Miks lumi, vihma ja konfetti hävitavad voogesituse video kvaliteeti

Kui olete kunagi vaatanud filmi Netflixis, YouTube'is või mõnes muus voogedastusteenuses, võite märgata, et igal ajal on vihmane stseen, et video kvaliteet laguneb täielikult. Isegi kui olete striiminud parima internetiühenduse kaudu, näeb video välja nagu jama. See juhtub sellepärast, et kõik videovood on kokkusurutud ja osakesed, nagu vihm, lumi ja konfett, hävitavad täielikult kokkusurutud voolu.

Kuidas Modern Video on tihendatud, et sobitada bitikiiruse piirangud

Et mõista, miks vihma ja muud osakesed suudavad video kvaliteeti segi ajada, peame mõistma, kuidas bitrate töötab. Video bitikiirus on ülemäära lihtsustamiseks andmete hulk, mida video läbib, mõõdetuna bittides sekundis. Seda võib mõelda nagu veetoru lai. Mida väiksem on toru, seda vähem vett saab korraga läbida. Mida laiem on toru, seda rohkem vett saab läbi lasta. Videod on sarnased: mida suurem on bitikiirus, seda rohkem andmeid saab video sekundis kuvada, mis tähendab rohkem üksikasju ja paremat pildi selgust.

HD ja nüüd 4K televisiooni maailmas võib see piirang olla probleemiks. Enamik videoid, mida näete, on mingil viisil kokkusurutud. Kui sa vaataksid täiesti tihendamata HD-videot, oleks selle bitikiirus 2,98 gigabitid sekundis. 4K video on veelgi hullem, tihendamata bitikiirusega 1,67 terabaiti sekundis. Mitte bitti. Baidid. See on rohkem andmeid kui kiireim internetiühendus maailmas.

Õnneks teeb nüüdisaegne kokkusurumine vähemalt ühe punkti korraliku kvaliteedi, säilitades video kvaliteedi. Standardne Blu-Ray väljund kuni 40 Mbps ja 4K Blu-ray väljundid kuni 108 Mbps. Blu-Ray-mängija ja teleri vahelised HDMI-kaablid võivad edastada kuni 18 Gbps, seega on rohkem kui piisavalt ruumi kõigi nende andmete töötlemiseks.

Erinevus tihendamata video bittikiiruse ja sinu Blu-Ray plaatide bitrate vahel on suur, kuid ilmselt ei saa te seda öelda. Tihendamata video sisaldab palju detaile, mida inimkeha tavaliselt ei märka, nii et sellest saab hea tükk. Lisaks võib kaadritevaheline tihendamine oluliselt vähendada failisuurust, kui pildid on välja jäetud, kui pildi osad jäävad kaadrite vahel samaks.

Seda kaadrit saab palju tihendada, sest iga kaadri vahel on väga vähe liikumist või muutust.

Võtke Luke Cage'i klipp eespool Kaitsjad. Selles lühikeses ettekandes kallutab Luke oma pead veidi paremale ja politseinik seisab küljel, kuid enamasti ei muutu raam. Tagaküljel asuvad baarid on peaaegu täielikult ja isegi Luke keha ei liigu dramaatiliselt. Kaadritevaheline kokkusurumine võib öelda, et videol on lihtsalt iga taustal sama taustapildi joonistamine, või lihtsalt nihutada mõned pikslid esiplaanile, selle asemel, et iga üksik pikslit nullist kolmkümmend korda sekundis ümber joonistada. Seda tüüpi tihendamine võib teha tohutuid kärpeid muidu massilise videofaili suuruses. Ilma selle tihendamiseta ei oleks kõik teie internetiühendusest põhi-HDMI-kaabliga kõike seda palju andmeid üle kanda.

Selline raamidevaheline kokkusurumine tekib probleemiks näiteks vihma ja konfetiga. Enamasti staatilise tausta asemel täidab vihma langemine kogu kaadri väikeste detailidega, mida tuleb iga kaadrit liigutada või ümber joonistada. Iga vihmade tilk võtab väärtuslikke bitte, mida võiks kulutada tegelase näole. Mida vähem üksikasju stseenil liigub, seda vähem bitti on vaja kõike teha, ja video kvaliteet langeb.

Streaming Online annab teie Bitrate'ile massiivse lohistamise

Kui vihm on selline probleem, siis miks te seda Blu-Ray plaadi vaatamisel märkate? Vastus peitub saadaval olevas bitikiiruses. Kuigi Blu-Ray plaadid võivad läbida suure hulga kokkusurumise, on neil siiski piisavalt suur bitikiirus, et muuta kõik need vihma- ja konfeti tükid. Tegelikult, kui stseen oli piisavalt hõivatud või kaootiline, võite täheldada pildikvaliteedi mõningast halvenemist, kuid peate selle jaoks kalduma.

Teisest küljest ei saa interneti kaudu voogesitus edasi minna. Keskmine interneti kiirus Ameerika Ühendriikides on umbes 18Mbps, mis on alla poole ribalaiusest, mida vajatakse Blu-Ray-plaadile plussil, et ribalaius tuleb jagada kõigi teie võrgu seadmete vahel. Veelgi hullem on see, et Netflixi sarnane ettevõte võib teenida korraga ainult nii palju andmeid, isegi kui teil on piisavalt kiire internetiühendus selle haldamiseks. Netflixil on internetis juba suur hulk interneti liiklust. Kogu Blu-Ray kvaliteediga HD-voogude voogedastus, millel on sama pildikvaliteet, ei oleks teostatav.

Netflixi abiteksti järgi soovitab ettevõte vähemalt 5Mbps HD videot ja 25Mbps 4K voogesituseks. See on ilmselgelt palju madalam bitikiirus kui sinu elusolev Blu-Ray mängija. Ja pidage meeles, et Blu-Ray video on juba päris kokkusurutud. Niisiis, kui Netflix otsustab piirata voolu bitikiirust veelgi, hakkate pildikvaliteeti kaotama.

Põhiliste, jututubade puhul ei ole see nii suur asi, kui sa pole selline inimene, kes saab pildikvaliteediga tõesti kinnisideeks. Kuid vihmased stseenid panevad rohkem nõudlust juba pingestatud bitrate arvule. See on nagu püüdes aia voolikust tuletõrjehüdrani külge kinnitada. Võimsus pole lihtsalt olemas.

Vaadake seda stseeni Ameerika jumalatelt. Ma edastasin selle näituse Google Fiberi ühenduse kaudu, mis oli otse töölauale ühendatud. Vaatamata sellele, et minu ja Starzi vahel on palju ribalaiust, näete, et vihmane stseen on sama piksel kui 8-bitine videomäng. Tegelikult muutub probleem hullemaks, kui see lõikab Shadow'i sulgemisest klipi alguses laia lõpus lõpus, sest seal on rohkem vihma, mis tähendab rohkem detaile, mis tähendab vähem ribalaiust midagi muud.

Nüüd, siin on sama stseen. Kuid seekord lõime selle striimimise asemel selle episoodi kohalikust koopiast GIF-i. Loomulikult on see, mida vaatate, 4K videolõiguga 650 pikslit GIF-i, nii et sa ei näe täielikku efekti, kuid isegi siin näete rohkem üksikasju. Kuna kohalik video ei pea olema nii tihendatud, kui see oleks voogesituse ajal võrgus, on palju kõrgem bitrate töötamiseks.

Selles teises versioonis näete rohkem vihmade tilka, sa saad näha inimesi selgemalt ja värvid on veelgi parema kontrastsusega. Mida kõrgem on video bitikiirus, seda vähem on see probleem siis, kui hakkab vihma saama või kui keegi viskab konfetti. Tehnilisel tasandil põhjustavad vihma ja konfetid alati tihendusprobleemi, kuid te ei märka seda peaaegu sama palju, kui mängid seda arvutis olevalt plaadilt või faililt selle asemel, et seda võrgus voogesitada.

Loomulikult võib kompromiss olla teile väärt. Sellistel veebilehtedel nagu Netflix, HBO ja Starz on tohutu HD ja 4K sisu raamatukogu, mis võib kuskil mujal olla kulukas (eeldades, et seda isegi saate). Pealegi, kõige rohkem stseenid ei ole ikkagi vihmas. Kuigi film ei näe Netflixist kunagi nii hea välja, nagu see on Blu-Ray'il, võib see hea piisav. Kui sa oled hea väljanägemisega videote jaoks, tahaksite ilmselt jääda füüsilise meedia või oma kodumeediaserveri juurde.