H.264 to DVD (best possible quality)

[tachmn]

At my church we recently upgraded our video system.

Utilizing a Roland VR-50HD mixer which streams over USB 3.0 to a quad Core i5 Windows 10 64 bit PC running Roland Video Capture for VR Ver 2.1.

We are recording the service for our shut-ins.

Now that we are digital, saving the services on DVD instead of tape.

Wish to create the best possible quality DVD.

Thus I am starting with 1920x1080 29.97 Hz Progressive on the VR-50HD.

This is MediaInfo of the resulting Roland Video Capture (manual says the Video Compression Codec is H.264) MP4 on the PC:

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General
Complete name                            : H:\Original.mp4
Format                                   : MPEG-4
Format profile                           : Base Media / Version 2
Codec ID                                 : mp42 (mp41/isom)
File size                                : 8.23 GiB
Duration                                 : 1h 15mn
Overall bit rate mode                    : Constant
Overall bit rate                         : 15.7 Mbps
Encoded date                             : UTC 2016-03-20 15:21:28
Tagged date                              : UTC 2016-03-20 15:21:28

Video
ID                                       : 1
Format                                   : AVC
Format/Info                              : Advanced Video Codec
Format profile                           : Main@L4.2
Format settings, CABAC                   : Yes
Format settings, ReFrames                : 2 frames
Codec ID                                 : avc1
Codec ID/Info                            : Advanced Video Coding
Duration                                 : 1h 15mn
Source duration                          : 1h 15mn
Bit rate mode                            : Constant
Bit rate                                 : 15.5 Mbps
Width                                    : 1 920 pixels
Height                                   : 1 080 pixels
Display aspect ratio                     : 16:9
Frame rate mode                          : Constant
Frame rate                               : 29.970 (29970/1000) fps
Original frame rate                      : 29.970 (30000/1001) fps
Color space                              : YUV
Chroma subsampling                       : 4:2:0
Bit depth                                : 8 bits
Scan type                                : Progressive
Bits/(Pixel*Frame)                       : 0.250
Stream size                              : 8.14 GiB (99%)
Source stream size                       : 8.14 GiB (99%)
Encoded date                             : UTC 2016-03-20 15:21:28
Tagged date                              : UTC 2016-03-20 15:21:28
mdhd_Duration                            : 4502765

Audio
ID                                       : 2
Format                                   : AAC
Format/Info                              : Advanced Audio Codec
Format profile                           : LC
Codec ID                                 : 40
Duration                                 : 1h 15mn
Source duration                          : 1h 15mn
Bit rate mode                            : Constant
Bit rate                                 : 153 Kbps
Nominal bit rate                         : 192 Kbps
Channel(s)                               : 2 channels
Channel positions                        : Front: L R
Sampling rate                            : 48.0 KHz
Frame rate                               : 46.875 fps (1024 spf)
Compression mode                         : Lossy
Stream size                              : 82.3 MiB (1%)
Source stream size                       : 82.3 MiB (1%)
Encoded date                             : UTC 2016-03-20 15:21:28
Tagged date                              : UTC 2016-03-20 15:21:28
mdhd_Duration                            : 4502771


After consulting the Oracle of Google, trying Avidemux 12.6.12 64bit for the editing part and DVDStyler for the mastering part.

(Prefer to use open source as opposed to expensive software which may not produce the desired outcome. Plus cannot find out problems without buying first.)

Because editing (cuts only) by necessity occurs on P-Frames, need to re-encode the edited file (60 minute time limit).

What I have been trying is Mpeg4 AVC (x264) for the Video Output, MP4v2 Muxer for the Output Format. Keeping the defaults.

But MediaInfo shows the bitrate is drastically reduced:

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General
Complete name                            : H:\Avidemux Mpeg4 AVC (x264) MP4v2.mp4
Format                                   : MPEG-4
Format profile                           : Base Media / Version 2
Codec ID                                 : mp42 (mp42/isom)
File size                                : 1.50 GiB
Duration                                 : 1h 0mn
Overall bit rate                         : 3 556 Kbps
Encoded date                             : UTC 2016-03-21 02:22:02
Tagged date                              : UTC 2016-03-21 03:19:38

Video
ID                                       : 1
Format                                   : AVC
Format/Info                              : Advanced Video Codec
Format profile                           : High@L4
Format settings, CABAC                   : Yes
Format settings, ReFrames                : 4 frames
Codec ID                                 : avc1
Codec ID/Info                            : Advanced Video Coding
Duration                                 : 1h 0mn
Bit rate                                 : 3 169 Kbps
Width                                    : 1 920 pixels
Height                                   : 1 080 pixels
Display aspect ratio                     : 16:9
Frame rate mode                          : Variable
Frame rate                               : 29.970 (29970/1000) fps
Minimum frame rate                       : 9.991 fps
Maximum frame rate                       : 29.970 fps
Original frame rate                      : 29.970 (30000/1001) fps
Color space                              : YUV
Chroma subsampling                       : 4:2:0
Bit depth                                : 8 bits
Scan type                                : Progressive
Bits/(Pixel*Frame)                       : 0.051
Stream size                              : 1.34 GiB (89%)
Writing library                          : x264 core 146 r2538 121396c
Encoding settings                        : cabac=1 / ref=3 / deblock=1:0:0 / analyse=0x3:0x133 / me=hex / subme=7 / psy=1 /
                                           psy_rd=1.00:0.00 / mixed_ref=1 / me_range=16 / chroma_me=1 / trellis=1 / 8x8dct=1 /
                                           cqm=0 / deadzone=21,11 / fast_pskip=1 / chroma_qp_offset=-2 / threads=6 / lookahead_threads=1 /
                                           sliced_threads=0 / nr=0 / decimate=1 / interlaced=0 / bluray_compat=0 / constrained_intra=0 /
                                           bframes=3 / b_pyramid=2 / b_adapt=1 / b_bias=0 / direct=1 / weightb=1 / open_gop=0 / weightp=2 /
                                           keyint=250 / keyint_min=25 / scenecut=40 / intra_refresh=0 / rc_lookahead=40 / rc=crf / mbtree=1 /
                                           crf=20.0 / qcomp=0.60 / qpmin=10 / qpmax=51 / qpstep=4 / ip_ratio=1.40 / aq=1:1.00
Encoded date                             : UTC 2016-03-21 02:22:02
Tagged date                              : UTC 2016-03-21 03:19:38

Audio
ID                                       : 2
Format                                   : AC-3
Format/Info                              : Audio Coding 3
Mode extension                           : CM (complete main)
Format settings, Endianness              : Big
Codec ID                                 : ac-3
Duration                                 : 1h 0mn
Duration_FirstFrame                      : 133ms
Bit rate mode                            : Constant
Bit rate                                 : 384 Kbps
Channel(s)                               : 2 channels
Channel positions                        : Front: L R
Sampling rate                            : 48.0 KHz
Frame rate                               : 31.250 fps (1536 spf)
Bit depth                                : 16 bits
Compression mode                         : Lossy
Stream size                              : 166 MiB (11%)
Title                                    : Stereo
Encoded date                             : UTC 2016-03-21 02:22:02
Tagged date                              : UTC 2016-03-21 03:19:38


From ~15 Mpbs to ~3 Mbps!!!

Plus the Frame rate mode changed from Constant to Variable.

Also noticed the Codec ID is now mp42 (mp42/isom) versus mp42 (mp41/isom) of the original.

Cannot find a non-Copy Video Output/Output Format combination that comes anywhere near preserving the original bitrate.

I have been taking this edited MP4 and putting it in DVDStyler to master the DVD.

In DVDStyler, the Video bitrate ends up being around 8 MBit/s. Since this is only a 60 minute video, have plenty of room on the DVD.

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General
Complete name                            : H:\DVDStyler of Avidemux Mpeg4 AVC (x264) MP4v2 - VTS_01_1.VOB
Format                                   : MPEG-PS
File size                                : 1 024 MiB
Duration                                 : 16mn 48s
Overall bit rate                         : 8 519 Kbps

Video
ID                                       : 224 (0xE0)
Format                                   : MPEG Video
Format version                           : Version 2
Format profile                           : Main@Main
Format settings, BVOP                    : No
Format settings, Matrix                  : Default
Format settings, GOP                     : N=18
Duration                                 : 16mn 48s
Bit rate                                 : 8 000 Kbps
Width                                    : 720 pixels
Height                                   : 480 pixels
Display aspect ratio                     : 16:9
Frame rate                               : 29.970 (30000/1001) fps
Standard                                 : NTSC
Color space                              : YUV
Chroma subsampling                       : 4:2:0
Bit depth                                : 8 bits
Scan type                                : Progressive
Compression mode                         : Lossy
Bits/(Pixel*Frame)                       : 0.772
Time code of first frame                 : 00:00:00:00
Time code source                         : Group of pictures header
GOP, Open/Closed                         : Open
GOP, Open/Closed of first frame          : Closed
Stream size                              : 957 MiB (94%)

Audio
ID                                       : 189 (0xBD)-128 (0x80)
Format                                   : AC-3
Format/Info                              : Audio Coding 3
Mode extension                           : CM (complete main)
Format settings, Endianness              : Big
Muxing mode                              : DVD-Video
Duration                                 : 16mn 48s
Bit rate mode                            : Constant
Bit rate                                 : 384 Kbps
Channel(s)                               : 2 channels
Channel positions                        : Front: L R
Sampling rate                            : 48.0 KHz
Frame rate                               : 31.250 fps (1536 spf)
Compression mode                         : Lossy
Delay relative to video                  : -5ms
Stream size                              : 46.1 MiB (5%)


Getting around 3.8 gigabtyes for the DVD. Almost filled up.

But I think the quality could be better, compared to a DVD we get from Synod.

I am wondering that encoding to save the edited file from Avidemux (resulting in 3 Mbps instead of 15 mbps), then encoding again in DVDStyler is not optimal.

So I tried the auto DVD setting (Constant Quantiser) in Avidemux and chose a GOP size 12 (which the Synod DVD uses). To encode only once, directly to DVD format.

But getting a much lower variable bit rate than the DVD is capable of and the DVD ends up only being half full.

Code Select Expand


General
Complete name                            : H:\Avidemux Auto DVD.mpg
Format                                   : MPEG-PS
File size                                : 1.49 GiB
Duration                                 : 1h 0mn
Overall bit rate mode                    : Variable
Overall bit rate                         : 3 555 Kbps

Video
ID                                       : 224 (0xE0)
Format                                   : MPEG Video
Format version                           : Version 2
Format profile                           : Main@Main
Format settings, BVOP                    : Yes
Format settings, Matrix                  : Default
Format settings, GOP                     : M=3, N=12
Duration                                 : 1h 0mn
Bit rate mode                            : Variable
Bit rate                                 : 3 101 Kbps
Width                                    : 720 pixels
Height                                   : 480 pixels
Display aspect ratio                     : 16:9
Frame rate                               : 29.970 (30000/1001) fps
Standard                                 : NTSC
Color space                              : YUV
Chroma subsampling                       : 4:2:0
Bit depth                                : 8 bits
Scan type                                : Progressive
Compression mode                         : Lossy
Bits/(Pixel*Frame)                       : 0.299
Time code of first frame                 : 00:00:00:00
Time code source                         : Group of pictures header
GOP, Open/Closed                         : Open
GOP, Open/Closed of first frame          : Closed
Stream size                              : 1.30 GiB (87%)

Audio
ID                                       : 189 (0xBD)-128 (0x80)
Format                                   : AC-3
Format/Info                              : Audio Coding 3
Mode extension                           : CM (complete main)
Format settings, Endianness              : Big
Muxing mode                              : DVD-Video
Duration                                 : 1h 0mn
Bit rate mode                            : Constant
Bit rate                                 : 384 Kbps
Channel(s)                               : 2 channels
Channel positions                        : Front: L R
Sampling rate                            : 48.0 KHz
Frame rate                               : 31.250 fps (1536 spf)
Compression mode                         : Lossy
Stream size                              : 165 MiB (11%)


I assume this is due to the bitrate of the edited source MP4 having a similar bitrate? (Ignoring the bitrate capacity of the DVD.)

If I change the Encoding Mode to Constant Bitrate and choose a Target Bitrate of 8000, it is ignored. The bitrate is still a low value.

Code Select Expand


General
Complete name                            : H:\Avidemux DVD Constant Bitrate 8000 GOP Size 12.mpg
Format                                   : MPEG-PS
File size                                : 295 MiB
Duration                                 : 15mn 2s
Overall bit rate mode                    : Variable
Overall bit rate                         : 2 741 Kbps

Video
ID                                       : 224 (0xE0)
Format                                   : MPEG Video
Format version                           : Version 2
Format profile                           : Main@Main
Format settings, BVOP                    : Yes
Format settings, Matrix                  : Default
Format settings, GOP                     : M=3, N=12
Duration                                 : 15mn 2s
Bit rate mode                            : Variable
Bit rate                                 : 2 495 Kbps
Width                                    : 720 pixels
Height                                   : 480 pixels
Display aspect ratio                     : 16:9
Frame rate                               : 29.970 (30000/1001) fps
Standard                                 : NTSC
Color space                              : YUV
Chroma subsampling                       : 4:2:0
Bit depth                                : 8 bits
Scan type                                : Progressive
Compression mode                         : Lossy
Bits/(Pixel*Frame)                       : 0.241
Time code of first frame                 : 00:00:00:00
Time code source                         : Group of pictures header
GOP, Open/Closed                         : Open
GOP, Open/Closed of first frame          : Closed
Stream size                              : 268 MiB (91%)

Audio
ID                                       : 189 (0xBD)-128 (0x80)
Format                                   : AC-3
Format/Info                              : Audio Coding 3
Mode extension                           : CM (complete main)
Format settings, Endianness              : Big
Muxing mode                              : DVD-Video
Duration                                 : 15mn 2s
Bit rate mode                            : Constant
Bit rate                                 : 192 Kbps
Channel(s)                               : 2 channels
Channel positions                        : Front: L R
Sampling rate                            : 48.0 KHz
Frame rate                               : 31.250 fps (1536 spf)
Compression mode                         : Lossy
Stream size                              : 20.7 MiB (7%)


To summarize:

I cannot get Avidemux to re-encode an edited file anywhere near the bitrate of the original. (If I want the DVD mastering to do the encoding.) I tried tweaking various Configuration settings.

I cannot get Avidemux to encode to DVD directly anywhere near the bitrate capacity of the DVD. To fully use the capacity of the DVD.

What are my options?

(I realize I am not going to get H.264 quality on a DVD, but want to get the best possible quality DVD.)

[Jan Gruuthuse]

Have you tried editing on key frames only with both Output settings for Video and Audio on Copy?
goto approximately editing point, then selecting this only with keyboard up/down arrow and mark this either with [A ] or [ B].

Removing Lead in video
At start of video. Assuming you don't need video lead in, Don't mark begin with [A ].
Move forward to the point where you want the new video to start.
Select exact cutting point, only using keyboard up/down arrow!
When this point is selected, mark this with [ B]
Cut away the marked video with [Ctrl][X] simultaneous key press.

Removing block(s) video
Proceed now to start of first block to cut.
Select exact cutting point, only using keyboard up/down arrow!
When this point is selected, mark this with [A ]
Proceed to the end of first block.
Select exact cutting point, only using keyboard up/down arrow!
When this point is selected, mark this with [ B]
Cut away the marked video with [Ctrl][X] simultaneous key press.

Repeat the steps of Removing block(s) video for each remaining block you want to cut out.

Removing Lead out video
Proceed to the end of where you want to stop the new video.
Select exact cutting point, only using keyboard up/down arrow!
When this point is selected, mark this with [ B]

now your done editing and can save the video with MP4v2 Muxer for the Output Format. Keeping the defaults of the original video.

going further down the dvd path in (NTSC?) can't help you with this. I'm not familiar with this process in this standard.

short video demo (real time) can be found on: YouTube: Avidemux Demo
Select video Fast Edit with Copy Mode showing you this work flow/process

When down scaling screen resolution from 1920x1080 (2.073.600 pixels) to 720x480 (345.600 pixels), 6 times less pixels information. You can expect the Bitrate to drop significantly.

[mean]

The parameter to set is the constant rate factor (change it with the bottom slider in the first x264 tab)
The default is 20, set it to 16

[AQUAR]

If I look at your example I see (approximately) 75 minutes at 16 Mbs

75 * 60 = 4500 seconds * 16 = 72000 Mbs / 8 = 9 GB (ie the file size)

A DVD = 4.5 GB so as you suggest the target bit rate for 75 minutes of video is 8 Mbs (working the calculation backwards!).

So why not try the video size (2 pass) method and set the video size to say 4 GB.
If the overall bit rate still ends up to low then reduce the minimum quantiser value from 10 to say 5 (quantiser tab in x64 configuration).

That should give you the best result that can fit into a DVD (it just takes more time!).

Or do as Mean suggested and get a great subjective result (except you won't know the final result of the file size before hand).

[tachmn]

To summarize, the Original.mp4 is the unedited file. I need to edit it down to 60 minutes. Unfortunately some of the edits are quite precise. Editing on key-frames is not precise enough. That is why I need to re-encode the edited file.

I adjusted the Constant Rate Factor to various values.

But first for a reference, here is an edited (on key frames) file with Video Output of Copy to get the video down to 60 minutes:

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General
Complete name                            : H:\Original edited.mp4
Format                                   : MPEG-4
Format profile                           : Base Media / Version 2
Codec ID                                 : mp42 (mp42/isom)
File size                                : 6.58 GiB
Duration                                 : 59mn 57s
Overall bit rate mode                    : Variable
Overall bit rate                         : 15.7 Mbps
Encoded date                             : UTC 2016-03-26 14:57:17
Tagged date                              : UTC 2016-03-26 15:26:54

Video
ID                                       : 1
Format                                   : AVC
Format/Info                              : Advanced Video Codec
Format profile                           : Main@L4.2
Format settings, CABAC                   : Yes
Format settings, ReFrames                : 2 frames
Codec ID                                 : avc1
Codec ID/Info                            : Advanced Video Coding
Duration                                 : 59mn 57s
Bit rate mode                            : Constant
Bit rate                                 : 15.5 Mbps
Width                                    : 1 920 pixels
Height                                   : 1 080 pixels
Display aspect ratio                     : 16:9
Frame rate mode                          : Variable
Frame rate                               : 29.970 (29970/1000) fps
Minimum frame rate                       : 29.004 fps
Maximum frame rate                       : 29.980 fps
Original frame rate                      : 29.970 (30000/1001) fps
Color space                              : YUV
Chroma subsampling                       : 4:2:0
Bit depth                                : 8 bits
Scan type                                : Progressive
Bits/(Pixel*Frame)                       : 0.250
Stream size                              : 6.51 GiB (99%)
Encoded date                             : UTC 2016-03-26 14:57:17
Tagged date                              : UTC 2016-03-26 15:26:54


Here is MediaInfo for the suggested CRF of 16:

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General
Complete name                            : H:\Original edited Mpeg4 AVC (X264) CRF 16 - Copy - MP4v2 Muxer.mp4
Format                                   : MPEG-4
Format profile                           : Base Media / Version 2
Codec ID                                 : mp42 (mp42/isom)
File size                                : 3.29 GiB
Duration                                 : 59mn 57s
Overall bit rate mode                    : Variable
Overall bit rate                         : 7 850 Kbps
Encoded date                             : UTC 2016-03-26 05:29:09
Tagged date                              : UTC 2016-03-26 07:19:59

Video
ID                                       : 1
Format                                   : AVC
Format/Info                              : Advanced Video Codec
Format profile                           : High@L4
Format settings, CABAC                   : Yes
Format settings, ReFrames                : 4 frames
Codec ID                                 : avc1
Codec ID/Info                            : Advanced Video Coding
Duration                                 : 59mn 57s
Bit rate                                 : 7 677 Kbps
Width                                    : 1 920 pixels
Height                                   : 1 080 pixels
Display aspect ratio                     : 16:9
Frame rate mode                          : Variable
Frame rate                               : 29.970 (29970/1000) fps
Minimum frame rate                       : 9.991 fps
Maximum frame rate                       : 29.970 fps
Original frame rate                      : 29.970 (30000/1001) fps
Color space                              : YUV
Chroma subsampling                       : 4:2:0
Bit depth                                : 8 bits
Scan type                                : Progressive
Bits/(Pixel*Frame)                       : 0.124
Stream size                              : 3.22 GiB (98%)
Writing library                          : x264 core 146 r2538 121396c
Encoding settings                        : cabac=1 / ref=3 / deblock=1:0:0 / analyse=0x3:0x133 / me=hex / subme=7 / psy=1 /
                                           psy_rd=1.00:0.00 / mixed_ref=1 / me_range=16 / chroma_me=1 / trellis=1 / 8x8dct=1 /
                                           cqm=0 / deadzone=21,11 / fast_pskip=1 / chroma_qp_offset=-2 / threads=6 / lookahead_threads=1 /
                                           sliced_threads=0 / nr=0 / decimate=1 / interlaced=0 / bluray_compat=0 / constrained_intra=0 /
                                           bframes=3 / b_pyramid=2 / b_adapt=1 / b_bias=0 / direct=1 / weightb=1 / open_gop=0 / weightp=2 /
                                           keyint=250 / keyint_min=25 / scenecut=40 / intra_refresh=0 / rc_lookahead=40 / rc=crf / mbtree=1 /
                                           crf=16.0 / qcomp=0.60 / qpmin=10 / qpmax=51 / qpstep=4 / ip_ratio=1.40 / aq=1:1.00
Encoded date                             : UTC 2016-03-26 05:29:10
Tagged date                              : UTC 2016-03-26 07:19:59



Bitrate and file size about half the reference. As result tried other CRFs.

CRF 12:

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General
Complete name                            : H:\Original edited Mpeg4 AVC (X264) CRF 12 - Copy - MP4v2 Muxer.mp4
Format                                   : MPEG-4
Format profile                           : Base Media / Version 2
Codec ID                                 : mp42 (mp42/isom)
File size                                : 6.38 GiB
Duration                                 : 59mn 57s
Overall bit rate mode                    : Variable
Overall bit rate                         : 15.2 Mbps
Encoded date                             : UTC 2016-03-25 20:51:18
Tagged date                              : UTC 2016-03-25 23:03:11

Video
ID                                       : 1
Format                                   : AVC
Format/Info                              : Advanced Video Codec
Format profile                           : High@L4
Format settings, CABAC                   : Yes
Format settings, ReFrames                : 4 frames
Codec ID                                 : avc1
Codec ID/Info                            : Advanced Video Coding
Duration                                 : 59mn 57s
Bit rate                                 : 15.1 Mbps
Width                                    : 1 920 pixels
Height                                   : 1 080 pixels
Display aspect ratio                     : 16:9
Frame rate mode                          : Variable
Frame rate                               : 29.970 (29970/1000) fps
Minimum frame rate                       : 9.991 fps
Maximum frame rate                       : 29.970 fps
Original frame rate                      : 29.970 (30000/1001) fps
Color space                              : YUV
Chroma subsampling                       : 4:2:0
Bit depth                                : 8 bits
Scan type                                : Progressive
Bits/(Pixel*Frame)                       : 0.242
Stream size                              : 6.31 GiB (99%)
Writing library                          : x264 core 146 r2538 121396c
Encoding settings                        : cabac=1 / ref=3 / deblock=1:0:0 / analyse=0x3:0x133 / me=hex / subme=7 / psy=1 /
                                           psy_rd=1.00:0.00 / mixed_ref=1 / me_range=16 / chroma_me=1 / trellis=1 / 8x8dct=1 /
                                           cqm=0 / deadzone=21,11 / fast_pskip=1 / chroma_qp_offset=-2 / threads=6 / lookahead_threads=1 /
                                           sliced_threads=0 / nr=0 / decimate=1 / interlaced=0 / bluray_compat=0 / constrained_intra=0 /
                                           bframes=3 / b_pyramid=2 / b_adapt=1 / b_bias=0 / direct=1 / weightb=1 / open_gop=0 / weightp=2 /
                                           keyint=250 / keyint_min=25 / scenecut=40 / intra_refresh=0 / rc_lookahead=40 / rc=crf / mbtree=1 /
                                           crf=12.0 / qcomp=0.60 / qpmin=10 / qpmax=51 / qpstep=4 / ip_ratio=1.40 / aq=1:1.00
Encoded date                             : UTC 2016-03-25 20:51:19
Tagged date                              : UTC 2016-03-25 23:03:11



This got closest to the bitrate and file size of the reference.

It seems using a CRF of 12 is closest to the reference. Compared to CRFs 16, 14 and 13 I tried.

So I ran the CRF 12 MP4 through DVDStyler.

One of the VOB files, about a quarter of the DVD:

Code Select Expand


General
Complete name                            : H:\Original edited Mpeg4 AVC (X264) CRF 12 - Copy - MP4v2 Muxer\VTS_01_1.VOB
Format                                   : MPEG-PS
File size                                : 1 024 MiB
Duration                                 : 16mn 48s
Overall bit rate                         : 8 519 Kbps

Video
ID                                       : 224 (0xE0)
Format                                   : MPEG Video
Format version                           : Version 2
Format profile                           : Main@Main
Format settings, BVOP                    : No
Format settings, Matrix                  : Default
Format settings, GOP                     : N=18
Duration                                 : 16mn 48s
Bit rate                                 : 8 000 Kbps
Width                                    : 720 pixels
Height                                   : 480 pixels
Display aspect ratio                     : 16:9
Frame rate                               : 29.970 (30000/1001) fps
Standard                                 : NTSC
Color space                              : YUV
Chroma subsampling                       : 4:2:0
Bit depth                                : 8 bits
Scan type                                : Progressive
Compression mode                         : Lossy
Bits/(Pixel*Frame)                       : 0.772
Time code of first frame                 : 00:00:00:00
Time code source                         : Group of pictures header
GOP, Open/Closed                         : Open
GOP, Open/Closed of first frame          : Closed
Stream size                              : 957 MiB (94%)



Then displayed it and a VOB from the last DVD with VLC media player.

Stopped at almost the same frame, fullscreen on a 24 inch monitor, I could not tell any difference.

If I stay with the double encode route, might as well stick with the Video Output Mpeg4 AVC (x264) defaults. The Mpeg2 compression of the DVD cannot take advantage of the higher bitrate of the CRF 12 encoding. I am not surprised, but wanted to confirm it as I am new to all this.

On the other front, I am not having any luck with Auto DVD to see if the single encode makes a difference. I started with Two Pass - Video Size and Target video size of 4000.

Code Select Expand


General
Complete name                            : H:\Original edited Mpeg2 (ff) Video Size 4000 - AC3 (Aften) - Mpeg2-PS Muxer(ff).mpg
Format                                   : MPEG-PS
File size                                : 886 MiB
Duration                                 : 59mn 57s
Overall bit rate mode                    : Variable
Overall bit rate                         : 2 066 Kbps

Video
ID                                       : 224 (0xE0)
Format                                   : MPEG Video
Format version                           : Version 2
Format profile                           : Main@Main
Format settings, BVOP                    : Yes
Format settings, Matrix                  : Default
Format settings, GOP                     : M=3, N=18
Duration                                 : 59mn 57s
Bit rate mode                            : Variable
Bit rate                                 : 1 801 Kbps
Width                                    : 720 pixels
Height                                   : 480 pixels
Display aspect ratio                     : 16:9
Frame rate                               : 29.970 (30000/1001) fps
Standard                                 : NTSC
Color space                              : YUV
Chroma subsampling                       : 4:2:0
Bit depth                                : 8 bits
Scan type                                : Progressive
Compression mode                         : Lossy
Bits/(Pixel*Frame)                       : 0.174
Time code of first frame                 : 00:00:00:00
Time code source                         : Group of pictures header
GOP, Open/Closed                         : Open
GOP, Open/Closed of first frame          : Closed
Stream size                              : 772 MiB (87%)


Decreasing the GOP Size to 12 helps some, but not much.

Code Select Expand


General
Complete name                            : H:\Original Mpeg2 (ff) Video Size 4000 GOP 12 - AC3 (Aften) - Mpeg2-PS Muxer(ff).mpg
Format                                   : MPEG-PS
File size                                : 1.03 GiB
Duration                                 : 59mn 57s
Overall bit rate mode                    : Variable
Overall bit rate                         : 2 455 Kbps

Video
ID                                       : 224 (0xE0)
Format                                   : MPEG Video
Format version                           : Version 2
Format profile                           : Main@Main
Format settings, BVOP                    : Yes
Format settings, Matrix                  : Default
Format settings, GOP                     : M=3, N=12
Duration                                 : 59mn 57s
Bit rate mode                            : Variable
Bit rate                                 : 2 182 Kbps
Width                                    : 720 pixels
Height                                   : 480 pixels
Display aspect ratio                     : 16:9
Frame rate                               : 29.970 (30000/1001) fps
Standard                                 : NTSC
Color space                              : YUV
Chroma subsampling                       : 4:2:0
Bit depth                                : 8 bits
Scan type                                : Progressive
Compression mode                         : Lossy
Bits/(Pixel*Frame)                       : 0.211
Time code of first frame                 : 00:00:00:00
Time code source                         : Group of pictures header
GOP, Open/Closed                         : Open
GOP, Open/Closed of first frame          : Closed
Stream size                              : 936 MiB (89%)


Decreasing the GOP Size some more to 8 helps some more, but not that much.

Code Select Expand


General
Complete name                            : E:\Church Videos 2\Original edited Mpeg2 (ff) Video Size 4000 GOP 8 - AC3 (Aften) - Mpeg2-PS Muxer(ff).mpg
Format                                   : MPEG-PS
File size                                : 1.46 GiB
Duration                                 : 59mn 57s
Overall bit rate mode                    : Variable
Overall bit rate                         : 3 489 Kbps

Video
ID                                       : 224 (0xE0)
Format                                   : MPEG Video
Format version                           : Version 2
Format profile                           : Main@Main
Format settings, BVOP                    : Yes
Format settings, Matrix                  : Default
Format settings, GOP                     : M=3, N=6
Duration                                 : 59mn 57s
Bit rate mode                            : Variable
Bit rate                                 : 3 195 Kbps
Width                                    : 720 pixels
Height                                   : 480 pixels
Display aspect ratio                     : 16:9
Frame rate                               : 29.970 (30000/1001) fps
Standard                                 : NTSC
Color space                              : YUV
Chroma subsampling                       : 4:2:0
Bit depth                                : 8 bits
Scan type                                : Progressive
Compression mode                         : Lossy
Bits/(Pixel*Frame)                       : 0.308
Time code of first frame                 : 00:00:00:00
Time code source                         : Group of pictures header
GOP, Open/Closed                         : Open
GOP, Open/Closed of first frame          : Closed
Stream size                              : 1.34 GiB (92%)


If I try bumping the Target video size to 4700, the save fails. Failed File ... was NOT saved correctly.

Looked at admlog, saw this:

[adm_lavLogCallback] [lavc] bitrate above max bitrate
[ff] Cannot open codec
[Save] setup failed for pass1 encoder
[ffMpeg2Encoder] Destroying.
[lavc] killing threads
[ffMpeg4Encoder] Closing stat file
[Save] cannot create encoder for pass 2

So I tried again with a Max bitrate of 20000.

That didn't blow up, but didn't make a difference, file size not remotely close to 4700.

Grasping at straws, lastly I tried Two Pass - Average Bitrate of 8500 with GOP Size of 12. Didn't even get close to 8500:

Code Select Expand


General
Complete name                            : E:\Church Videos 2\Original edited Mpeg2 (ff) Average Bitrate 8500 GOP 12 - AC3 (Aften) - Mpeg2-PS Muxer(ff).mpg
Format                                   : MPEG-PS
File size                                : 1.03 GiB
Duration                                 : 59mn 57s
Overall bit rate mode                    : Variable
Overall bit rate                         : 2 455 Kbps

Video
ID                                       : 224 (0xE0)
Format                                   : MPEG Video
Format version                           : Version 2
Format profile                           : Main@Main
Format settings, BVOP                    : Yes
Format settings, Matrix                  : Default
Format settings, GOP                     : M=3, N=12
Duration                                 : 59mn 57s
Bit rate mode                            : Variable
Bit rate                                 : 2 182 Kbps
Width                                    : 720 pixels
Height                                   : 480 pixels
Display aspect ratio                     : 16:9
Frame rate                               : 29.970 (30000/1001) fps
Standard                                 : NTSC
Color space                              : YUV
Chroma subsampling                       : 4:2:0
Bit depth                                : 8 bits
Scan type                                : Progressive
Compression mode                         : Lossy
Bits/(Pixel*Frame)                       : 0.211
Time code of first frame                 : 00:00:00:00
Time code source                         : Group of pictures header
GOP, Open/Closed                         : Open
GOP, Open/Closed of first frame          : Closed
Stream size                              : 936 MiB (89%)


I ran out of time this week. No idea how to get Auto DVD to work the way I want (max out the DVD at 8 Mbps bitrate).

So I will double encode using the defaults this Sunday as I have been doing. Then decide what to try next.

[AQUAR]

Just my thought.

I think you are missing the importance of quantiser matrices.

For AVC the min and max scaling factors have default values in ADM.
The bit rates you are getting is all that is required to satisfy those default scaling factors.

Reduce both the MAX and MIN values to force a greater bit rate to be assigned (not that you will see much improved quality in the picture).

I do not see any AVC in your "original" key frame edited video information or any other video information.
The MP42 codec is not an AVC codec and the high bit rate for MP42 is not needed for AVC at the same subjective quality.

Seems to me you are trying to defeat the high compression capability of AVC.
I think you can set AVC up for lossless encoding (best you can do!).
I forgot how to do that at the moment - maybe Jan or Mean can tell you.

 

 

[Jan Gruuthuse]

Achieving lossless, probably setting in x264 Configuration under Tab [General] Rate Control
0 (High Quality) to either Constant Rate Factor or Constant Quantiser

[AQUAR]

Thanks Jan,

I was sugar high on Easter eggs (makes the brain lazy!)

[tachmn]

Since I do not see any quality difference on DVDs mastered with DVDStyler from edited files saved from Avidemux with various Mpeg4 AVC (x264) settings, I am investigating Avidemux saving to DVD format directly: Video Output Mpeg2 (ff), Output Format Mpeg-PS Muxer (ff). So I don't have to encode twice. Maybe getting better DVD quality as a result.

So I am not investigating x264 settings. But trying various Mpeg2 (ff) settings without success so far getting an 8 Mbps bitrate on the DVD.

[AQUAR]

I don't think you were being very clear about your objectives.
If I understand correctly now.

Why not simply format the DVD as an ISO or UDF file system and store the video files directly as they are with some mastering software?

The DVD-Video format is proprietary and with several restrictions.
DVDStyler would create Mpeg2 in VOB to the publicly know DVD-Video specs.

Your quote: "Thus I am starting with 1920x1080 29.97 Hz Progressive on the VR-50HD".
IMHO: Recoding that to DVD-Video format is a huge hit in so many ways, just have a look at https://en.wikipedia.org/wiki/DVD-Video.
Eg - limited max SAR - no progressive @ 29.97 fps etc etc.
Only time you might want to do this is for playback compatibility with DVD players (old school stuff!).
Storing the original media files on duplicated portable HDD's (redundancy!) is going to be a lot cheaper, easier, better, more maintainable, more compatible across playback devices and more.

[tachmn]

I do need to create a DVD format to play on an actual player, one of them being a Sony BDP-CX7000ES.

The Roland VR-50HD can also output 1280 x 720P.

But I want to try to get Avidemux to save directly to DVD format with 8 Mbps bitrate first.

Then I can see if starting with a lower resolution is better or not.