【转】播放与压制环境下的视频插补帧工具 – SVP 教程

本教程分为以下几个部分：
1 - SVP的安装与基本使用。
2 - 几套推荐设置，为懒得看后面长篇分析的同学准备。
3 - SVP每一项基本设置的说明与分析，包括对于播放效果与资源占用的影响。
4 – 一些个人使用SVP的建议和技巧
第三、四部分比较长且枯燥，喜欢说“太长不看”的同学只看前两部分就足够使用了。

下面是各项参数的详细解释：
很多设定解释是参考SVP官方论坛中的这个帖子的：
http://www.svp-team.com/forum/viewtopic.php?pid=21691#p21691
（部分参数使用了@根号225 所制作的静止画MAD - HesitationSnow 的片段打比方说明。）
1、Framesinterpolation mode - 帧插值模式：
视频的平滑化(smoothness)强度与artifacts的平衡取舍。影响输出视频中插值帧的数量。
从上至下，画面中显示插值帧的机会越多。（同时画面更平滑，artifacts越多）
有三种运作模式：
2m：每一个原始帧保留两帧，其余用插值帧。（如果做翻倍帧率就相当于完全没处理。）
1m：每一个原始帧保留一帧，其余用插值帧。
Uniform：仅保留能完全对上时间戳的原始帧，剩下的完全用插值帧代替。（在非整数比插值中会有被丢弃的原始帧。）
默认的adaptive是自适应模式，根据运动向量的品质决定采用上面哪种方式。
1.5M就是1M和2M的混合。
建议：一般情况下adaptive。如果感觉artifacts多就用1M或者1.5M。
2、SVP shader– SVP渲染
插值帧生成算法。影响视频的锐度与artifacts的掩饰。
可选择项如下：
1.FASTEST：最快速的方式，直接按照从下一帧到当前帧检测的运动向量移动像素。没有模糊/混合。
2.SHARP：与1类似，不过会同时检测当前帧与前后各一帧的运动向量作参考。无模糊/混合。推荐在2D动画中使用。
11.SIMPLE LITE：对于前后运动向量增加了带时间权重的混合(blend)。
13.STANDARD：与11类似，但是增加了动作中值(dynamic median)。带来最少的artifact，但是同时还在运动物体周围有可见的halo。
21.SIMPLE：在11的基础上增加了额外的遮罩以减少halo并且提升帧在边界处的表现。
23.COMPLICATED：在21的基础上增加额外帧的向量，进一步减少halo。生成一帧时会参考四帧的数据，是唯一一个会使用如此大量信息的模式
（以上为官方说明的翻译，以下为个人经验）
SHARP没有模糊/混合的特点造就了其很高的图像锐度，但却点也显而易见，就是artifacts变得更加明显，例如Hesitation Snow中3分33秒的旋转入场效果。
STANDARD与SIMPLE效果和资源占用都比较接近，也是性价比不错的两种方案。
Complicated是最好的方案，多参考帧使得其效果最好，图像撕裂情况比其他方案都要少，但是资源开销也比较大。
建议：播放时：根据自己的性能等级，从低到高分别是SHARP，STANDARD/SIMPLE，COMPLICATED。压制时： COMPLICATED。
3、Targetframe rate – 目标帧率
建议：默认或2x。（做24→60的转换时产生的插值帧比较多，为减少artifacts可以使用2x。原视频为30fps时两者等同。）

4、Motionvectors grid – 运动向量网格
相邻运动向量间距。通常值为12-16像素。更小的数值不意味着更好的效果。
最小的值带来的是更加顺滑，但是也是更多的artifacts。
建议：播放时：由于此项对于性能的影响十分大，而且px数过低带来的画面撕裂对于动画来说很明显也很致命，建议开至24px甚至更高。（但同时开至过大会降低运动检测的成功率，需注意）。
压制时：不建议开至20以下的px数，理由同上。
对于有些场景，不一定是Motion vectors grid设置的越高artifacts越少。例如hesitation snow中的2分51秒的文字运动。
5、Decreasegrid step –
Decrease motion vectors gridstep with averaging and refinement.(这句话不知道怎么翻译了)。注意refinement会带来极大的计算量。
可以提供更好的顺滑度，减少waves-artifacts，但是在运动对象周围有更多的光晕。
建议：跟据需要开启或关闭。个人倾向在无严重artifacts且性能足够时开启。
关于这两项，可以参考http://www.svp-team.com/forum/viewtopic.php?id=652

6、Searchradius – 查找半径
运动向量的搜索半径，数值越大越好，但是有些情况下会造成“百叶窗效果”的artifact。
建议：播放时：对自己的配置量力而行，尽量开到average。
压制时开至最高或average。
7、Motionvectors precision – 运动向量精度
搜索完成之后运动向量的精度
主要影响缓慢运动的场景。
建议：播放时：对于性能的影响不小，建议1px。
压制时：开至最高（half px）
8、Wide search– 广域搜索
当正常的运动向量搜索捕捉不到时要搜索多远。建议保持默认。
建议：默认或开到最高。（虽然说明写了建议默认，不过针对最高配置的默认设置里面仍然开到了最高。）
9、Artifactsmasking – 掩饰artifact
当运动向量品质较低时，掩饰artifacts的力度。更高的值会减少画面的顺滑度。不建议用于动画中。
值越高，越来越多的插值帧的部分会与原始帧混合/替换，减少顺滑度。
建议：不使用。（开启后会严重降低顺滑度。）
10、Processingof scene changes – 转场的处理办法
转场发生时的处理策略：
可选项：重复帧或者混合两帧。后者在转场时会生成完全不同的两帧混合成的一帧，但是可以正常处理因大幅运动而被程序误认为是转场的场景。
建议：追求流畅度就用Blend，否则repeat。（动画中有很多幅度稍大的移动会被误认为是转场，所以个人建议还是用blend。）
例如：在hesitation snow 的51-57s中，虽然图像动作很简单而且SVP能达到相当好的效果，但几乎所有的帧都被判定为转场。
11、Decreaseframe size – 缩小图像尺寸
进行运算前缩小图像尺寸，可以明显提升性能，但是对于画面清晰度的坏处也很严重。只推荐在显示设备分辨率高于视频分辨率且性能不足的时候使用。
建议：播放时：不使用，除非当显示设备分辨率低于视频分辨率。
压制时：不使用。
12、Blendframes to screen refresh rate – 混合帧至屏幕刷新率
通过混合帧使输出帧率与显示设备刷新率相等。
建议：不使用。

其他建议与小技巧：
1. 想直接对比某视频插帧前后效果可以右击SVP任务栏图标，选择demonstrationmode。
2. 想压制出任意比例缩放帧率的视频的话，打开生成的avs脚本，更改图中所示处的两个数字可以调节输入输出帧率的比值。

3. 想反复试验多种参数而且不想总是来回调的话，可以试试MPC-HC的直接打开avs脚本的功能。
4. 追求尽可能完美的效果的话，分段压制应该是必不可少的。
5. 打开SVP安装目录下的override.js，里面有一些更加根本的SVP的设置，如果想调整可以参考http://www.svp-team.com/wiki/SVPFlow_options，同时该页面里面也有不通过SVP Manager创建而是自己写SVP的avs脚本的办法，有兴趣可以参考。
6. 关于开头提到过的twixtor，我试着用了一下。Twixtor对于简单的单轴运动效果十分好，在画面的顺滑度上也能超越SVP，但是代价是在复杂场景比SVP多得多的artifacts，特别是在面对某些局部形变的效果时，会让整个画面扭曲。（但是twixtor有一个跟踪点的设置，如果细致调节应该会有不错的效果，如果有使用过的菊苣请说一下效果。）

【试验性质注意 - 可能会降低观影体验】
关于动画制作过程中前景一拍N的试验性应对方法
动画制作中，为了节省原画的量，会使用对于前景一拍二、一拍三的手法。
即背景每帧变化（因为只是对图片的简单平移），前景则是两帧甚至三帧变化一次，这就导致了大量连续的、只有背景变化了的帧的出现。
这样的两帧对于算法比较激进的twixtor插件来说，会产生非常致命的artifact，它依然会按照之前检测到的运动向量进行补帧，而下一帧因为要保留原始帧的关系，形成了反向的运动，导致画面有‘抽搐’的效果，所以在twixtor的使用中必须要想方法抽掉重复帧。
而对于算法略保守的SVP来说，会生成只有背景连续变化，前景不变的帧，所以错误并不严重，但是依然可以参照应用twixtor插件的处理方法。
楼主就是受到了MAD吧里面关于twixtor的使用的一个帖子的启发：http://tieba.baidu.com/p/2927251787 。此贴中，原作者用AE的timeremap实现了自动从原视频中按指定方式自动抽帧，而在avs脚本中也可以借助重定义fps以实现自动抽帧。
在实际测试中，确实画面的流畅性得到了提高，但是由于需要插补的帧大量增加，导致画面的破绽也大量增加，实际效果并不令人满意。下面将操作方法在此发布，但并不推荐大家经常使用，在某些特殊用途以及追求极限效果的分段压制时可以使用。
同样也希望这次发布能起到抛砖引玉的作用，如果大家谁有更好的方法或构想也可以发出来讨论。
方法并不复杂，在avs脚本中导入源文件的语句之后直接使用changefps将其帧率降低，然后修改下面补帧的帧率比，使得输出帧率不变就好。（可以看下面的图解）
关于对源文件的帧率要降为多少，我是参考mad吧的原帖采用每2.5帧抽掉一帧，经计算可得帧率降为原来的0.6倍，同时下面的帧率比也要除以0.6使得最后输出帧率不变。


另注意，由于抽帧之后画面转换幅度大幅增加，会被误认为是转场的帧也会大量增加，使用此方法时务必将Processing of scene changes选为Blend adjacent frames。
SVP对于这种非整数比的补帧支持不算好，建议实际操作还是将视频源的帧砍掉一半，然后用1:5的比例来做插帧。

附上原帖地址：http://tieba.baidu.com/p/2941713760
下载传送门：http://pan.baidu.com/s/1gdggA2Z
最后感谢Bilibili吧的 @PserZenith

最新的SVP 4有谁买了？

好帖，多学习一下，谢谢楼主，明天开始操练，有问题向您请教。。。

蟹蟹楼主