HD-DVD et MPEG2

[Azerty-001]

Une question un peu technique. Je me lance dans la compression MPEG2 au format HD-DVD. Quelqu'un connait les spécificités des stream 1080p pour HD-DVD?

- Framerate
c'est 23.975 ou 24.000 fps pour du 1080p?

- Paramètres vbv
C'est quoi les valeurs pour le buffer et le max bitrate?

- structure de GOP
longueur max de GOP, open/closed GOP, adaptative GOP, adaptative bframe, max bframe?

- Autre
longueur max des vecteur, adaptative quantisation, limitation des custom matrix ... ???

[DanielTS]

Film HD sur DVD pour platine HD-DVD :
http://www.homecinema-fr.com/forum/view ... t=29827350



The AVS Guide to HD DVD Authoring :
http://www.avsforum.com/avs-vb/showthread.php?t=705146

[Azerty-001]

Non ce n'est pas ça ... je ne souhaite pas faire de mux a partir de sources HDTV en transport stream (de qualité assez pitoyable d'ailleurs en passant).

Ce que je veux c'est encoder des sources HD en MPEG2 moi-même afin de les exporter au format HD-DVD. Pour cela j'utilise un codec MPEG2 haute performance où tout est paramétrable mais je ne sais pas comment faire les réglages pour rendre le profil compliant avec la norme HD-DVD ... ???

[DanielTS]

Peu importe la qualité de la source, les "films" 1080p24 doivent être encodés en 29.97p pour pouvoir être lus sur les platines HD DVD 60 Hz actuelles.
Je ne sais pas si les specs HD DVD imposent d'autres contraintes, peut être mentionnées dans les threads pré-cités.

[Azerty-001]

Peu importe la qualité de la source, les films 24p doivent être encodés en 29.97p pour pouvoir être lus sur les platines HD DVD 60 Hz actuelles.
Je ne sais pas si les specs HD DVD imposent d'autres contraintes, peut être mentionnées dans les threads pré-cités.

Faire un encodage MPEG2 telecine a partir d'une source progressive 24 fps ... beurk. D'après ce que je sais le format 1080p est parfaitement compliant avec la norme HD-DVD. La seule chose que je ne sais pas c'est du 23.976 ou du 24.000 qu'il faut utiliser. Si une platine HD-DVD n'est pas capable de lire du 1080p et bien elle ne peut pas être qualifiée de platine HD-DVD car elle n'est tout simplement pas compliante avec le norme HD-DVD ... ???

De toute façon je ne vois pas en quoi une frequence de 24 Hz à l'encodage est problèmatique pour une frequence de 60 Hz en sortie ... ???

[DanielTS]

Pourtant c'est ainsi ; c'est en tout cas ce que j'ai compris :

. Specs HD DVD :
In the case of 24p source content, when the 3:2 pull down flag is used for 60 Hz region, picture level encoding is performed on a frame-basis.
(Requirements Specification for HD DVD Video Application - Functional & Performance Requirements - Version 1.0)



. Explication d'un pro de l'encodage, Stacey Spears :
You can store 1080p24 a few of ways in VC-1. (I will use this codec as my example, MPEG2 and AVC are similar). My examples will actually code 24 progressive pictures per second as progressive.

Option 1
You can store 24p w/ telecine. In this case the elementary stream will make use of two flags called repeat first field and top field first. It will write 29.97 in the sequence header.
....
HD-DVD only supports option 1.
http://www.avsforum.com/avs-vb/showthre ... =7388818&&

. Expériences des uns et des autres :
This is HD-DVD:
* Picture size: 1920x1080 Frame rate: 29.97 Bitrate: 17.60 Mb/s
http://www.avsforum.com/avs-vb/showthre ... ost7434559
http://www.homecinema-fr.com/forum/view ... t=29827350

Faire un encodage MPEG2 telecine a partir d'une source progressive 24 fps ... beurk. D'après ce que je sais le format 1080p est parfaitement compliant avec la norme HD-DVD. La seule chose que je ne sais pas c'est du 23.976 ou du 24.000 qu'il faut utiliser. Si une platine HD-DVD n'est pas capable de lire du 1080p et bien elle ne peut pas être qualifiée de platine HD-DVD car elle n'est tout simplement pas compliante avec le norme HD-DVD ... ??

Le flot vidéo de transport 1080p29.97 contient toutes les informations du flot vidéo 1080p24 initial.

[AesEbu2]

Euh, il n'y a pas trop de questions à se poser, les HD-DVD actuels, ainsi que les futurs premiers titres français, sont encodés en 23,976i/s.

Déjà que c'est un peu juste pour tout faire rentrer sur la galette d'aprés ce que j'ai compris, on va pas s'amuser à stocker des trames redondantes!

Et c'est d'ailleurs indiqué ici :

Option 1
You can store 24p w/ telecine. In this case the elementary stream will make use of two flags called repeat first field and top field first. It will write 29.97 in the sequence header.

On stocke sur la galette du 24p (enfin du 23,976P), en laissant des flags aux emplacements adéquats. Le lecteur n'a plus qu'à répéter la première (ou la dernière) trame des images marquées par les fameux flags pour créer du 29,97P en sortie.

[DanielTS]

Euh, il n'y a pas trop de questions à se poser, les HD-DVD actuels, ainsi que les futurs premiers titres français, sont encodés en 23,976i/s.

Déjà que c'est un peu juste pour tout faire rentrer sur la galette d'aprés ce que j'ai compris, on va pas s'amuser à stocker des trames redondantes!

Et c'est d'ailleurs indiqué ici :

Option 1
You can store 24p w/ telecine. In this case the elementary stream will make use of two flags called repeat first field and top field first. It will write 29.97 in the sequence header.

On stocke sur la galette du 24p (enfin du 23,976P), en laissant des flags aux emplacements adéquats. Le lecteur n'a plus qu'à répéter la première (ou la dernière) trame des images marquées par les fameux flags pour créer du 29,97P en sortie.

Je ne comprends pas.
A quoi servent les flags ? Emplacements ? première (ou la dernière) trame ? images ?
Ce que tu décris est plutôt l’option 2, non ?

Option 1
You can store 24p w/ telecine. In this case the elementary stream will make use of two flags called repeat first field and top field first. It will write 29.97 in the sequence header. The presentation times of each frame will be staggered. Think 1.0, 1.5, 1.0, 1.5, etc... This method makes it easy to output 1080i29.97 and know what it will look like at authoring time. You can just as easliy output 24p by ignoring the RFF and TFF flags and treating the presentation time as equal.

Option 2
You can also store 24p w/o telecine. In this case the elementary stream does not include the repeat first field and top field first flags. This makes the sequence header a slightly different size. You would set 23.976 (or 24) in the sequence header. The presentation times of each frame would be equal. Think 1.0, 1.0, 1.0, 1.0, etc... If you want to output 1080i29.97, then you must insert a telecine pattern at decode time or later. This does not allow you to know the telecine pattern at authoring time.

Mon interprétation de l’option 1 décrite par S. Spears :
Le flot vidéo 24p est encodé en 2 sous-flots, un sous-flot 24p (ou plus précisement 23.936p) et un sous-flot de présentation contenant une suite de flags 3:2 pulldown RFF et TFF pilotant le décodeur de la platine HD, qui doit sortir des trames interlacées 3:2 pulldown.

Ce n’est qu’une interprétation, j’aimerais lire un document explicitant le flot 1080i29.97 mentionné par S. Spears et le flot 1080p29.97 des specs HD DVD. Sont ils identiques ?
Est-ce que les formats "29.97" des specs HD DVD, 59.94i, 29.97p et 23.96p avec 3:2 pulldown sont différents ou identiques ?
A mon avis, ils sont différents sur le HD DVD, et ils sont censés d'être identiques à la sortie du décodeur de la platine HD DVD.



(Requirements Specification for HD DVD Video Application - Functional & Performance Requirements - Version 1.0)

Un post intéressant sur le sujet :

"The 1080i@29.97 video bitstream structure of HD-DVD prevents decoders from generating 1080p@23.976 output. Although the telecine flags may describe a perfect 23.976 coded pictures per second on current HD-DVD movies, there is no specification (MPEG-2, VC-1, H.264 or the HD-DVD specification itself) that says this must be so. In fact, the telecine flags can describe a bitstream with any amount (between 23.976 and 29.97) of coded pictures per second.

Because the telecine flags are variable, the decoder cannot ignore them and hope to properly decode all legal 1080i@29.97 bitstreams. The decoder must pay strict attention to repeat_first_field and top_field_first flags. Therefore, for HD-DVD the decoder will always output at 1080i@29.97 by repeating fields as instructed from the 23.976 coded pictures per second on the disc.

1080p@23.976 output from HD-DVD is a non-starter. However, 1080p@59.94 is definitely possible from the next generation of HD-DVD players with the inclusion of a deinterlacing chip (like the Samsung Blu-ray player)."
(Ron - dr1394)


"Ron is both right and wrong.

He is right in that all of the issues he mentions are possible. He is wrong in saying that you can't ingnore the flags and output 23.976.

The SD DVD version of InterVideo's WinDVD does this. It sends 23.976 straight to the video renderer in Windows. If you watch something like the x-files, then you get a mess. If you watch something like Star Wars Episode III, then you get a clean image. The HD DVD version of WinDVD does the same thing. I am able to do this today on the Toshiba laptop."
(Stacey Spears)
http://www.avsforum.com/avs-vb/showthre ... ost8049403

[AesEbu2]

Je m'y connais pas trop, mais les streams video doivent tous être basés sur le même principe, tel que celui-ci:



Il y a des emplacements réservés entre les datas vidéo pour mettre des informations, comme les fameux flags par exemple.

Les 3 options décrites par S. Spears font références à 3 manières de stocker du 23,97 sur un disque.
Pour la première option, on a pour l'image "A": TFF=1 / RFF=1, pour la "B" : TFF=0 / RFF=0, pour la "C" : TFF=0 / RFF=1, pour la "D": TFF=1 et RFF=0. Bref, en décomposant les images en trames suivant l'état des flags, on obtient la séquence TBT(r) BT BTB(r) TB, c'est à dire le classique 3:2 pull-down.



Pour l'option 2 c'est plus simple, il n'y a pas de flags. En fait, on est dans le même cas qu'un télécinéma avec une pellicule tournant à 23,97i/s et sortant à 29,97i/s en vidéo.

Sinon, pour le 1080i29.97, c'est à mon avis une erreur, ça ne correspond à rien, il faut plutôt comprendre 1080i59,94.

En ce qui concerne les spécifications HD-DVD, c'est vraiment pas clair, et de toute façon il faut prendre ça comme une recommandation, c'est tout. Eh oui, alors que nous sommes dans une région "50Hz", on va faire tout le contraire.
Renaissance et les titres Studio Canal à paraître seront en 23,97P (et donc avec sortie SD en NTSC), et les premiers lecteurs prévus pour la fin de l'année ne liront pas, à priori, les titres en 25P/50i. Cette fonctionnalité sera activée plus tard, peut-être début 2007, mais s'il n'y a toujours pas de titres annoncés en 25P ou 50i, ils vont pas se presser à mon avis.

[DanielTS]

Merci pour tes schémas, et surtout pour ta description de la représentation des images A, B, C et D par les combinaisons de flags de télécinéma TFF & RFF, qui me permettent de piger l’encodage des films 24p sur les HD DVD des régions 60 Hz.

A mon avis, 29.97i est une erreur, mais 29.97p est correct.

En effet, le format NTSC 60 Hz est à 59.94i (ou communément 60i).
Comme 2 trames interlacées forment 1 image, le format NTSC 60 Hz est à 59.94 / 2 p, ou 29.97p (ou communément 30p).

Je crois que le but premier des specs HD DVD est, pour les régions 60 Hz, l’affichage des films 24p sur les diffuseurs 60 Hz à entrelacement.
Il faut transformer le flot d’images 24p en un flot de trames interlacées 60i, par 2 processus de télécinéma 3:2 pulldown :

. 1ère opération de télécinéma 3:2 pulldown : encodage du film 24p sur le HD DVD
Les images originales sont stockées telles quelles dans les emplacements "Image", en bleu (cf. 1er schéma du post précédent).
L’encodeur exécute aussi un télécinéma 3:2 pulldown pour générer les flags TFF & RFF mais sans générer de trames interlacées. Les flags TFF & RFF sont stockés dans les "En-têtes d’image", en orange (cf. 1er schéma du post précédent).
Enfin, la cadence de 30 images/seconde (ou plus précisément 29.97p) à afficher par un diffuseur est écrite dans l’"En-tête de Séquence", en rose (cf. 1er schéma du post précédent).

. 2è opération de télécinéma 3:2 pulldown : décodage de la platine HD DVD
En exécutant un (autre) télécinéma 3:2 pulldown, le décodeur de la platine génère en temps réel les trames interlacées à la cadence de 30 images/seconde, à partir des informations stockées sur le HD DVD, les flags TFF & RFF notamment (qui rendent l’opération de télécinéma 3:2 pulldown plus aisée)

You can store 24p w/ telecine. In this case the elementary stream will make use of two flags called repeat first field and top field first. It will write 29.97 in the sequence header. The presentation times of each frame will be staggered. Think 1.0, 1.5, 1.0, 1.5, etc... This method makes it easy to output 1080p29.97 and know what it will look like at authoring time. You can just as easliy output 24p by ignoring the RFF and TFF flags and treating the presentation time as equal.
(Stacey Spears)
http://www.avsforum.com/avs-vb/showthre ... =7388818&&

Si l’on ignore les flags TFF & RFF et la cadence 30 images/seconde (ou plus précisément 29.97p) à afficher, on peut sortir facilement un flot d’images de 24 images/seconde.

He is wrong in saying that you can't ingnore the flags and output 23.976.
The SD DVD version of InterVideo's WinDVD does this. It sends 23.976 straight to the video renderer in Windows.
(Stacey Spears)
http://www.avsforum.com/avs-vb/showthre ... ost8049403