29Jul

Mengapa Snow, Rain, dan Confetti Hancurkan Kualitas Video Streaming


Jika Anda pernah menonton film di Netflix, YouTube, atau layanan streaming lainnya, Anda mungkin memperhatikan bahwa kapan pun ada pemandangan hujan, kualitas video benar-benar berantakan. Bahkan jika Anda streaming melalui koneksi internet terbaik, video akan terlihat seperti omong kosong. Hal ini terjadi karena semua aliran video dikompres, dan partikel seperti hujan, salju, dan confetti benar-benar menghancurkan aliran terkompresi.

Bagaimana Video Modern Dipadukan untuk Fit Bitrate Limitations

Untuk memahami mengapa hujan dan partikel lainnya dapat mengacaukan kualitas video, kita perlu memahami bagaimana kerja bitrate. Kecepatan bit video adalah, untuk menyederhanakan, jumlah data yang dapat dilalui video, diukur dalam bit per detik. Anda bisa memikirkannya seperti seberapa lebar pipa airnya. Semakin kecil pipa, semakin sedikit air yang bisa Anda dorong sekaligus. Semakin lebar pipa, semakin banyak air yang bisa Anda lalui. Video serupa: semakin tinggi bitrate, semakin banyak data yang bisa ditampilkan video per detik, yang berarti lebih detail dan kejernihan gambar lebih baik.

Di dunia HD dan sekarang televisi 4K, keterbatasan itu bisa menjadi masalah. Sebagian besar video yang Anda lihat dikompres dengan cara tertentu. Jika Anda menonton video HD yang benar-benar tidak terkompresi, ia akan memiliki bitrate 2.98 gigabits per detik. Video 4K lebih buruk lagi, dengan bitrate yang tidak dikompres 1,67 terabytes per detik. Tidak bitByteItu lebih banyak data daripada koneksi internet tercepat di dunia yang bisa di handle.

Untungnya, kompresi modern melakukan pekerjaan yang layak untuk menjaga kualitas video, setidaknya sampai titik tertentu. Output Blu-Ray standar hingga 40Mbps, dan output Blu-ray 4K hingga 108Mbps. Kabel HDMI antara pemutar Blu-Ray dan TV Anda dapat mentransmisikan hingga 18Gbps, jadi ada lebih dari cukup ruang untuk menangani semua data itu.

Perbedaan antara bitrate video tanpa kompresi dan bitrate pada cakram Blu-Ray Anda sangat besar, namun Anda mungkin tidak dapat memberi tahu. Video terkompresi berisi satu ton detail yang biasanya tidak diperhatikan oleh mata manusia, jadi potongan yang bagus bisa dilempar. Selain itu, kompresi antar-frame dapat secara dramatis mengurangi ukuran file dengan membuang data saat bagian gambar tetap sama di antara frame.

Tembakan ini bisa dikompres banyak karena hanya ada sedikit gerakan atau perubahan di antara masing-masing frame.

Ambil klip di atas Luke Cage dari Pembela .Dalam tembakan singkat ini, Luke memiringkan kepala sedikit ke kanan, dan seorang polisi berdiri di samping, tapi sebagian besar frame tidak berubah. Batang di bagian belakang hampir sempurna, dan bahkan tubuh Luke tidak bergeser secara dramatis. Kompresi antar-frame dapat memberi tahu sebuah video untuk terus menggambar latar belakang yang sama setiap frame, atau hanya menggeser beberapa piksel di latar depan, daripada menggambar ulang setiap piksel dari nol tiga puluh kali per detik. Jenis kompresi ini dapat membuat potongan besar dalam ukuran file video yang besar. Tanpa kompresi ini, segala sesuatu dari koneksi internet Anda ke kabel HDMI dasar tidak akan memiliki kapasitas untuk mentransfer data sebanyak itu.

Kompresi antar frame mengalami masalah dengan hal-hal seperti hujan dan confetti. Alih-alih sebagian besar latar belakang statis, curah hujan memenuhi seluruh bingkai dengan detail kecil yang perlu dipindahkan atau digambar ulang setiap frame. Setiap tetes hujan mengambil potongan berharga yang bisa dihabiskan di wajah karakter. Semakin sedikit detail yang ada di sekitar dalam sebuah adegan, semakin sedikit bit yang ada untuk digunakan untuk segala hal, dan kualitas video turun.

Streaming Online Menempatkan Tarikan Massive pada Bitrate Anda

Jika hujan menjadi masalah, mengapa Anda tidak memperhatikan hal ini saat Anda menonton disk Blu-Ray? Jawabannya terletak pada bitrate yang tersedia. Sementara cakram Blu-Ray dapat mengalami kompresi dalam jumlah besar, mereka masih memiliki bitrate yang cukup tinggi untuk membuat semua tetes hujan dan potongan confetti. Sebenarnya, jika pemandangan sangat sibuk atau cukup kacau, Anda mungkin melihat beberapa penurunan kualitas gambar, tapi Anda harus menyipitkan mata untuk itu.

Streaming melalui internet, di sisi lain, tidak bisa mengikuti. Kecepatan internet rata-rata di Amerika Serikat sekitar 18Mbps, yang kurang dari separuh bandwidth yang dibutuhkan untuk disk Blu-Ray-ditambah bahwa bandwidth harus dibagi oleh semua perangkat di jaringan Anda. Lebih buruk lagi, perusahaan seperti Netflix hanya bisa menyajikan begitu banyak data sekaligus, bahkan jika Anda memiliki koneksi internet yang cukup cepat untuk menanganinya. Netflix sudah menyumbang sebagian besar lalu lintas internet di internet. Streaming HD Blu-Ray berkualitas tinggi dengan kualitas gambar cakram yang sama tidak layak dilakukan.

Menurut situs bantuan Netflix, perusahaan merekomendasikan setidaknya 5Mbps untuk video HD dan 25Mbps untuk streaming 4K.Ini sangat jelas bitrate jauh lebih rendah daripada pemain Blu-Ray yang bisa Anda tangani. Dan ingat, video Blu-Ray sudah cukup dikompres. Jadi, ketika Netflix memutuskan untuk membatasi bitrate aliran lebih banyak lagi, Anda akan mulai kehilangan kualitas gambar.

Untuk adegan percakapan dasar, ini bukan masalah besar kecuali Anda adalah tipe orang yang benar-benar terobsesi dengan kualitas gambar. Namun, adegan hujan memberi lebih banyak permintaan pada bitrate yang sudah tegang. Ini seperti mencoba mengaitkan selang taman ke hidran api. Kapasitasnya saja tidak ada.

Lihatlah pemandangan ini dari Dewa-dewa Amerika. Saya mengalirkan acara ini melalui koneksi Google Fiber, terhubung langsung ke desktop saya. Meskipun memiliki banyak bandwidth antara saya dan Starz, Anda dapat melihat bahwa pemandangan hujan itu sama pamernya dengan video game 8 bit. Sebenarnya, masalahnya semakin memburuk saat memotong dari jarak dekat Shadow di awal klip hingga tembakan lebar di akhir, karena ada lebih banyak hujan, yang berarti lebih detail, yang berarti bandwidth lebih sedikit untuk hal lain.

Sekarang, inilah adegan yang sama. Namun, kali ini kami membuat GIF dari salinan lokal episode ini, alih-alih mengalirkannya. Tentu saja, apa yang Anda lihat adalah GIF berukuran 650 piksel dengan video 4K, jadi Anda tidak akan dapat melihat efek penuhnya, namun bahkan di sini Anda dapat melihat lebih banyak detail. Karena video lokal tidak harus dikompresi sebanyak mungkin jika streaming online, ada bitrate yang jauh lebih tinggi untuk digunakan.

Dalam versi kedua ini, Anda bisa melihat lebih banyak tetes hujan, Anda bisa melihat orang-orang lebih jelas, dan warnanya bahkan lebih jelas dengan kontras yang lebih baik. Semakin tinggi bitrate video, semakin sedikit masalah saat hujan mulai turun atau saat seseorang melempar confetti. Pada tingkat teknis, hujan dan confetti akan selalu menimbulkan masalah kompresi, namun Anda tidak akan menyadarinya sama seperti jika Anda memainkannya dari disk atau file di komputer Anda, alih-alih streaming secara online.

Tentu saja, tradeoff mungkin layak untuk Anda. Situs seperti Netflix, HBO, dan Starz memiliki perpustakaan konten HD dan 4K yang sangat mahal untuk mendapatkan tempat lain( dengan asumsi Anda bahkan bisa).Selain itu, adegan kebanyakan tidak hujan. Sementara sebuah film tidak akan pernah terlihat sebagus Netflix seperti pada Blu-Ray, bisa terlihat bagus cukup .Jika Anda adalah penggemar video tampan, Anda mungkin ingin tetap menggunakan media fisik atau server media rumah Anda sendiri.