Technicky vzato
Pravděpodobně jste slyšeli o binárním kódu – o tom, jak se každý výpočetní proces nakonec scvrkne na sekvenci 1s a 0s. Každá z těchto 1 a 0 se jednotlivě nazývá bit. Bitrate je tedy přesně to, jak to zní:rychlost bitů. To znamená počet bitů za určitou dobu, obvykle jednu sekundu.
V praxi bitrate měří různé věci v různých situacích. Existují tři hlavní scénáře, ve kterých je datový tok důležitý pro video:komprese, šířka internetového pásma a živé vysílání. Než si to ale všechno vysvětlíme, pojďme hlouběji porozumět tomu, jak se měří přenosová rychlost.
Bity a bajty
Pokud se z tohoto článku naučíte pouze jednu věc, nechť to bude toto:bity se liší od bajtů. Bajty jsou standardní základní jednotkou pro vyjádření kapacity paměti počítače. Megabajty, gigabajty a terabajty jsou všechny faktory bajtů. Jak tedy souvisí bajty s bity? Bajt je sekvence osmi bitů.
Bity jsou zkráceny jako malá písmena „b“, zatímco bajty používají velká písmena „B“. Pokud potřebujete pomoc s udržením tohoto rovného, nezapomeňte, že velké „B“ je pro větší jednotku, bajt. Můžete si také pamatovat, že velké písmeno „B“ připomíná 8, počet bitů v bajtu. Kdykoli budete tyto jednotky zkracovat, věnujte prosím pozornost psaní velkých písmen, protože rozdíl je důležitý.
Předpona | Faktor | Jednotka | Ekvivalent (B) | Ekvivalent (b) |
— | — | Bajt (B) | 1B | 8b |
kilo- | Tisíc | Kilobajt (KB) | ~1 000 B | ~8 000b |
mega- | Milion | Megabajt (MB) | ~1 000 000 B | ~8 000 000 b |
giga- | miliarda | Gigabajty (GB) | ~1 000 000 000 B | ~8 000 000 000 b |
tera- | bilion | Terabajt (TB) | ~1 000 000 000 000 B | ~8 000 000 000 000b |
Datový tok komprese
Nyní, když víme, co je to bitrate, pojďme si promluvit o tom, jak se používá pro kompresi. Jednoduše řečeno, komprese je proces odstranění nadbytečných informací z videa za účelem minimalizace jeho datové velikosti. Výsledkem jsou menší soubory, které se pro počítačové systémy snáze ukládají, přenášejí a přehrávají.
Bitová rychlost je parametr používaný k měření míry komprese použité na soubor. V tomto scénáři je přenosová rychlost počet bitů obsažených v mediálním souboru za každou sekundu jeho trvání. Více bitů znamená více digitálních informací, které může počítač přečíst, a to obvykle znamená vyšší kvalitu obrazu.
Protože většina video souborů obsahuje miliony bitů za sekundu videa, kódovací software obvykle vyjadřuje datový tok buď v kilobitech za sekundu (Kbps) nebo v megabitech za sekundu (Mbps). Ujistěte se, že víte, jakou jednotku váš software používá, abyste nepřekódovali soubor, který je příšerně komprimovaný nebo silně předimenzovaný.
Předpona | Faktor | Jednotka | Ekvivalent |
— | — | Bit (b) | 1b |
kilo- | Tisíc | Kilobit (kb) | 1 000 b |
mega- | Milion | Megabit (Mb) | 1 000 000 b |
giga- | miliarda | Gigabit (Gb) | 1 000 000 000 b |
Pokud bychom tedy komprimovali video soubor s datovým tokem 18 Mbps, každá sekunda videa by obsahovala osmnáct milionů bitů dat! Pokud by bylo video dlouhé patnáct sekund, výsledkem by byl soubor o velikosti zhruba 34 MB.
18 000 000 b/s ÷ 8 b/B • 15 sekund =33 750 000 B
Vzhledem k tomu, že častěji mluvíme o gigabajtech – někdy až stovkách gigabajtů – to skutečně ukazuje, kolik dat video soubory skutečně obsahují. Pamatujte na to, až si budete příště stěžovat na dobu vykreslování nebo ukládání do vyrovnávací paměti.
Proměnná vs konstantní přenosová rychlost
Pojďme si krátce promluvit o rozdílu mezi konstantním datovým tokem (CBR) a proměnným datovým tokem (VBR). Někdy budete vyzváni k výběru mezi těmito dvěma možnostmi v závislosti na použitém kódovacím softwaru nebo kodeku.
Při konstantní bitové rychlosti váš kodér komprimuje každou jednotlivou sekundu videa na nastavený počet bitů. Datový tok tedy zůstává konstantní v celém souboru. Toto je obvykle rychlejší metoda komprese, ale u některých snímků může mít nízkou kvalitu.
Variabilní datový tok je v podstatě chytřejší metoda, která ve videu vyhledává sekce, které vyžadují méně dat než ostatní. Záběry s malým pohybem na obrazovce nebo velkými bloky barev zvládnou větší kompresi, takže mají nižší datový tok.
Zde se cílový datový tok, který nastavíte, v podstatě stane průměrným datovým tokem vašeho komprimovaného souboru. Pokud má váš soubor proměnnou bitovou rychlost 15 Mb/s, jedna sekunda může obsahovat pouze 5 Mb a další může obsahovat 25 Mb. Dohromady dosahují v průměru 15 Mbps. Můžete být také vyzváni k výběru minimální a maximální bitové rychlosti, která zajistí, že se žádná část vašeho videa nezkomprimuje nad nebo pod určitou prahovou hodnotu.
Stojí za zmínku, že komprese není exaktní věda a váš cílový datový tok je přesně takový – cíl. Skutečná přenosová rychlost vašeho komprimovaného souboru může být o něco vyšší nebo nižší, ale ve většině případů bude tento rozdíl zanedbatelný.
Datový tok šířky internetového pásma
Promluvme si nyní o druhé praktické aplikaci datového toku pro producenty videa:šířce internetového pásma. Datový tok zde měří počet bitů, které lze stáhnout nebo nahrát na internet v každé sekundě reálného času. Doporučujeme vám navštívit stránky jako speedtest.net nebo fast.com a otestovat rychlost vašeho vlastního internetového připojení.
Uvědomte si, že mnoho poskytovatelů internetu nabízí vysokou rychlost stahování s výrazně nižší rychlostí odesílání. Takže zatímco vaše služba může nabídnout 200 Mbps dolů, můžete získat pouze 10 Mbps nahoru. To znamená, že stažení 5GB souboru by vám zabralo asi tři a půl minuty, ale nahrání přesně stejného souboru více než hodinu.
Nedostatečná šířka pásma vytváří vážné překážky ve vašem pracovním postupu, takže se ujistěte, že víte, s čím pracujete. Mít vysokorychlostní přístup k internetu je zásadní pro sdílení velkých souborů nebo živé vysílání.
Datový tok živého přenosu
Když už mluvíme o živém vysílání, jde o třetí běžné využití bitrate pro producenty videa. V tomto případě datový tok měří počet bitů nahraných z vašeho kódovacího softwaru na streamovací platformu každou sekundu. Datový tok živého vysílání jako takový je jakousi kombinací mezi kompresí a šířkou internetového pásma.
Budete chtít použít dostatečně vysoký datový tok, abyste zachovali odpovídající kvalitu videa, ale dostatečně nízkou, aby se stream plynule přehrával na zařízeních vašich diváků. Vyšší datový tok může způsobit větší vyrovnávací paměť nebo způsobit zpoždění. Vaše vlastní přenosová rychlost také omezí, jak vysoko můžete jít.
Doporučené přenosové rychlosti
Nyní víte, co je datový tok, jak se měří a proč je důležitý. Ale možná si stále kladete otázku:„Jaký datový tok bych měl použít?“ Bohužel na tuto otázku prostě neexistuje žádná univerzální odpověď.
Ideální datový tok je ten, který poskytuje správnou rovnováhu mezi vizuální kvalitou a intenzitou dat. To se bude v každém scénáři lišit a závisí na rozlišení a snímkové frekvenci vašeho videa a také na vaší vlastní kapacitě úložiště nebo šířky pásma.
Dobrou zprávou je, že většina platforem pro hostování videa poskytuje vlastní pokyny pro datový tok a další nastavení. Vimeo, YouTube, Facebook a Twitch mají všechny doporučené datové toky (a další nastavení) pro nahrávání a/nebo živé vysílání na své stránky. Pokud používáte tyto nebo jiné hostingové platformy, doporučujeme vám najít jejich pokyny a použít je jako výchozí bod. Mějte však na paměti, že nahrávání a živé vysílání budou mít různá pravidla.
Podobně většina editačního a kódovacího softwaru navrhuje cílové datové toky na základě dalších nastavení vašeho videa nebo toho, jak bude nakonec sledováno. Ve většině případů vám tato výchozí nastavení pravděpodobně poslouží dobře. Ale pokud jsou vaše soubory větší, než můžete zvládnout, nebo si ve videu všimnete mnoha kompresních artefaktů – nyní víte, kde to můžete upravit.