이번 개발자와의 만남에서 1.3펌웨어 알고리즘 개선관련내용 질문...

2015-05-27 10:27 | 조회수 : 2,859 본문보기

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아이디 : seonghoon.ju***

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001펭돌
slr내용보니 ㄷㄷㄷ
* SRS SDK 제공 (B2B용으로 배포예정... )
API제공으로 활용가능한 s/w 구현가능
현재 프로야구에서 재공하는 4D 리플레이에 적용
(NX1 70대를 연동해 영화 매트릭스 촬영기법으로 타자의 타격시 모습을 360'돌아가며 보여줌)

이거 NX1으로 하는거였군요 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋ 야구볼때 맨날 카메라 뭘까 궁금했는데 ㅋㅋㅋㅋ
전 캐논꺼로 봤었는데 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋ이거 MBC인가 암튼 ...ㅋㅋㅋㅋ
2015-05-27 10:31 신고
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아이디 : seonghoon.ju***

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002펭돌
그리고 암튼 조만간 nx500도 되겠군요펌업이 ^^... 기대됩니다..
2015-05-27 10:36 신고
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Sayme10
[펭돌] SBS Sports 입니다.
2015-05-27 13:15 신고
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아이디 : seonghoon.ju***

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펭돌
[sayme10] 아 sbs군요 ㅎㅎㅎ
2015-05-27 13:19 신고
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아이디 : bichsori***

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003김도열
이로서 nx1 fhd는 라인키스핑으로 확정이군요. 젤러가 획기적으로 줄어든 이유가 맞았근요.
그런 의미로 uhd도 빨리 크롭모드가 나와서 젤러 좀 확 줄이고, 덤으로 망원효과도 보일 수 있으면 좋겠네요.
2015-05-27 14:25 신고
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아이디 : o2warp***

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004워프짱™
[v1.30]
1. Sensor reads larger data size.

위의 그림은 펌웨어 업데이트 내용을 설명하는 것입니다. 라인스키핑 알고리즘 개선이란 것이 기존에는 위의 그림처럼 3248 x 1830만 읽어내서 FHD로 리사이즈 했는데, 개선된 펌에서는 좀 더 많은 센서데이터를 읽어오는군요.가로해상도는 두배 좀 넘게 읽어오고, 세로해상도는 +2줄만 더 높아졌습니다.
이로 인해서 해상력은 좀 더 좋아질 것이고, 그만큼 더 많은 데이터를 읽어와야 하므로, 젤로는 좀 더 나빠지게 될것입니다.

CABAC(B프레임)건과 관련해서는 개인적으로 좀 의문이 듭니다.

H264와 H265의 차이는 All-Intra에서 차이가 나는게 아니고, Long GOP(IPB)에서 I는 키프레임(원본사진), P프레임은 원본에서 변화된 정도, B프레임은 P프레임에서 변화된 정도라고 알려져 있습니다.이 변화된 부분을 예측하는 알고리즘이 H265에서 개선되어 좀 더 높은 압축효율을 갖도록 설계되어 있는것으로 이해하고 있는데.... CABAC(B프레임)을 쓰지 않고, IP만 사용되는 방식이라면 H265라고 하더라도 압축효율이 떨어지게 됩니다.

예전 GH1이 H264이면서도 CABAC(B프레임)이 없는 IP프레임 방식이었고, 비트레이트가 높지 않았기 때문에 핵펌으로 비트레이트를 높여서 화질을 향상시킬수가 있었던거고, GH2 부터는 CABAC이 들어가면서 24Mbps의 비트레이트에서도 꽤나 괜찮은 화질을 보여주긴 했었습니다. 그 이후로 같은 1080/24p 24Mbps를 갖는 파나 바디들은 내부적으로 코덱의 개선이 진행되었었고요.

어쨓든 CABAC프레임 방식은 움직임 예측 알고리즘의 성능에서 회사별이나 바디별로 차이가 조금씩 있기 때문에, 디마영님의 글에서는 ALL-Intra 72Mbps보다 CABAC(IPB)방식의 50Mbps가 화질이 더 나을수 있다라고 이야기를 했었던거고요.

근데 4K에서 IPB를 쓰지 않고, IP방식으로만 처리를 하게 된다면, 고효율의 장점이 줄어든다는 점입니다. 그래서 비트레이트가 높아져야하고요.
H264대비 H265가 가지는 최대 50%의 효율은 최고 좋을때뿐이고, 평균적으로 20~30%정도의 효율을 보이는걸로 보고 되고 있는데(이곳저곳 인코더 테스트결과).... IP프레임만 사용한다면 이 격차는 좀 더 줄어들꺼라는 이야기가 됩니다.

즉, H265의 장점이 상쇄되는 현상이 보여진다는 거지요. 대신에 장점은 있네요... 움직임 예측 알고리즘이 더 복잡해져서 프로세서 부하를 더 많이 주는게 문제였는데, B프레임이 빠짐으로 인해서 파일 용량은 더 커지고 프로세서부하는 좀 줄어드는 효과는 있겠네요.

이렇게 되면 단순히 코덱만 놓고 봤을때는 H265와 H264는 용량대 화질로써는 많은 차이가 난다고 보기 어렵습니다.
실제로 나타나는건 1:1픽셀 방식과 전화소 읽어오기 + 리사이즈 방식의 차이정도가 아닐까 싶습니다.

이건 약간 고육지책의 느낌도 있네요.
2015-05-27 14:28 신고
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아이디 : o2warp***

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워프짱™
[김도열] 일반적인 라인스키핑과는 다릅니다.

원래 라인스키핑은 1920 x 1080만 읽어와요. NX1의 FHD는 실제로는 위에도 나와 있다시피 훨씬 더 많은 데이터를 읽어옵니다.

이런 방식으로 FHD에서도 좋은 화질을 만들어낼 수 있는 이유는 기본적으로 28MP 25fps에 달하는 센서리드아웃 스피드에 있습니다
2015-05-27 14:30 신고
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디마영
[워프짱™] 워프짱님 팝코넷에서 뵙게되네요. 그것도 삼성톡에서요. 반갑습니다.

그런데 댓글에서 제 글을 인용하셨는데 오해가 있으십니다.

아마 파나포럼에 워프짱님 질문글에 썼던 답글에서 인용하신 것 같은데 "CABAC(IPB)방식" 이라고 쓰신 부분은 제가 쓴 내용과 다릅니다. 저는 당시에 IPB 방식만 거론했을 뿐 CABAC에 대해서는 거론하지 않았죠.

이 부분은 오해하고 계신 것입니다. 왜냐하면 CABAC는 IPB 방식, 특히 B 프레임과 직접적으로 관련있는 것이 아닙니다.
2015-05-27 15:54 신고
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아이디 : o2warp***

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워프짱™
[디마영] 네. 반갑습니다.

디마영님 말씀듣고 검색해보니 CABAC은 제가 잘못 이해하고 있었네요... 댓글 수정이 안되어서 댓글에 댓글로 정정합니다.

CABAC은 빼고.. 그냥 IPB와 IP방식으로 정정합니다.

엔트로피 코딩모드에서 CABAC(컨텍스트 적응 이진 산술 코딩)방식과 CAVLC(컨텍스트 적응 가변 길이 코딩)방식으로 나뉘는군요.

이는 IPB나 IP방식과는 연관이 없는 내용입니다.
2015-05-27 16:02 신고
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아이디 : o2warp***

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가입일 : 2012-10-17 11:34

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워프짱™
[디마영] [v1.30]
1. Sensor reads larger data size.

위의 그림은 펌웨어 업데이트 내용을 설명하는 것입니다. 라인스키핑 알고리즘 개선이란 것이 기존에는 위의 그림처럼 3248 x 1830만 읽어내서 FHD로 리사이즈 했는데, 개선된 펌에서는 좀 더 많은 센서데이터를 읽어오는군요.가로해상도는 두배 좀 넘게 읽어오고, 세로해상도는 +2줄만 더 높아졌습니다.
이로 인해서 해상력은 좀 더 좋아질 것이고, 그만큼 더 많은 데이터를 읽어와야 하므로, 젤로는 좀 더 나빠지게 될것입니다.

IP프레임건과 관련해서는 개인적으로 좀 의문이 듭니다.

H264와 H265의 차이는 All-Intra에서 차이가 나는게 아니고, Long GOP(IPB)에서 I는 키프레임(원본사진), P프레임은 원본에서 변화된 정도, B프레임은 P프레임에서 변화된 정도라고 알려져 있습니다.이 변화된 부분을 예측하는 알고리즘이 H265에서 개선되어 좀 더 높은 압축효율을 갖도록 설계되어 있는것으로 이해하고 있는데.... B프레임을 쓰지 않고, IP만 사용되는 방식이라면 H265라고 하더라도 압축효율이 떨어지게 됩니다.

예전 GH1이 H264이면서도 B프레임이 없는 IP프레임 방식이었고, 비트레이트가 높지 않았기 때문에 핵펌으로 비트레이트를 높여서 화질을 향상시킬수가 있었던거고, GH2 부터는 B프레임이 들어가면서 24Mbps의 비트레이트에서도 꽤나 괜찮은 화질을 보여주긴 했었습니다. 그 이후로 같은 1080/24p 24Mbps를 갖는 파나 바디들은 내부적으로 코덱의 개선이 진행되었었고요.

어쨓든 IPB프레임 방식은 움직임 예측 알고리즘의 성능에서 회사별이나 바디별로 차이가 조금씩 있기 때문에, 디마영님의 글에서는 ALL-Intra 72Mbps보다 CABAC(IPB)방식의 50Mbps가 화질이 더 나을수 있다라고 이야기를 했었던거고요.

근데 4K에서 IPB를 쓰지 않고, IP방식으로만 처리를 하게 된다면, 고효율의 장점이 줄어든다는 점입니다. 그래서 비트레이트가 높아져야하고요.
H264대비 H265가 가지는 최대 50%의 효율은 최고 좋을때뿐이고, 평균적으로 20~30%정도의 효율을 보이는걸로 보고 되고 있는데(이곳저곳 인코더 테스트결과).... IP프레임만 사용한다면 이 격차는 좀 더 줄어들꺼라는 이야기가 됩니다.

즉, H265의 장점이 상쇄되는 현상이 보여진다는 거지요. 대신에 장점은 있네요... 움직임 예측 알고리즘이 더 복잡해져서 프로세서 부하를 더 많이 주는게 문제였는데, B프레임이 빠짐으로 인해서 파일 용량은 더 커지고 프로세서부하는 좀 줄어드는 효과는 있겠네요.

이렇게 되면 단순히 코덱만 놓고 봤을때는 H265와 H264는 용량대 화질로써는 많은 차이가 난다고 보기 어렵습니다.
실제로 나타나는건 1:1픽셀 방식과 전화소 읽어오기 + 리사이즈 방식의 차이정도가 아닐까 싶습니다.

이건 약간 고육지책의 느낌도 있네요.

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잘못사용된 CABAC을 수정한 댓글입니다.
2015-05-27 16:06 신고
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아이디 : dmaster0***

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디마영
[워프짱™] 조금 더 설명드리자면 CABAC는 IPB를 구별하는 인터프레임 방식의 압축 알고리즘과는 다른 것으로 워프짱님은 B 프레임을 CABAC로 표현하셨지만 I든 P든 B든 양자화단계에서 엔트로피 코딩할때 CABAC가 수행됩니다. 즉 최종적인 무손실 압축 기법의 하나라고 보시면 됩니다.

다만 H.264에서는 베이스라인 프로파일(I와 P만 사용)에서 CABAC 기법을 사용하지 않기 때문에 워프짱님이 CABAC와 B프레임을 같은 것으로 오해하신 것 같습니다. H.264에서는 CABAC와 CLVLC를 프로파일에 따라 선택적으로 사용하지만 HEVC에서는 CABAC가 기본으로 채택되고 있습니다. 따라서 B 프레임을 쓰지 않는다고 CABAC 기법을 사용하지 않는다고 단정지을 수는 없습니다.

또한 HEVC는 H.264에 비해 예측 알고리즘 뿐 아니라 트리구조 블럭 등 다양한 기법이 인트라 프레임 압축에서도 효율을 높이고 있기 때문에 설명하신 부분과 조금 차이가 있습니다.

전체적으로 말씀하시려는 의도나 방향은 충분히 이해되지만 제 글에 대해 오해를 불러올 수 있는 잘못된 인용과 일부 설명에 약간의 오류가 있어 댓글을 남깁니다.

2015-05-27 16:12 신고
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005디마영
[NX1]FISO님, 안녕하세요? 제 글을 말씀하셨는데 인코딩 관련 워낙 여러 글을 썼던 지라 어떤 글을 링크해드려야할지 모르겠습니다. 약간의 오류는 있었지만 워프짱님이 설명을 자세히 해주셨다고 봅니다. 사실 제가 만들고 있는 인코딩 강의에 설명이 아주 자세히 나오기 때문에 나중에라도 그 강의를 보시면 좋을 것 같기는 한데 혹시 특별히 궁금하신 부분이 있으시면 말씀해주세요. 간단하게라도 설명드리겠습니다.
2015-05-27 16:22 신고
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006[NX1]FISO
두분의 소중한 답변으로 많은걸 배워갑니다 ㅠㅠ.. 잠깐 딴일한다고 글을 못봤네요.. 항상 얻어가는게 많습니다 정말 감사합니다.
2015-05-27 23:46 신고
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가입일 : 2015-05-12 20:37

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[NX1]FISO
[디마영] 예전 캐논에 all-i 방식이 더 화질이 좋은게 아니다 라는 게시물에서 관련 내용을 본듯하여 착각을 했나봅니다..

그래도 워프짱님과 함께 도움주셔서 정말 감사합니다

안그래도 에펙 강의 마무리하고 인코딩 강의로 넘어가려고 합니다 ㅎㅎ 항상 감사드립니다.

2015-05-27 23:48 신고
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