Analysis of video codecs for streaming

Thesis title: Analýza video kodeků pro streaming
Author: Sebastiao, Richard
Thesis type: Bakalářská práce
Supervisor: Svoboda, Jaroslav
Opponents: Krauz, Tomáš
Thesis language: Česky
Abstract:
Cílem práce je analýza a srovnání video kodeků pro účely zjištění jejich vhodnosti pro streamování v reálném čase. Analyzovanými kodeky jsou: x264, OpenH264, x265, libvpx VP8, libvpx VP9, libaom AV1, SVT-VP9, SVT-HEVC, SVT-AV1, rav1e. Jsou zvážena specifika streamování v reálném čase a na jejich základě je sestaven seznam atributů, podle kterých jsou kodeky porovnávány – rychlost, objektivní kvalita výstupu, výpočetní náročnost a odchylka přenosové rychlosti. Pro měření kvality byly použity metriky VMAF, PSNR-HVS-M a MS-SSIM. Testování a získání potřebných dat bylo úspěšné. Bylo zjištěno, že kodeky AV1 nedosahují na daném hardware rychlostí dostačujících pro streamování v reálném čase. Porovnání bylo proto rozděleno na dvě části – jedna kodeky AV1 zahrnuje, druhá ne.
Keywords: streamování; real-time; video; kodek; PSNR; SSIM; VMAF
Thesis title: Analysis of video codecs for streaming
Author: Sebastiao, Richard
Thesis type: Bachelor thesis
Supervisor: Svoboda, Jaroslav
Opponents: Krauz, Tomáš
Thesis language: Česky
Abstract:
The aim of this thesis is to analyse and compare video codecs for the purpose of finding out whether they are suitable for use in real-time streaming applications. The codecs being analysed are: x264, OpenH264, x265, libvpx VP8, libvpx VP9, libaom AV1, SVT-VP9, SVT-HEVC, SVT-AV1, rav1e. The specifics of real-time streaming are considered. Then, based on these specifics, a list of attributes is put together, and these are then used to compare the codecs. The chosen attributes were speed, objective quality of the output, computational complexity, and bitrate deviation. The metrics used for objective quality comparison were VMAF, PSNR-HVS-M, and MS-SSIM. Testing and collecting of all necessary data were successful. It was discovered that AV1 codecs are incapable of reaching sufficiently high speeds for real-time streaming. For that reason, the comparison was split into two – one that includes the AV1 codecs, and one that does not.
Keywords: streaming; real-time; video; codec; PSNR; SSIM; VMAF

Information about study

Study programme: Aplikovaná informatika/Aplikovaná informatika
Type of study programme: Bakalářský studijní program
Assigned degree: Bc.
Institutions assigning academic degree: Vysoká škola ekonomická v Praze
Faculty: Faculty of Informatics and Statistics
Department: Department of Multimedia

Information on submission and defense

Date of assignment: 8. 1. 2020
Date of submission: 14. 12. 2020
Date of defense: 3. 2. 2021
Identifier in the InSIS system: https://insis.vse.cz/zp/72099/podrobnosti

Files for download

    Last update: