Comparison of x265 and x264 (summer 2014)

At this time, we compare encoding of video with large dimensions and large number of frames per second. For the test we used video Crowd Run with resolution 3840×2160 and frame rate 50 FPS. Video consists of 500 video frames. The video itself can be downloaded here: Crowd Run 2160p @ 50 (~ 5.8 GB).

Extremely low bitrate Is used to encode video for such parameters: 4000kbps.

Encoding options

x265
Version: 1.1+35
Encoding type: 1 pass
Encoding parameters: –bitrate 4000 –input-res 3840×2160 –fps 50 –frame-threads 2 –ref 16 –bframes 16 –merange 48 –max-merge 5 –me 2 –subme 7 –rd 4 –aq-mode 2 –min-keyint 1 –keyint 25 –b-adapt 2 –rc-lookahead 40 –no-scenecut –early-skip –rdpenalty 2 –tu-intra-depth 2 –tu-inter-depth 2 –ssim –input-depth 8

x264
Version: core 142
Encoding type: 2 прохода
Encoding parameters: –bitrate 4000 –input-res 3840×2160 –fps 50 –level 5.2 –preset placebo –slow-firstpass

Encoding results

x265
SSIM Mean Y: 0.7172763 (5.486 dB)*
Encoding speed: 0.14 FPS
Total encoding time: 59 minutes
Peak memory usage: not less than 8 GB
Encoded file size: 4932 KB
Download video

x264
SSIM Mean Y: 0.6073204 (4.060db)
Encoding speed: 1.32 FPS (1st pass) и 2.24 FPS (2nd pass)
Total encoding time: 10 minutes
Peak memory usage: ~2 GB
Encoded file size: 4995 KB
Download video

* – SSIM is in range from 0 (terrible quality) to 1 (perfect quality). The more the better.

Screenshots comparison

x265 – full size (click to open)

x264 – full size (click to open)

x265 – part of frame 100%

x264 – part of frame 100%

Observations and conclusions

Even at reduced screenshots we can see that quality which gives x265 much better than x264. We can not achieve the same quality at comparable bit rate on the previous generation codec x264.
– Time encoding and amount of consumed resources at x265 still at times costly than the x264. x265 encoding time 6 time more than placebo x264 (rarely used in practice because of the run-time).

11 thoughts on “Comparison of x265 and x264 (summer 2014)

  1. А какова будет ситуация в “классическом” формате 1080p24 при битрейте ~8000?
    Еще хотелось бы увидеть сравнение работы с настройками “psychovisual optimization” 😉

    • Качество более чем приемлемое.Я тестировал с таким битрейтом на ролике “https://media.xiph.org/video/derf/y4m/park_joy_1080p50.y4m” (50fps) качество очень хорошее и это при том что ролик чрезвычайно насыщен мелкими деталями и содержит сложное движение, как писал Neyromaster это один из сложнейших тестов для кодеков , если не самый сложный.

  2. Странный баг всплыл у меня в 1.1.ххх, пробывал разные пресеты, чем тяжелее пресет, тем больше потерь кадров при кодировании … кхм, до 1.1 такого не было.

    • У меня на ролике park_joy в утяжелённом placebo была потеря последнего кадра, на выводе статистики о B кадрах выкинуло.Версия 1.1.5

  3. Не помешало бы ещё оригинальные скриншоты добавить для сравнения.

  4. Раньше были жалобы на “мыло” у x265, даже когда битрейта хватало для нормальной картинки, а как сейчас?

    • мыло будет и у х264, если отключить психовизуализацию.
      аналогичная функция для х265 находится в стадии тестирования и адаптации.
      когда её допилят – думаю с мылом будет покончено.

      • Да, если принудительно отключить psy и кодировать в 1 проход на постоянный низкий битрейт, мыло будет и на placebo и даже немного больше чем у medium x265, но 2pass всё исправляет моментально, даже с отключенным psy.
        т.ч. ждем psy, ждем 2pass, и конечно же море оптимизаций… =)

      • Мыло зависит от настройки кодека разные x264 кодеки дают разную по мыльности картинку при одинаковых настройках. Я например у x264 не включаю и мыла нет. Мыло у x265 было от недопиленности.

  5. Зачем нужно видео 2160p с чёткость растянутого 720p с ютуба? Вопрос риторический. Сравнивайте на битрейтах которые дают хотя бы нормальное качество – от этого будет польза. Так же хотелось бы увидеть сравнение x265 на разных пресетах.

Leave a Reply to Сергей Cancel reply

Войти (Login): 

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*