29Jul
Εάν έχετε παρακολουθήσει ποτέ μια ταινία στο Netflix, στο YouTube ή σε κάποια άλλη υπηρεσία συνεχούς ροής, ίσως παρατηρήσετε ότι οποιαδήποτε στιγμή υπάρχει μια βροχερή σκηνή, η ποιότητα του βίντεο καταρρέει εντελώς.Ακόμα κι αν κάνετε streaming μέσω της καλύτερης σύνδεσης στο Internet, το βίντεο θα μοιάζει με χάλια.Αυτό συμβαίνει επειδή όλες οι ροές βίντεο συμπιέζονται και σωματίδια όπως βροχή, χιόνι και κομφετί καταστρέφουν εντελώς συμπιεσμένα ρεύματα.
Πώς σύγχρονος βίντεο συμπιέζεται για να ταιριάζει με περιορισμοί bitrate
Για να καταλάβουμε γιατί η βροχή και άλλα σωματίδια μπορούν να βλάψουν μια ποιότητα βίντεο, πρέπει να καταλάβουμε πώς λειτουργεί το bitrate.Το bitrate ενός βίντεο είναι, για να απλοποιήσει, την ποσότητα δεδομένων που μπορεί να περάσει ένα βίντεο, μετρούμενη σε δυαδικά ψηφία ανά δευτερόλεπτο.Μπορείτε να το σκεφτείτε όπως πόσο ευρύς σωλήνας νερού είναι.Όσο μικρότερος είναι ο σωλήνας, τόσο λιγότερο νερό μπορείτε να πιέσετε κάθε φορά.Όσο ευρύτερη είναι η σωλήνα, τόσο περισσότερο νερό μπορείτε να αφήσετε να περάσει.Τα βίντεο είναι παρόμοια: όσο υψηλότερο είναι το bitrate, τόσο περισσότερα δεδομένα μπορεί να εμφανίζει ένα βίντεο ανά δευτερόλεπτο, πράγμα που σημαίνει περισσότερες λεπτομέρειες και καλύτερη εικόνα σαφήνειας.
Στον κόσμο της τηλεόρασης HD και τώρα 4K, αυτός ο περιορισμός μπορεί να γίνει πρόβλημα.Το μεγαλύτερο μέρος του βίντεο που βλέπετε είναι συμπιεσμένο με κάποιο τρόπο.Αν παρακολουθούσατε ένα εντελώς ασυμπίεστο βίντεο HD, θα είχε ένα bitrate των 2,98 gigabit ανά δευτερόλεπτο.Το βίντεο 4K είναι ακόμη χειρότερο, με ένα μη συμπιεσμένο bitrate των 1,67 terabytes ανά δευτερόλεπτο.Όχι bits. Bytes.Αυτά είναι περισσότερα δεδομένα από ό, τι η ταχύτερη σύνδεση στο διαδίκτυο στον κόσμο μπορεί να χειριστεί.
Ευτυχώς, η σύγχρονη συμπίεση κάνει μια αξιοπρεπή δουλειά να διατηρεί την ποιότητα του βίντεο, τουλάχιστον σε ένα σημείο.Μία τυπική έξοδος Blu-Ray με ταχύτητα μέχρι και 40Mbps και έξοδο Blu-ray 4K με ταχύτητα μέχρι 108Mbps.Τα καλώδια HDMI μεταξύ του Blu-Ray player και της τηλεόρασής σας μπορούν να μεταδίδουν μέχρι και 18Gbps, οπότε υπάρχει αρκετός χώρος για να διαχειριστείτε όλα αυτά τα δεδομένα.
Η διαφορά μεταξύ του μη συμπιεσμένου bitrate βίντεο και του bitrate στους δίσκους Blu-Ray είναι τεράστια, αλλά πιθανότατα δεν θα μπορείτε να το πείτε.Το μη συμπιεσμένο βίντεο περιέχει έναν τόνο λεπτομέρειας που συνήθως δεν παρατηρεί το ανθρώπινο μάτι, έτσι ένα καλό κομμάτι από αυτό μπορεί να πεταχτεί.Επιπλέον, η συμπίεση μεταξύ πλαισίων μπορεί να μειώσει δραματικά ένα μέγεθος αρχείου με την εξαφάνιση δεδομένων όταν τα τμήματα μιας εικόνας παραμένουν ίδια μεταξύ των πλαισίων.
Πάρτε το κλιπ πάνω από το Luke Cage από το Οι υπερασπιστές .Σε αυτό το σύντομο πλάνο, ο Luke κλίνει το κεφάλι του ελαφρώς προς τα δεξιά και ένας αστυνομικός στέκεται στο πλάι, αλλά ως επί το πλείστον το πλαίσιο δεν αλλάζει.Τα μπάρες στην πλάτη είναι σχεδόν τέλεια και ακόμη και το σώμα του Λουκά δεν μετατοπίζεται δραματικά.Η συμπίεση μεταξύ πλαισίων μπορεί να πει ένα βίντεο για να κρατήσει απλά το ίδιο φόντο κάθε καρέ, ή απλώς να μετατοπίσει μερικά από τα εικονοστοιχεία στο προσκήνιο γύρω, αντί να επανασχεδιάσει κάθε pixel από το μηδέν τριάντα φορές ανά δευτερόλεπτο.Αυτός ο τύπος συμπίεσης μπορεί να κάνει τεράστιες περικοπές σε ένα κατά τα άλλα μαζικό μέγεθος αρχείου βίντεο.Χωρίς αυτή τη συμπίεση, όλα από τη σύνδεσή σας στο διαδίκτυο με ένα βασικό καλώδιο HDMI δεν θα έχουν την ικανότητα να μεταφέρουν αυτά τα δεδομένα.
Αυτή η συμπίεση μεταξύ πλαισίων τρέχει σε ένα πρόβλημα με πράγματα όπως βροχή και κομφετί, όμως.Αντί για ένα σχεδόν στατικό υπόβαθρο, η πτώση βροχής γεμίζει ολόκληρο το πλαίσιο με μικροσκοπικές λεπτομέρειες που πρέπει να μετακινηθούν ή να ξανασχεδιάσουν κάθε πλαίσιο.Κάθε πτώση βροχής παίρνει πολύτιμα κομμάτια που θα μπορούσαν να δαπανηθούν για το πρόσωπο ενός χαρακτήρα.Οι πιο μικρές λεπτομέρειες που κινούνται σε μια σκηνή, τα λιγότερα κομμάτια υπάρχουν για να πάνε για τα πάντα, και η ποιότητα βίντεο πέφτει.
Streaming Online βάζει μια μεγάλη συρρίκνωση στο bitrate σας
Εάν η βροχή είναι ένα τέτοιο πρόβλημα, γιατί δεν το παρατηρείτε αυτό όταν παρακολουθείτε δίσκο Blu-Ray;Η απάντηση βρίσκεται στο διαθέσιμο bitrate.Ενώ οι δίσκοι Blu-Ray μπορεί να υποστούν μια τεράστια συμπίεση, εξακολουθούν να έχουν ένα αρκετά υψηλό bitrate για να κάνουν όλες αυτές τις βροχοπτώσεις και κομμάτια κομφετί.Στην πραγματικότητα, εάν μια σκηνή ήταν ιδιαίτερα απασχολημένη ή αρκετά χαοτική, μπορεί να παρατηρήσετε κάποια υποβάθμιση στην ποιότητα της εικόνας, αλλά θα πρέπει να στραφείτε για αυτό.
Η ροή μέσω του Διαδικτύου, από την άλλη πλευρά, απλά δεν μπορεί να συμβαδίσει.Η μέση ταχύτητα του Διαδικτύου στις Ηνωμένες Πολιτείες είναι περίπου 18 Mbps, ποσοστό που είναι μικρότερο από το ήμισυ του εύρους ζώνης που απαιτείται για ένα δίσκο Blu-Ray-συν το εύρος ζώνης πρέπει να μοιράζεται από όλες τις συσκευές στο δίκτυό σας.Ακόμα χειρότερο, μια εταιρεία όπως η Netflix μπορεί να εξυπηρετήσει μόνο τόσες πληροφορίες ταυτόχρονα, ακόμα κι αν έχετε αρκετά γρήγορη σύνδεση στο διαδίκτυο για να την χειριστείτε.Το Netflix αντιπροσωπεύει ήδη ένα τεράστιο κομμάτι της διαδικτυακής κίνησης στο Διαδίκτυο.Η ροή πλήρους ροής HD Blu-Ray ποιότητας με την ίδια ποιότητα εικόνας ενός δίσκου θα ήταν ανέφικτη.
Σύμφωνα με την τοποθεσία βοήθειας της Netflix, η εταιρεία συνιστά τουλάχιστον 5Mbps για βίντεο HD και 25Mbps για streaming 4K.Αυτό είναι πολύ προφανές ένα πολύ χαμηλότερο bitrate από ό, τι ο παίκτης Blu-Ray στη ζωή σας μπορεί να χειριστεί.Και θυμηθείτε, ότι το βίντεο Blu-Ray είναι ήδη αρκετά συμπιεσμένο.Έτσι, όταν η Netflix αποφασίσει να περιορίσει ακόμα περισσότερο το ρυθμό ροής του stream, θα αρχίσετε να χάσετε την ποιότητα της εικόνας.
Για βασικές, συζητήσεις σκηνές, αυτό δεν είναι τόσο μεγάλο για μια συμφωνία εκτός αν είστε το είδος του ατόμου που παίρνει πραγματικά εμμονή με την ποιότητα της εικόνας.Ωστόσο, οι βροχερές σκηνές θέτουν περισσότερη ζήτηση σε ένα ήδη τεντωμένο bitrate.Είναι σαν να προσπαθείτε να συνδέσετε έναν εύκαμπτο σωλήνα κήπου μέχρι έναν πυροσβεστικό κρουνό.Η χωρητικότητα απλά δεν υπάρχει.
Ρίξτε μια ματιά σε αυτή τη σκηνή από Αμερικανικούς Θεούς.Επέστρεψα αυτήν την επίδειξη μέσω μιας σύνδεσης Google Fiber, συνδεδεμένη απευθείας στην επιφάνεια εργασίας μου.Παρά το γεγονός ότι έχει αρκετό εύρος ζώνης μεταξύ μου και Starz, μπορείτε να δείτε ότι η βροχερή σκηνή είναι τόσο pixelated όσο ένα 8-bit video game.Στην πραγματικότητα, το πρόβλημα χειροτερεύει όταν κόβει από το κλείσιμο του Σκιά στην αρχή του κλιπ στην ευρεία βολή στο τέλος, επειδή υπάρχει περισσότερη βροχή, που σημαίνει περισσότερη λεπτομέρεια, που σημαίνει μικρότερο εύρος ζώνης για οτιδήποτε άλλο.
Τώρα, εδώ είναι η ίδια σκηνή.Ωστόσο, αυτή τη φορά δημιουργήσαμε ένα GIF από ένα τοπικό αντίγραφο αυτού του επεισοδίου, αντί να το μεταδίδουμε σε ροή.Φυσικά, αυτό που βλέπετε είναι ένα GIF πλάτος 650 pixel ενός βίντεο 4K, έτσι δεν θα μπορείτε να δείτε το πλήρες αποτέλεσμα, αλλά ακόμα και εδώ μπορείτε να δείτε περισσότερες λεπτομέρειες.Δεδομένου ότι το τοπικό βίντεο δεν χρειάζεται να συμπιεστεί τόσο όσο θα ήταν αν ήταν ροής σε απευθείας σύνδεση, υπάρχει ένα πολύ υψηλότερο bitrate για να εργαστείτε με.
Σε αυτή τη δεύτερη έκδοση, μπορείτε να δείτε περισσότερες σταγόνες βροχής, μπορείτε να δείτε τους ανθρώπους πιο ξεκάθαρα και τα χρώματα είναι ακόμη πιο ζωντανά με καλύτερη αντίθεση.Όσο υψηλότερο είναι το bitrate ενός βίντεο, τόσο μικρότερο πρόβλημα είναι όταν αρχίζει να βρέχει ή όταν κάποιος ρίχνει κομφετί.Σε τεχνικό επίπεδο, η βροχή και τα κομφετί πάντα θα προκαλέσουν πρόβλημα συμπίεσης, αλλά δεν θα το παρατηρήσετε σχεδόν εξίσου εάν το αναπαράγετε από ένα δίσκο ή ένα αρχείο στον υπολογιστή σας, αντί να το μεταφέρετε στο διαδίκτυο.
Φυσικά, το εμπόριο μπορεί να αξίζει τον κόπο για εσάς.Τοποθεσίες όπως το Netflix, το HBO και το Starz έχουν μια τεράστια βιβλιοθήκη περιεχομένου HD και 4K που μπορεί να είναι δαπανηρή για να φτάσετε κάπου αλλού( αν υποθέσετε ότι μπορείτε ακόμη και).Εκτός αυτού, οι περισσότερες σκηνές δεν βρίσκονται στη βροχή ούτως ή άλλως.Ενώ μια ταινία δεν θα φαίνεται ποτέ τόσο καλή από το Netflix, όπως και στο Blu-Ray, μπορεί να φανεί καλό αρκετά .Αν, όμως, είστε έτοιμος για ωραία βίντεο, ίσως θέλετε να κολλήσετε με τα φυσικά μέσα ή το δικό σας διακομιστή μέσων στο σπίτι.
