Что такое битрейт? подробная характеристика

Определение рекомендуемых показателей

Мы уже рассказывали о настройках для OBS, после успешной установки программы переходим к категории настроек “Вывод” в настройках программах. Тут нам помогут в управлении битрейтом obs пару утилит, с их помощью понять, что выбрать станет проще.

NVIDIA NVENC Specs и x264 Specs — верные помощники в работе каждого стримера. Установить программы можно с официального сайта, с их помощью стриминг будет в формате Full HD, с минимальными задержками. Эти кодировщики отвечают за плавность передаваемой картинки, можете сравнить на ютьюбе разницу при записи с ними и без них.

В графе настроек “Управление битрейтом” рекомендовано ставить показатель “постоянный” или “CBR”. При иных значениях возможно урезание качества для сохранения скорости передачи информации. Подберите соответствующие показатели при помощи таблицы битрейта для OBS, составленной комьюнити стримеров.

В последних обновлениях Twitch начал поддержку битрейта в 6000, при высоких аппаратных показателях вашего устройства можете выбирать это значение для качественного стриминга.

Recommended Encoding Settings

Cloud Transcoding Mode Settings

For most applications IBM Watson Media recommends sending a single high definition stream at 720p resolution with the following settings:

Full HD 1080P and 4K streams require significantly more encoding processing power and bandwidth. These resolutions should only be used when you are certain you have sufficient resources to successfully encode and send with no quality loss. Attempting higher resolutions and bitrates without sufficient encoding resources or bandwidth can lead to poor image quality and interrupted or corrupted viewing or recordings.

Local Transcoding Mode Settings

Depending on your video production workflow, your encoding equipment, or your available bandwidth, you may want to send lower or higher resolutions and bitrates or you may want to send up to 4 multiple bitrates instead of using IBM Watson Media’s Cloud Transcoding option. The table below provides recommended configurations for higher and lower bitrates and resolutions.

Как изменить показатель

Вы уже знаете все о ширине потока – пора разобраться, как узнать битрейт видео и поменять его. В большинстве случаев вам не требуется стороннее программное обеспечение.

1. Если речь идет о загруженных на компьютер файлах, просто посмотрите нужное значение через свойства документа;
2. Если вы хотите знать, какая ширина потока используется на различных сервисах (например, битрейт на Твиче), загляните на страницу технических характеристик в «Справке» или службе поддержки.

Сторонние сервисы нужны, чтобы поменять значение – существует масса онлайн-конвертеров или приложений для десктопа

Рекомендуем обратить внимание на Online Audio Converter, Diktorov.net, AIMP, online-convert.com

Подробно рассказали, что такое битрейт видео и аудио, привели стандартные значения, рассказали о разновидностях. Теперь вы сможете подобрать оптимальное число и изменить его при необходимости!

Online Conventering

Переходим к сервисам, где можно изменить битрейт MP3 онлайн. Первый в нашем обзоре – Online Conventering, русскоязычный сайт с простым инструментом кодировки. На главной странице выбираем синюю иконку «Аудио конвертер».

На следующей странице выбираем интересующий нас MP3-конвертер.

Выбираем файл для конвертации. Выставляем качество звука (битрейт), настройки частоты оставляем неизменными (Change sampling rate), а режим изменяем на «стерео» (Change channels). Кликаем внизу на «Конвертировать».

Размер нашего исходного файла составлял 7,04 Мб. Перекодированный файл уменьшился до объема 2,82 Мб. В процентном соотношении разница составила почти 60%. Результат аналогичен программе MP3 Quality Modifier, где мы тоже конвертировали файл с битрейтом 320 в 128.

Недостаток сервиса один: нельзя загрузить одновременно несколько файлов, приходится изменять каждый по отдельности.

AudioConverter Studio

Заходим в программу и добавляем нужные для обработки файлы. Как обычно, можно добавлять по отдельности или целым каталогом.

Дальше настраиваем правую панель изменений. Выходной формат оставляем таким же. Выбираем качество выходных композиций. Чем оно будет ниже, тем меньше будет объем файла. Оставим по умолчанию – хорошее. Дальше как в предыдущей утилите: частота, битрейт, режим. Внизу – панель настройки сохранения обработанных файлов.

Для начала конвертации кликаем на иконку верхней панели.

Видим всплывающее сообщение, где описаны ограничения конвертации. Ознакомительная версия добавляет в начало перекодированных композиций звуковое сообщение. Нажимаем «Продолжить», если это устраивает, или приобретаем лицензию. Разработчик предлагает меньше ем за 40$ не только AudioConverter Studio, но пакет из десяти программ.

Вот так выглядит окно процесса конвертации.

После завершения процесса выпадает окно о результатах. К сожалению, здесь нет наглядной «статистики», как в прошлой утилите. Увидеть конечный размер конвертированных файлов можем только в каталоге, где они сохранились.

Для примера возьмем первую композицию. Начальный ее размер при битрейте 320 kbps составлял 11,4 Мб. В конечном итоге мы получили mp3-файл с битрейтом 192 kbps объемом 6,86 Мб. Размер файла уменьшился на 40%. Не забываем, что здесь мы выставили более высокий битрейт – 192 по сравнению со 130 в MP3 Quality Modifier. Качество работы двух программ примерно одинаково.

Dynamically Adapting for Multi-Device Delivery

The spectrum of transcoded files created would then fall on an encoding ladder. At the top, a high-bitrate, high-frame-rate, high-resolution stream is output for viewers with the highest-tech setups. At the bottom of the ladder, the same video in low quality is available viewers with small screens and crappy service.

The transcoder breaks these renditions into chunks that are 2-10 seconds in length. These allow the player to dynamically shift between the different encodings depending on available resources.

The video player can then use whichever rendition is best suited for its display, processing power, and connectivity. If power and connectivity change mid-stream, the video will automatically switch to another step on the ladder.

It’s worth noting that adaptive bitrate streaming also helps minimize distribution costs. By limiting the bandwidth required to deliver streams across a content delivery network (CDN), distributors optimize connectivity expenses.

Adaptive Bitrate Streaming and Wowza

To view this video please enable JavaScript, and consider upgrading to a
web browser that
supports HTML5 video

We’ve said it before and we’ll say it again: The streaming industry’s influence on everyday life continues to grow.

Video will make up 82 percent of all IP traffic by 2022, a growing share of which will take the form of live streaming.¹

Ever-increasing connectivity and more have heightened customer expectations. Nobody’s going to stick around when faced with the dreaded buffering icon.

Luckily, adaptive bitrate streaming is easy. You can use the Wowza Streaming Engine software for adaptive bitrate delivery using your own servers — whether they’re on premises or in a third-party cloud platform. For those who want to get up and running quickly without any hassles, the Wowza Streaming Cloud service might be a better fit.

It’s up to you: adapt or get out. Just make sure you start with adaptive bitrate streaming. And Wowza.

Endnotes:

1. Source: Cisco, Cisco Visual Networking Index: Forecast and Trends, 2018-2022

Stay in the Know

Subscribe to Blog

Additional Resources 

• The Complete Guide to Live Streaming
• 10 Streaming Trends for 2021
• Streaming Protocols: Everything You Need to Know
• What Is Low Latency and Who Needs It

About Traci Ruether

As a Colorado-based B2B tech writer, Traci Ruether serves as Wowza’s content marketing manager. Her background is in streaming and content delivery. Aside from writing, Traci enjoys cooking, gardening, and spending quality time with her kith and kin. Follow her… View more

Усредненный битрейт

Усредненный битрейт — это разновидность переменного битрейта, позволяющего настроить определенное (среднее) значение битрейта, которого придерживается кодек. Другими словами, это гибрид постоянного и переменного битрейта.

Используя усредненный битрейт, вы разрешаете программе варьировать значение битрейта по ее усмотрению, но при этом его среднее значение должно соответствовать заданным настройкам.

В большинстве случаев, используется именно усредненный битрейт, так как это позволяет добиться оптимального качества видео, рассчитав при этом конечный размер видеофайла.

Постоянный битрейт

Как следует из названия, постоянный битрейт это способ кодирования, при котором значение битрейта на протяжении всего файла остается неизменным.

Настраивая постоянный битрейт можно довольно точно посчитать, сколько будет занимать видео на диске.

Например: если битрейт видео равен 6 000 кбит/с, то минута видео с таким битрейтом будет занимать 360 000 кбит (6 000 х 60 секунд) что в свою очередь равно 351,5 мегабит (360 000 разделить 1024) или 43,9 мегабайт (351,5 мегабит разделить на 8).

Далее, нужно посчитать, сколько места, потребуется для хранения минуты звука. Например: 192 кбит/с х 60 с. = 1,41 мегабайт.

Таким образом, общий объем одной минуты видео и звука будет занимать примерно 45 мегабайт. Умножив полученное значение на количество минут, вы получите размер вашего видеофайла.

Выше описанные расчеты обычно применяют для обратного процесса, когда нужно рассчитать максимально допустимый битрейт для вашего видео.

Пример: есть полтора часа видео, которое нужно записать на один DVD диск. Нам нужно высчитать, какой битрейт должен быть у видео, что бы получить максимально возможное качество и при этом вместиться на DVD диск?

Высчитать максимальный битрейт можно в ручную, или чтобы не заморачиваться с математическими расчетами, воспользоваться специальной программой, например «Bitrate Calculator».

Данная программа бесплатна, не требует установки и работает на любой Windows (на Windows 7 и на Windows XP проверял лично). Где скачать калькулятор битрейта, а так же, как настроить и использовать программу можно прочесть в статье «Калькулятор битрейта».

Что такое видеокодек.

А теперь, переходим к следующему понятию — видеокодек. Когда я говорил, что если уменьшать битрейт, то качество видео будет меньше. На самом деле, это несколько упрощенный подход, поскольку есть различные методы сжатия.

Да, если сжимать видео одним способом, то действительно, чем меньше битрейт, тем хуже качество видео. Но ученными был найден другой выход — использование различных способов сжатия.

То есть, имея один и тот же битрейт, то есть, при одной и той-же скорости передачи видео, но применяя различные способы кодирования, мы получим разное качество видео.

Видеокодек — способ сжатия видео. Вы наверняка слышали, про различные видео форматы. MP2, MP4, H263, H265, HEVC. Все они, означают различные способы записи и сжатия видео.

Таким образом, записывая видео в различный формат данных, мы можем получить различное качество видео при одинаковом размере. Ну или, разное качество, при одинаковом размере.

Какое обычно используется сжатие?

Битрейт аудио чаще всего составляет 256 Кбит/с. При таком значении аудиозапись сжимается в размере приблизительно в 6 раз, благодаря чему на один диск можно записать в 6 раз больше музыки, чем до сжатия. Если битрейт понизить до 128 Кбит/с, то на один диск поместится уже в 12 раз больше музыки, однако качество звучания будет заметно ниже. Музыка, записанная в качестве 128 Кбит/с, чаще всего предлагается для прослушивания в интернете, т. к. в погоне за повышением скорости загрузки страниц владельцы ресурсов идут на любые жертвы. Многие пользователи отмечают, что ее качество далеко от идеального.

Уровни сжатия и значение битрейта

Уровни сжатия бывают различными. Если трек характеризуется битрейтом 128 Кбит/с, то места он отнимет немного, но и звучание станет посредственным. Битрейт в 320 Кбит/с окажется больше и качественнее, но все равно уступит 1,411 Кбит/с – битрейту, который характеризует аудио компакт-диски. Когда важен высокий битрейт? Как он вообще влияет на музыкальные записи? Здесь есть несколько особенностей:

Если наушники или аппаратура низкого качества, нет смысла уделять внимание битрейту – полноты звучания все равно не получится. Если же аппаратура хорошая, стоит подобрать треки Lossless – экономия скажется на ощущениях от прослушивания.
Не каждый человек хорошо различает частоты, и многие действительно не могут услышать разницу между MP3 и FLAC
Если вы не слишком музыкальны и к меломанам не относитесь, любите слушать музыку фоном, то здесь тоже не стоит усердствовать с выбором в пользу объемных и очень качественных форматов. Отличить разницу будет крайне сложно.
Музыкальное направление тоже вносит свою лепту

Для классической музыки, джаза и некоторых других стилей качество крайне важно, а для обычной поп-музыки порой разница слишком несущественна.

Lossless – формат, который больше подходит для хранения, кроме того, он позволяет в любой момент сжать трек до более удобного в плане объема Lossy. Наоборот же сделать, увы, не получится. Вместе с тем, если использовать дешевые наушники, расслышать в них все особенности музыкального произведения вряд ли получится, даже если формат не позволил потерять в качестве, поэтому нет смысла и гнаться за высоким битрейтом.

Encoder Hardware Recommendations

CPU Resources

• Ensure your encoding CPU / GPU can handle your encoding settings.
• HD streams and high bitrate streams take significantly more CPU and GPU resources to capture and encode.
• If your streams are choppy, pause and resume, exhibit encoding artifacts, are dropping frames or appear to be playing back in a lower than expected frame rate, these can all be signs that your CPU is not able to keep up with the live video encoding.
• Reducing the input resolution size and or reducing your stream output resolution and bitrate can fix these issues.
• Most encoders have an indicator to show you how much of your available resources you are using. Pay attention to this and lower your settings accordingly if it shows you are nearing the maximum resources available.
• Low frame rate streams look very bad. Unless you have extremely low motion content like static slide images, often it would be better to stream full frame rate at a reduced resolution, for example 640×360 at 30fps vs 720HD but only being able to stream at 12 frames per second.

Действительно ли битрейт имеет значение?

Я не люблю отвечать на вопросы таким образом, но, к сожалению, ответ: это зависит.

Часть уравнения — это оборудование, которое вы используете. Если вы используете качественную пару наушников или динамиков, вы привыкли к большому частотному и динамическому диапазонам. Таким образом, вы, скорее всего, заметите недостатки, которые возникают при сжатии музыки в файлы с более низким битрейтом. Вы можете заметить, что в низкокачественных MP3-файлах отсутствует определенный уровень детализации; Тонкие фоновые треки могут быть более трудными для восприятия, верхние и низкие частоты не будут такими динамичными, или вы можете услышать искажения в вокале солиста. В этих случаях вам может потребоваться дорожка с более высоким битрейтом.

Однако, если вы слушаете свою музыку с помощью пары дешёвых наушников на вашем iPod, вы, вероятно, не заметите разницы между файлом со скоростью 128 Кбит/с и файлом 320 Кбит/с, не говоря уже музыке без потерь 1,411 Кбит/с. Помните, когда я показывал вам изображение несколькими абзацами выше и отметил, что вам, вероятно, пришлось вглядываться в него, чтобы увидеть недостатки? Ваши наушники подобны усеченной версии изображения: они сделают эти недостатки трудными для восприятия, так как они физически не способны сыграть вам музыку так, как нужно.

Другая часть уравнения, конечно, ваши собственные уши. Некоторым людям может быть очень тяжело отличить два разных битрейта по простой причине — они мало слушают музыку. Навык слуха, как и любой другой, развивается с практикой. Если вы часто и много слушаете любимую музыку, ваш слух становится более точным и начинает улавливать мелкие детали и полутона. Но до тех пор не имеет особого значения, какой битрейт вы используете?

Так какой формат и битрейт вы должны выбрать для себя? Хватит ли вам 320 Кбит/с, или вам обязательно нужен Lossless формат?

Дело в том, что трудно услышать разницу между файлом без потерь и MP3-файлом 320 Кбит/с. Чтобы услышать разницу, вам понадобится серьезное высококачественное оборудование, хороший слух и определенный тип музыки (например, классическа или джаз).

Для подавляющего большинства людей, 320 Кбит/с более чем достаточно для прослушивания.

За счёт чего достигается экономия памяти при кодировании в VBR?

Алгоритмы сжатия анализируют не только сам звук, но и его сложность, раскладывая на элементарные составляющие. Таким образом, сложные участки музыки, где одновременно звучат множество инструментов, либо звук инструмента часто меняет свою тональность и громкость, кодируются с максимальным качеством. Но если в музыке появляются простые секунды, или вообще наступает тишина, эти кусочки кодируются с гораздо меньшим битрейтом.

За счёт этого подхода и достигается экономия памяти.

Но нужно всегда помнить о том, что основным недостатком VBR является невозможность воспроизведения музыки на старом оборудовании или на старом программном обеспечении.

Текущее использование

Постпродакшн , сети доставки контента и студии используют технологию адаптивной скорости передачи данных, чтобы предоставить потребителям видео более высокого качества с меньшими трудозатратами и меньшими ресурсами. Создание нескольких видеовыходов, особенно для потоковой передачи с адаптивной скоростью передачи данных, имеет большое значение для потребителей. Если технология работает правильно, контент конечного пользователя или потребителя должен воспроизводиться без перебоев и потенциально оставаться незамеченным. Медиа-компании уже много лет активно используют технологию адаптивной скорости передачи данных, и это, по сути, стало стандартной практикой для поставщиков потокового вещания высокого класса; разрешая небольшую буферизацию при потоковой передаче каналов с высоким разрешением (начинается с низкого разрешения и увеличивается).

Почему нет одного, универсального видеокодека?

Может возникнуть вопрос — зачем нужны разные видеокодеки?

• Прогресс в области создания алгоритмов сжатия видео не стоит на месте. В том числе, в отношении механизмов сжатия видео. Так например, вначале появились стандарты PAL и NTSC. У каждого из них, был свой стандарт сжатия. У уже затем, появился HD, затем появился UHD.
• Прогресс в области сжатия видео, зависит также от прогресса в области обработки видео. Для более мощных алгоритмов сжатия, нужны большие вычислительные мощности. На современных телевизорах, компьютерах, стоят намного более мощные процессоры, чем раньше. Это позволяет использовать более сложные алгоритмы.

Чем больше битрейт, тем качественнее трек

Это далеко не всегда так. Для начала напомню, что такое битрейт (bitrate, а не bitraid). Фактически это скорость потока данных в килобитах на секунду при воспроизведении. Т. е., если мы возьмем размер трека в килобитах и разделим на его продолжительность в секундах, получим его битрейт — т. н. file-based bitrate (FBR), обычно он не слишком отличается от битрейта аудиопотока (причиной различий является наличие в треке метаданных — тегов, «вшитых» изображений и т. п.).

Теперь возьмем пример: битрейт несжатого PCM аудио, записанного на обычном Audio CD, рассчитывается следующим образом: 2 (канала) × 16 (бит на каждый семпл) × 44100 (семплов в секунду) = 1411200 (бит/с) = 1411.2 кбит/с. А теперь возьмём и сожмём трек любым lossless кодеком («lossless» — «беспотерьный», т. е. такой, который не приводит к потере какой-либо информации), например кодеком FLAC. В результате мы получим битрейт ниже исходного, но качество при этом останется неизменным — вот вам и первое опровержение.

Сюда ещё кое-что стоит добавить. Битрейт на выходе при lossless сжатии может получиться самый разный (но, как правило он меньше, чем у несжатого аудио) — зависит это от сложности сжимаемого сигнала, а точнее от избыточности данных. Таким образом, более простые сигналы будут сжиматься лучше (т. е. имеем меньший размер файла при такой же продолжительности => меньший битрейт), а более сложные — хуже. Именно поэтому классическая музыка в lossless имеет меньший битрейт, чем, скажем, рок. Но надо подчеркнуть, что битрейт тут ни в коем случае не является показателем качества звукового материала.

Теперь поговорим о lossy сжатии (с потерями). Прежде всего надо понимать, что существует множество разных кодеров и форматов, и даже в пределах одного формата качество кодирования у разных кодеров может отличаться (например, QuickTime AAC кодирует намного качественнее устаревшего FAAC), не говоря уже о превосходстве современных форматов (OGG Vorbis, AAC, Opus) над MP3. Проще говоря, из двух одинаковых треков, закодированных разными кодерами с одним битрейтом, какой-то будет звучать лучше, а какой-то — хуже.

Кроме того, существует такое понятие, как апконверт. Т. е., можно взять трек в формате MP3 с битрейтом 96 кбит/с и конвертировать его в MP3 320 кбит/с. Мало того, что при этом качество не улучшится (ведь потерянные при предыдущем кодировании в 96 кбит/с данные уже не вернуть), оно даже ухудшится. Тут стоит указать, что на каждом этапе lossy кодирования (с любым битрейтом и любым кодером) в аудио вносится определенная порция искажений.

И даже более. Есть еще один нюанс. Если, скажем, битрейт аудиопотока — 320 кбит/с, это не значит, что все 320 кбит ушли на кодирование той самой секунды. Это характерно для кодирования с постоянным битрейтом и для тех случаев, когда человек, надеясь получить максимальное качество, форсирует слишком большой постоянный битрейт (как пример — установка 512 кбит/с CBR для Nero AAC). Как известно, количество бит, выделяемое на тот или иной фрейм, регулируется психоакустической моделью. Но в случае, когда выделенное количество намного ниже установленного битрейта, то не спасает даже резервуар бит (о терминах читайте в статье «Что такое CBR, ABR, VBR?») — в итоге мы получаем бесполезные «нулевые биты», которые просто «добивают» размер фрейма до нужного (т. е. увеличивают размер потока до заданного). Кстати, это легко проверить — сожмите полученный файл архиватором (лучше 7z) и посмотрите на степень сжатия — чем она больше — тем больше нулевых битов (т. к. они приводят к избыточности), тем больше зря потраченного места.

Как битрейт влияет на качество видео?

Мы рассмотрим этот вопрос в двух аспектах.

Во-первых, битрейт — это ключевая мера любого размера видеофайла. Но использование видео с очень высоким битрейтом приведет к потере полосы пропускания. Например, по сравнению с видео 1000 кбит / с, видео 2000 кбит / с потребляет двойную полосу пропускания.

Во-вторых, высокий битрейт означает высокое качество видео. При экспорте того же видео с тем же разрешением, использование более высокого битрейта обеспечит более высокое качество изображения на выходе видео.

Если вы выберете высокое разрешение, будет обработано больше данных, поэтому следует ожидать увеличения битрейта.

Одним словом, высокий битрейт видео гарантирует отличное качество видео. Учтите, что высокая скорость передачи данных создает большую нагрузку на ваше оборудование.

Готовые пресеты для OBS

Стандартные настройки стрима:

Параметры выбирайте исходя из характеристик компьютера, но старайтесь не перегружать центральный процессор.