Compression project.
 Compression project (most info is in Russian) >> About
In English: Video >> Public filters | Com. filters | Video Codecs Comparisons |
Our Video Codecs | Video Quality Metrics     ||     New: Compression Catalog!

  Personal (English) >> V.Yoockin | A.Ratushnyak
In Russian: "Compression Methods" book | Arctest | Download | FIDO | Forum | Links
---------------------------------------------------------
Hot news:
* Call for H.264 codecs!
* Video Quality Metric 2.6 released!
* 3D Displays Video
* 5-th H.264 comparison!
* Cartoon Restore now x5-10 faster!
If you find a spelling error, please select an incorrect text and press Ctrl+Enter. Thank you!
Compression project >> Video Area Home  

ENGLISH VERSION

Фильтр MSU Denoiser

Фильтр шумоподавления для визуального улучшения видео

MSU Graphics & Media Lab (Video Group)

Алгоритм, идеи: Дмитрий Ватолин, Дмитрий Куликов
Реализация: Сергей Путилин, Илья Цветков

Доступна версия 2.5.1

Фильтр применяется для обработки зашумлённого видеопотока, для повышения качества видео, либо для улучшения и облегчения последующей обработки (например, перед сжатием или выполнением деинтерлейсинга). Реализация фильтра позволяет использовать GPU для обработки видео-данных, что может значительно ускорить работу.

СКАЧАТЬ КУПИТЬ
Бесплатную версию только для некоммерческого домашнего использования Лицензию для коммерческого или профессионального использования

 

История изменений

Версия 2.5.1 (Скачать)

  • Реализован тест качества обработки с уведомлением пользователя в случае возможных проблем
  • Исправлено множество ошибок приводящих к аварийному завершению работы фильтра
Версия 2.5
  • Добавлен новый алгоритм (Bilateral) для более качественной обработки видео высокой четкости (HDTV)
  • Реализован автоматический режим определения параметров шумоподавления
  • Добавлена возможность автоматического определения смены сцены для предотвращения артефактов шумоподавления во временной области
  • Новая версия фильтра не использует библиотеки Cg
Версия 2.0 beta
  • Первая версия фильтра, поддерживающая обработку видео на графическом процессоре
  • Переработан интерфейс

 

Настройки

По умолчанию фильтр использует автоматическое определение параметров шумоподавления и сразу же готов к обработке видео без необходимости ручной настройки. В таком режиме пользователю дается возможность слегка корректировать степень шумоподавления для достижения требуемых результатов. Включение/отключение автоматического режима осуществляется с помощью флажка «Automatic noise estimation».

Filter parameters dialog box

Установка или снятие флажка «Use GPU» определяет режим работы фильтра: обработка видео на графическом роцессоре (GPU) или на центральном процессоре (CPU), соответственно.

GPU-mode is available
Режим работы на GPU доступен
GPU-mode is not available
Режим работы на GPU недоступен, наиболее вероятная причина — нехватка возможностей графического процессора или устаревший драйвер.

Следует отметить, что поддерживаются не все видео-карты. Рекомендуется использовать ATI Radeon X800, NVIDIA GeForce 6600 или более новые модели. Необходимым тредованием является поддержка OpenGL 2.1. Для использования фильтра в режиме обработки видео на GPU и достижения наилучшей производительности настоятельно рекомендуется установить последнюю версию драйвера видео-карты.

Некоторые графические процессоры не могут быть использованы для обработки видео, т. к. из-за недостаточной точности вычислений результат будет содежать визуально заметные артефакты. В таких случаях пользователь увидит оповещение и при необходимости сможет вручную выключить GPU-режим:

Filter parameters dialog box

Фильтр предоставляет два различных алгоритма для подавления шума в видео (выбор производится в выпадающем списке «Algorithm»):

  • MSU Denoiser — алгоритм, использовавшийся в предыдущих версиях фильтра.

    MSU Denoiser algorithm

    Алгоритм подавляет шум, как в пространстве, так и во времени. Для каждого типа шумоподавления в диалоговом окне задаётся степень воздействия фильтра. Также алгоритм позволяет обрабатывать какой-то один тип шума (только пространственный или только временной).

    Дополнительная возможность, появившаяся в версии 2.5 — «Careful scene change processing» — определение смены сцены для предотвращения артефактов временного шумоподавления. Позволяет избежать смешивания кадров в момент смены сцены, но может заметно снизить производительность фильтра (на 15–20% при обработке на производительном графическом процессоре).

  • Bilateral — новый алгоритм, реализованный в трёх вариантах, соответствующих различным соотношениям скорости и качества обработки. Наиболее качественный (и, соответственно, медленный) вариант наилучшим образом подходит для обработки сильно зашумленного видео и видео высокой четкости (HD). Два параметра задают степень шумоподавления.

    Bilateral algorithm

Фильтр поддерживает Job Control, что позволяет использовать его в AviSynth. Ниже приведен пример по использованию фильтра в AviSynth:

LoadVirtualDubPlugin("..\VirtualDub\plugins\MSUDenoiser251.vdf", "MSUDenoiser", 1)
clip = AviSource("video.avi")
clip.ConvertToRGB32.MSUDenoiser(algorithm, gpuMode, correction, shotDetection)

Параметры:

  • algorithm — используемый алгоритм:
    • 0 — MSU Denoiser;
    • 1 — Bilateral, small region (fast);
    • 2 — Bilateral, medium;
    • 3 — Bilateral, big region (best quality);
  • gpuMode — если 0, используется CPU, иначе GPU;
  • correction — ручная корректировка автоматического режима (50 соответствует отсутствию корректировки);
  • shotDetection — определение смены сцены (только для MSU Denoiser).

 

Примеры работы алгоритма

Рассмотрим работу данного фильтра на тестовом ролике «Suzie». Ролик сильно зашумлён — присутсвует шум как в пространстве так и во времени. Сравним исходный кадр с кадром, обработанным MSU Denoiser:

Source frame with noise
Исходный кадр с шумом
Frame processed with MSU Denoiser
Кадр, обработанный MSU Denoiser (приведен пересет «High noise», чтобы было лучше видно действие фильтра)

 

Сравнение производительности

Ниже приведено сравнение производительности двух версий MSU Denoiser: старой версии и новой, использующей GPU для обработки видео.

Processing speed graph
Сравнение скорости обработки в системах с различными конфигурациями
Performance gain graph
Ускорение обработки на GPU по сравнению со скоростью обработки на Pentium 4 3.4 ГГц

Установка

Для ипользования фильтра скачайте архив и распакуйте его содержимое в папку с плагинами VitualDub.

 

Download

Связаться с нами можно по адресу: MSU Denoiser e-mail

 

Другие материалы

Video resources:

MSU Video Quality Measurement Tool 2.6 released!
CALL FOR MPEG4-AVC/H.264 CODECS!

Public MSU video filters
Here are available VirtualDub and AviSynth filters. For a given type of digital video filtration we typically develop a family of different algorithms and implementations. Generally there are also versions optimized for PC and hardware implementations (ASIC/FPGA/DSP). These optimized versions can be licensed to companies. Please contact us for details via video(at)graphics.cs.msu_ru.
MSU/YUVsoft filters for companies
We are working with Intel, Samsung, RealNetworks and other companies on adapting our filters other video processing algorithms for specific video streams, applications and hardware like TV-sets, graphics cards, etc. Some of such projects are non-exclusive. Also we have internal researches. Please let us know via video(at)graphics.cs.msu_ru if you are interested in acquiring a license for such filters or making a custom R&D project on video processing, compression, computer vision.
Codecs comparisons
Objective and subjective quality evaluation
tests for video and image codecs
Ext. link: x264 parameters efficiency comparison
MSU Video Quality Measurement tools
Programs with different objective and subjective video quality metrics implementation
Video codecs projects
Different research and development
projects on video codecs
Other
Other information

Bookmark this page:   Add to Del.icio.us Add to Del.icio.us     Digg It Digg It     reddit reddit


 
Last updated: 26-March-2009

Search (Russian):
Server size: 7996 files, 1068Mb (Server statistics)

Project updated by
Server Team and MSU Video Group


Project sponsored by YUVsoft Corp.

Project supported by MSU Graphics & Media Lab

 
---------------------------------------------------------
  Send your comments to compression_##_graphicon.ru
  © Dr. D.Vatolin, Dr. M.Smirnov, A.Ratushnyak, V.Yoockin, content, 2001-2008
  © A.Andreev, pictures, 2002

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru Система Orphus

This document available from http://www.compression.ru/video/denoising/index.html