr \
-of rawvideo -o /dev/null

echo "Pass three"
mencoder title.vob -nosound \
-vf pullup,softskip,hqdn3d=2:1:2,scale=-2:480,crop=848:352:4:64 \
-ovc x264 \
-x264encopts pass=3:bitrate=1630:bframes=3:b_pyramid:weight_b:subq=7:frameref=12:me=umh:partitions=all:\
trellis=1:qp_step=4:qcomp=0.7:direct_pred=auto:keyint=300:psnr \
-of rawvideo -o title.264

ВНИМАНИЕ! Приведённые выше настройки ИЗБЫТОЧНЫ.
Я использовал их исключительно из перфекционизма. :)

Для справки - этот скрипт, натравленный на фильм xXx (DVD-9, доп. материалы не кодировались), отрабатывал на моей машине (P4-3GHz, 1Gb RAM, hyperthreading не включен) почти сутки.

Обратите внимание на значения subq и frameref на втором и третьем проходах. Измените их по вкусу.
Счастливым обладателям многопроцессорных или многоядерных процессоров (а также тем, кто в отличие от меня, не поленился включить гипертрединг) настоятельно рекомендую добавить опцию threads=auto.
Вставить ей можно например так: "keyint=300:threads=auto:psnr".

Сохранив этот скрипт и внеся (или не внося) в него исправления, запустим его и дождёмся конца кодирования (а это долго). Затем, поместим полученный файл в mp4-контейнер:

MP4Box -add title.264 title.mp4

Объединяем всё, что мы подготовили. Для этого запустим MKV files creator:

mmg

Затем, в GUI-интерфейсе, добавим нужные файлы (title.mp4, audio1.ogg или title.ac3 и title.idx).
Если нужно, в разделе "Global" можно включить сплиттинг, дабы разбить конечный файл на куски нужного размера.

Нажимаем "Start muxing" - и вот, у нас в руках свежесжатый видеофайл в контейнере "матрёшка" (mkv-файл, если кому так понятнее).

Приятного сжатия!