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직캠 업로드시 인코더에 따른 화질 차이 실험
※실험에 사용한 영상은 241006 트리플에스 윤서연 개인 세로 직캠입니다. 배경에 LED 전광판이 있어 유튜브 업로드시 화질이 많이 손실되는 영상입니다.
※i5-14500HX, RTX4060 탑재한 노트북에서 다빈치 리졸브를 사용하였습니다.
※NVENC : 프리셋 '중' / Quicksync : 프리셋 'Balance'
※VMAF 점수는 넷플릭스에서 인코딩된 영상의 화질을 수치화하기 위해서 개발한 지표입니다. 100점 만점이고 점수가 높을수록 화질이 좋다고 보면 됩니다.
1. 인코더별 결과물 화질 비교
NVENC H264 < Quicksync H264 < Quicksync H265 < NVENC H265 < NVENC AV1 순으로 동일 비트레이트에서 더 좋은 화질을 보여줍니다.
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2. 인코더별 유튜브 업로드 결과물 화질 비교
신기한 결과가 나왔는데, NVENC AV1, Quicksync H265로 인코딩해서 업로드한 영상이 나머지 인코더로 인코딩해 업로드한 영상들에 비해 더 좋은 화질을 보여줬습니다.
의문이 들어 여러 번 실험을 했음에도 결과는 동일했습니다.
h265_qs의 세번째 값(원본 비트레이트 70000)이 좀 튀었는데 해당 영상만 비트레이트가 16000 정도로 인코딩 되었습니다. 그럼에도 불구하고 비트레이트 20000으로 인코딩된 h264, h265 nvenc 결과물들에 비해서 더 좋은 화질을 보여줬습니다.
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다음 그래프는 유튜브 업로드용 원본영상의 화질과 유튜브 업로드 결과물의 화질을 비교한 그래프입니다.
가로축이 원본 영상의 화질, 세로축이 유튜브에 업로드된 영상의 화질입니다.
원본 영상의 화질과 유튜브 업로드 결과물의 화질이 거의 완벽한 선형으로 정비례하는 모습을 보여줍니다.
이번 그래프에서도 NVENC AV1, Quicksync H265로 인코딩한 영상이 나머지 인코더에 비해 결과물의 화질이 좋은 모습을 관찰할 수 있습니다.
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3. 코덱별 유튜브 영상 4K 처리 시간 비교
3분 13초로 잘라서 코덱별로 영상을 동시에 업로드 했습니다.
위 그래프에서 좋은 화질을 보여줬던 Quicksync H265와 NVENC AV1 영상이 처리가 완료되기까지 나머지 코덱에 비해 훨씬 오래 걸리는 모습을 발견할 수 있었습니다.
아무래도 유튜브 백엔드 단에서 코덱에 따라 다른 인코더를 쓰는 듯 합니다.
해외 커뮤니티에서도 동일한 현상을 경험한 사람들이 있는 듯 하네요.
https://www.reddit.com/r/youtubers/comments/1hjrg8m/youtube_takes_about_4x_as_long_to_process_av1/?rdt=48714
https://support.google.com/youtube/thread/304726236/10x-difference-in-youtube-hevc-processing-time-for-qsv-vs-nvenc?hl=en
세부 소요 시간은 아래와 같습니다.
NVENC H264, Quicksync H264 : 1분 소요
NVENC H265 : 4분 소요
NVENC AV1 : 18분 소요
Quicksync H265 : 20분 소요
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4. 코덱에 따른 유튜브 영상 화질 정성적 비교
위쪽 이미지는 Quicksync H265로 인코딩한 영상,
아래쪽 이미지는 NVENC H265로 인코딩한 영상입니다.
두 영상 모두 원본 비트레이트는 100,000Kbps, 업로드 결과물의 비트레이트는 20,000Kbps 입니다.
맨눈으로 보기에도 퀵싱크 인코딩본으로 업로드한 결과물 쪽이 더 선명한 모습을 볼 수 있습니다.
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