29Jul

Miks lumi, vihm ja Confetti hävitab voogesituse video kvaliteeti


Kui olete kunagi näinud filmi Netflixist, YouTubeist või mõnest teisest voogesituse teenusest, võite märgata, et igal ajal on tegemist vihma stseeniga, video kvaliteet laguneb täielikult. Isegi kui kasutate parima internetiühenduse kaudu voogesitust, näeb see välja nagu jama. See juhtub, kuna kõik video voogud on tihendatud ja osakesed nagu vihm, lumi ja konfeti surmavad voolud täielikult hävitavad.

Kuidas tänapäevane video on pressitud bitikiiruse piirangute jaoks

Et mõista, miks vihm ja muud osakesed võivad videokvaliteeti segi ajada, peame mõistma, kuidas bitikiirus töötab. Video bitikiirus on lihtsustada andmete kogust, mida video võib läbida, mõõdetuna bittides sekundis. Saate seda mõelda nii, kui suur on veetoru. Mida väiksem on toru, seda vähem vett, mida saate üheaegselt läbi suruda. Mida laiem on toru, seda rohkem vett saate lasta läbi. Videod on sarnased: mida kõrgem on bitikiirus, seda rohkem andmeid saab videot sekundis kuvada, mis tähendab täpsemat teavet ja paremat pildi selgust.

HD-i ja nüüdseks 4K-televisiooni maailmas võib see piirang muutuda probleemiks. Enamik vaadatavaid videoid on mingil viisil kokkusurutud. Kui soovite vaadata täiesti tihendamata HD-videot, oleks selle bitti kaadris 2,99 gigabitsist sekundis.4K video on veelgi hullem, tihendamata bitikiirus on 1,67 terabaidi sekundis. Mitte bitid. Baiti. See on rohkem andmeid kui kiireim internetiühendus maailmas, mida saab hakkama saada.

Õnneks valmistab tänapäevane pakkimine korralikku tööd video kvaliteedi säilitamiseks vähemalt mõnda punkti. Standardne Blu-Ray väljund kuni 40Mbps ja 4K Blu-ray väljund kuni 108Mbps. HDMI kaablid teie Blu-ray-mängija ja teie teleri vahel võivad edastada kuni 18 Gbps, nii et nende andmete töötlemiseks on ruumi rohkem kui piisavalt.

Erinevus kompenseerimata video bitikiiruse ja teie Blu-Ray-ketaste bitikiiruse vahel on tohutu, kuid te ilmselt ei oska seda öelda. Mittespressitud video sisaldab tonni detaili, mida inimene silma tavaliselt ei märka, seega võib selle välja visata hästi. Lisaks võib kaadritevaheline pakkimine oluliselt vähendada faili suurust, kui vältida andmete kadumist, kui osa pildist jääb raami vahele samaks.

Seda pilti saab suuresti kokku suruda, kuna iga raami vahel on väga väike liikumine või vahetus.

Võtke Luke Cage'i kohal olevast klipist Defenders .Selles lühikeses pildistuses tõmbab Luke teda pea paremale veidi ülespoole ja politseinik seisab küljel, kuid enamus raami ei muutu. Tagaküljel olevad baarid on peaaegu täiesti säilinud ja isegi Luuka keha ei muutu dramaatiliselt. Ruumilise kaadri pakkimine võib öelda, et video lihtsalt jätka iga taustal sama tausta joonistamist või lihtsalt mõnda esiplaani ümber asetsevate pikslite vahetamist, selle asemel, et iga üksiku piksli ümber trükkida kolm korda kolmekordselt sekundis. Selline tihendus võib tohutult kärpida muidu tohutult videofaili suurust. Ilma selle tihenduseta ei jääks kõik Interneti-ühenduse ja HDMI-põhise kaabli kaudu suutlikkus neid palju andmeid üle kanda.

See inter-frame kompressioon satub probleemiks asjades nagu vihm ja konfeti, kuigi. Enamasti staatilise tausta asemel täidab vihma kogu raamistik väikeste detailidega, mida tuleb iga raami ümber paigutada või ümber joonistada. Iga vihma tilkumine võtab väärtuslikke bitte, mida võiks kulutada nägu näo peale. Mida väiksemad üksikasjad stseenis ringi liiguvad, seda vähem on bittide jaoks kõike läinud ja video kvaliteet langeb.

voogesitus veebis asetab teie bitikiiruse massilise tõuke

Kui vihma on selline probleem, siis miks te seda ei näe, kui vaatate Blu-Ray-ketast? Vastus seisneb saadaolevas bitikiiruses. Kuigi Blu-Ray-kettad võivad läbida suures koguses kompressiooni, on neil endiselt piisavalt kõrge bitikiirus, et kõik need vihmad langeksid ja konfettide tükid muutuksid. Tegelikult, kui stseen oleks eriti hõivatud või kaootiline, võite märgata mõningast halvenemist pildikvaliteedis, kuid peate selle kipitama.

Interneti voogesitus teisest küljest lihtsalt ei suuda püsida. Interneti keskmine Interneti-kiirus Ameerika Ühendriikides on umbes 18 Mbit / s, mis on vähem kui pool ribalaiusest, mida Blu-Ray ketas vajab, et ribalaiust jagavad kõik teie võrgu seaded. Veelgi hullem on see, et Netflixi ettevõte saab teenindada ainult nii palju andmeid korraga, isegi kui teil on seda piisavalt kiiresti internetiühendus. Netflix juba kajastab suurt Interneti-liikluse porti Internetis. Disaini sama kvaliteediga HD-voogude streaming täielikud Blu-Ray kvaliteediga streaming ei oleks teostatav.

Vastavalt Netflixi abisaidile soovitab ettevõte 4K voogesituse jaoks vähemalt 5Mbps HD-video jaoks ja 25Mbps. See on väga ilmselgelt palju madalam bitikiirus kui teie elus Blu-Ray mängija saab hakkama saada. Ja pidage meeles, et Blu-Ray video on juba üsna tihendatud. Niisiis, kui Netflix otsustab piirata voogude bitikiirust veelgi, hakkate hakkama kaotama pildikvaliteedi.

Põhilisteks vestlussaadeteks pole see nii suur tehing, kui te pole selline inimene, kes saab pildikvaliteediga väga kinni. Kuid vihma stseenid pakuvad rohkem nõudlust juba pingutatud bitrate. See on nagu üritab aia voolikut konksutada kuni tuletõrjehüdranti. Võimsust just seal ei ole.

Vaadake seda stseeni American Godsilt. Ma saatsin voogesituseks selle show'i üle Google Fiberi ühenduse, mis on juhtmega otse minu töölauale. Vaatamata sellele, et mul ja Starzil on palju ribalaiust, näete, et vihmane stseen on 8-bitiste videomängudega pikslitustatud. Tegelikult muutub probleem halvemaks, kui see lõikub Shadowi lähistel klipi alguses laia pilti lõpuks, sest seal on rohkem vihma, mis tähendab rohkem üksikasju, mis tähendab vähem ribalaiust kui midagi muud.

Nüüd, siin on sama stseen. Kuid seekord loonusime selle episoodi kohaliku koopia GIF-i, selle asemel et seda voogesitada. Loomulikult on see, et vaatate 4K videoga 650 pikslit GIF-i, nii et te ei näe kogu efekti, kuid isegi siin saate üksikasju näha. Kuna kohalikku videot ei pea pakkima nii palju kui veebi voogesituse korral, on see palju kiirem, et töötada.

Selles teises versioonis näete rohkem vihma tilka, näete inimesi selgemalt ja värvid on veelgi erksamad ja paremad kontrastid. Mida kõrgem on videot sisaldav bitikiirus, seda vähem on probleem, kui see hakkab sajab või kui keegi viskab konfetti. Tehnilisel tasandil tekitab vihm ja konfeti alati tihendusprobleemi, kuid te ei näe seda peaaegu sama palju, kui esitate seda arvutist plaadilt või failist, selle asemel, et voogesitada seda võrgus.

Loomulikult võib see olla teie jaoks väärt. Saitidel nagu Netflix, HBO ja Starz on tohutu HD ja 4K sisu raamatukogu, mis võib olla kuskil mujale kulukas( eeldades, et saate isegi).Pealegi pole kõige enam -stseene vihmasadu. Kuigi filmi ei näe Netflixilt kunagi nii hea kui Blu-Ray'il, võib see hea piisavalt hea olla .Kuigi oled nägusate videote stickler, peate ilmselt tahta jääda füüsilise meedia või oma kodukandjate serverisse.