Read : 889, Vote : 2, Date : 2001-03-01 21:28:56
[ 누구게 ] 웹동영상 규격 비교평가 실험결과
안녕하세요? 제 웹사이트(싼마이 영상제작회사 준비 중)에 쓰기 위해 웹동영상 코덱과 압축설정의 다양한 조합을 실험한 결과가 여기 있습니다. 필요하신 분께 참고가 되었으면 좋겠네요. http://homepage.mac.com/codectest/codectest_ko.html 이번에는 아주 맘먹고 상당히 다양한 종류를 만들어 봤습니다. 1. 원영상에 대해: 원영상은 JVC GY-DV500로 찍은  DV 규격이고 편집은 아이무비 2.0.1에서 퀵타임 5 프리뷰 2 코덱으로 했습니다. 1 시간 15 분 짜리 연극공연실황과 연습과정 다큐멘타리인데요, 결국 음향처리가 아이무비에서 불가능해서 할수없이 파이널 컷 프로로 옮겨서 끝냈습니다. (덕분에 아이무비를 사용해 볼 수 있었고 아주 훌륭한 프로그램이라고 생각합니다.) 이 연극은 정신질환자들의 재활을 돕는 단체의 기획 프로그램으로, 작년 공연이 10 년째 기념공연이었습니다. 여기 나오는 사람 중에 어떤 사람은 전문 연극배우이니 다 또라이로 보시면 안 됩니다.^^ 원영상의 질에 대해서 평하자면, DV라는 것보다 카메라의 특성을 더 많이 탄다고 할 수 있습니다. 카메라의 DV 코덱도 회사마다 화질특성이 많이 다르죠. 일단 제가 이 카메라로 작업을 해 본 게 서너 개 되는데, 조명상태에 따른 화질차이가 아날로그 베타캠들에 비해 현격하다는 게 제 인상입니다. 아주 최적의 조명상태에서는 거의 35 mm 영화를 비디오로 텔레시네한 듯한 느낌이 나지만 최악의 조명상태에서는 불안정하고 인공적인 느낌이 심합니다. 뭐, 이건 비디오 영상의 일반적 문제일 수도 있습니다. 최적의 조명상태: 아주 부드러운 확산광이 방 한 쪽에 있는 창으로 들어오는 상태에서 창에서 약간 떨어진 곳. 밝은 부분은 부드럽게 묘사되면서도 그림자 부분은 충분히 어둡되 떡이 되지 않는다. 최악의 조명상태: 평면적인 조명이 비추는 상태에서 밝은 부분과 어두운 부분의 경계가 급격하게 갈리면서 어두운 부분은 완전 암흑인 경우. 밝은 부분은 아주 평면적이고 색이 부족하면서 그림자 부분은 떡이 된다. 게다가 그 경계는 심하게 튀면서 인공적으로 보인다. 그리고 이 JVC 카메라 DV 코덱의 특수성인지는 모르겠으나 아주 어두운 조명에서 게인을 높이지 않아도 광학적으로는 완벽하게 촛점이 맞은 부위가 엄청난 아웃포커스로 나옵니다. 아마도 DV 코덱의 불완전성에서 기인하는 것 같네요. 그리고 보통 웨딩비디오용이라고 기피되는 컬러매트릭스를 저는 켜고 찍었습니다. 이 카메라의 특수한 기능 중의 하나인데, 저는 잘 사용하면 좋은 효과가 있다고 생각합니다. (저는 소니 DV 화질 별로 안 좋아합니다.) 하지만 피부를 뽀얗게 뭉개주는 "진짜" 웨딩비디오 기능은 끄고 찍은 겁니다. 인코딩에 사용된 부분은 마지막 2 분 40 초 정도인데요, 이 부분에는 코덱 실험에 적합한 다양한 성격의 화면들이 있습니다. 일단 많은 종류의 디졸브가 있어서 웹동영상 압축에서 가장 기피되는 이 전이효과가 어떻게 나오는 지 좋은 예가 됩니다. 페이드 아웃도 있습니다. 그리고 정상적인 선명한 화면도 있고 슬로우모션도 있습니다. 슬로우모션은 아이무비에서 만들어진 것인데 아마 이보다 더 나은 화질의 슬로우모션이 분명히 가능하리라고 봅니다. 어쨌든 슬로우모션은 한편으로는 화질이 무지막지하게 떨어지는 반면에 조명상태에 따라서 약간 거칠은 입자 때문인지 마치 고감도 필름 16 mm로 찍은 듯한 느낌도 납니다. 또하나 눈여겨 볼 것은 이 슬로우모션이 15 fps 짜리인데요, 웹동영상용 인코딩에서 대부분 15 fps를 사용했기 때문에 딱 이빨이 맞지 않으면 동작이 튑니다. 그리고 마지막으로 자막이 있습니다. DV 코덱의 쥐약으로 간주되는 분야죠. 그리고 여러 부분에서 전형적인 DV 코덱 잡음들을 보실 수 있습니다. 이 부분이 끝부분이어서 아직 음향 믹싱을 다 끝내지 못 했습니다. 그래서 음량이 작고 고르지 않지만 대략적인 압축품질은 들으실 수 있을 겁니다. 2. 각 코덱의 설정 방향: 각 웹동영상용 코덱의 설정은 실제 전송조건에 맞는 설정을 지향했습니다. -56K 모뎀으로 실시간 전송이 가능한 44 Kbps 전후 -일반 고속인터넷에서 실시간 전송이 여유있게 가능한 240 Kbps 전후 -고속인터넷에서 일반적인 경우에 간신히 실시간 전송이 가능한 450 Kbps 전후 -높은 사양의 고속접속과 고속전송 서버에서만 실시간 전송이 가능한 950 Kbps 전후 그리고 450 Kbps에서는 320x와 480x의 두 설정으로 인코딩을 했는데요, 여기에는 실험적 의미가 있습니다. 320x는 240 Kbps에서 15 fps를 돌리기에 충분합니다. (참고로, SBS는 204 Kbps에서 10 fps로 인코딩) 450 Kbps에서의 320x는 두 배 확대재생을 실험하기 위한 것입니다. 320x를 두 배로 확대재생하는 것이 나은 지 확대재생을 안 하고 480x으로 하는 게 나은 지 눈여겨 보시기 바랍니다. 56K 모뎀용의 경우도 여러가지 화면 크기를 실험했습니다. 참고 볼 만한 화질과 화면크기의 균형점이 어디일까 궁금해서입니다. 어떻게 생각들 하시는 지 평해 주시면 정말 감사하겠습니다. 이런 기본적 구도에 한 가지 코덱 자체의 설정을 실험한 부분이 있습니다. 똑같은 전송율에 똑같은 화면크기와 초당 프레임수를 갖지만 단지 키프레임의 빈도만 바꾼 설정들입니다. 키프레임에 대해서는 물론 교과서들에도 다 자세한 설명이 나오고 얼마 전에 NAVE님의 질문에 대한 답도 있으니 참고하시기 바랍니다. 그리고 인코딩 시 일부러 VBR(Variable Bit Rate)과 CBR(Constant Bit Rate) 두 가지로 해 본 게 있습니다. 클리너 5.0.2와 소렌슨 디벨로퍼 에디션 2.2, 큐디자인 뮤직 2 프로, 퀵타임 5 프리뷰 3가 소프트웨어 환경입니다. 이 조건에서 제가 보기에 어떤 코덱은 클리너 5에서 설정이 되긴 하지만 실제 인코딩에서는 이 설정을 무시하는 듯 합니다. 소렌슨 3는 아직 디벨로퍼 에디션이 나오지 않았기 때문에 VBR로 하고 전송율을 제한해도 전혀 설정이 영향을 미치지 못 하는 듯 합니다. 그리고 클리너 5와 부대 코덱이 없는 일반 사용자들이 기본 퀵타임만으로 인코딩을 했을 경우도 실험을 했습니다. 특히 H.263 코덱이 요즘 아이무비에서 직접 출력을 하는 데 많이 사용되는 듯 하여 원래 H.263 코덱의 네이티브 해상도가 아닌 320x로 인코딩을 해 봤습니다. 이 외에도 소렌슨 2.2나 소렌슨 3에서도 CBR로 표시된 것들 중 같은 설정의 VBR이 있는 것은 기본 퀵타임에서 인코딩한 것들입니다. 인코딩을 해 보신 분들은 아시겠지만 인코딩 전과 후에 밝기와 명암비가 심하게 변하는 것을 가능한한 보정해서 최대한 좋은 결과가 나오도록 했습니다. 3. 대충의 평가: 코덱에 관계없이 일반론을 말하자면, 원본 영상의 품질결함은 웹동영상 코덱으로 인코딩을 하면 뻥튀겨져 나타난다는 것입니다. 대부분 품질결함은 화면이 갖는 의미있는 영상정보와 완전 동떨어진 맥락에 놓여 있습니다. 흔히 잡음(노이즈)라고 하죠. 고압축을 지향하는 웹동영상 코덱들은 대부분 의미있는 화상정보의 특성인 맥락적 논리성을 이용하기 때문에 이런 잡음들은 압축의 효율성을 떨어뜨리고 화질을 심하게 저하시킵니다. 뭐, 이건 제가 여기서 떠들고 앉았을 이유가 없겠죠. 클리너 5나 테란 웹사이트에 좋은 강의가 나와 있죠. 이와같은 교과서에 나와 있는 그대로, 디졸브와 같은 전이효과는 압축에 쥐약입니다. VBR로 인코딩을 하게 만든 코덱들은 이 부분의 정보량을 급격히 늘려서 어느 정도 적응합니다만, CBR로 인코딩을 하는 코덱들은 평범한 부분에서는 화질이 오히려 뛰어남에도 불구하고 디졸브나 움직임이 급격한 장면의 경우 따라잡지를 못 합니다. 코덱들 간의 특성비교는 직접 보시면 되겠죠. 놀라운 점은 확대재생 시 픽셀화되는 문제점을 제외하면 화질 자체는 윈도우즈 미디어 7이 가장 선명하다는 것입니다. 원본 영상의 결함에도 가장 강합니다. 하지만  CBR이어서 급격한 화면 변화에는 취약합니다. 그리고 웹이나 기타 데스크탑 멀티미디어에 다양하게 적응할 수 있는 유연성은 퀵타임과는 비교가 안 됩니다. 퀵타임은 이러한 강력한 잇점이 있지만 말단 사용자층이 너무 엷고, 같은 전송율에서 소렌슨의 품질이 MPEG-4에 기반한 코덱들에 뒤집니다. 시간은 무진장 오래 걸리는 데도 말이죠. 그런데 소렌슨 3는 CBR에서 아주 빠른 압축속도와 상당히 괜찮은 품질을 보여줍니다. 만약 이미지 스무딩을 끄면 결함은 증가하겠지만 선명도는 더 나아질텐데, 제가 게을러서 이 실험을 빼 먹었군요. 교과서에 나와 있는 또 하나의 중요한 고려조건으로는 말단 사용자의 컴퓨터 성능에 대한 것이죠. 이 점은 소렌슨 코덱들이 가장 심했습니다. 제 컴퓨터가  G4 400 MHz AGP인데요, 소렌슨 2.2 든 3이든, 640x를 제대로 돌리지 못 했습니다. 그 뿐 아니라 320x에서 길게 보면 음향동기 문제가 없는 듯 하지만, 디코딩이 버거운 부분에서는 음향동기가 깨집니다. 계산량이 버거운 부분에 이르면 재빨리 프레임을 건너 뛰도록 만들어야 되는데, 이 점에 소렌슨이 부족한 부분인 듯 합니다. 윈도우즈 미디어 7은 인코딩 후 화질변화가 가장 심합니다. 선명도와 색상은 잘 보존하는 데 명암비가 높아지면서 심하게 어두워집니다. 하지만 이 문제는 실험을 통해 인코딩용 화질을 미리 보정해 주면 거의 해결이 됩니다. 소렌슨 3도 2.2보다 훨씬 명암비가 강하고 더 어두워지는 듯 하네요. 저도 돈내고 서버를 쓰고 싶지 않은 관계로 애플의 아이디스크를 이용했는데요, 이게 오히려 현실적 설정이겠죠. 우리가 가장 쉽게 접근 가능한 http 전송에서 세 재생기들이 얼마나 효율적으로 작동하는 지 볼 수 있습니다. 다 쓸만하더군요. 이상한 건, 윈도우즈 미디어 플레이어나 리얼 플레이어가 때로는 동영상 파일에 접속하는 데 이상하리만치 오래 걸린다는 겁니다. 일단 전송이 시작되면 큰 문제가 없습니다. 보통은 그러고 나면 껐다가 다시 다른 파일을 접속하면 거의 즉시 접속이 됩니다. 우연인지도 모르겠습니다. 그럼 저는 이만 입닥치고 물러갈테니 직접 보세요. 제 원영상이나 인코딩이나 평가가 충분히 전문적이라고 할 수 없으니 100 % 믿지는 마시구요. 여러분들께 좋은 참고자료가 된다면 기쁘겠고, 가능하면 평을 많이들 올려 주세요. 여러 코덱의 여러 설정에 대한 일반적 평가를 공유할 수 있으면 좋을 것 같네요. 그럼 이만... http://homepage.mac.com/codectest/codectest_ko.html 추가: 새로 추가 실험을 한 결과가 여기 있습니다. 저전송율에서의 리얼비디오8의 우수성을 보여줍니다. 꼭 눈으로 확인하시기 바랍니다. 추가 실험 결과 (클릭)
누구게    와!!! 내가 1000 번 먹었다!!! (포... 01/03/02 113 0
박찬재    오늘 밤 10시 정팅입니다. 01/03/01 77 0

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