Выбор битрейта для записи мультимедиа

Содержание

Домашняя фонотека. Выбор формата сохранения аудио

Выбор битрейта для записи мультимедиа

Многие меломаны сходятся во мнении, что хранить и слушать музыку в MP3 нужно лишь в самом крайнем случае, когда в наличии нет лицензионного CD или виниловой пластинки. Правда на их стороне, но дело совсем не в этом.

Начнем с того, что музыку слушают не только меломаны. Во-вторых, оцифровка коллекции компакт-дисков все-таки не будет лишней: нет стопроцентной гарантии, что диск прочитается после энного прослушивания, падения на пол, неумышленного нанесения царапин и т. д.

Известно, что со временем физическая структура диска разрушается, даже если на нем нет дефектов и пятен. Не будем забывать о друзьях, родственниках, соседях и прочих, с кем волей-неволей приходится делиться любимой музыкой.

С цифровой коллекцией все быстро и ненакладно, никто не останется обиженным.

Выбор формата

На рынке музыкальных форматов можно выделить, образно говоря, четыре главных конкурента: MP3, OGG, AAC (или M4V) и WMA. Пять лет назад мало кто, включая производителей цифровых устройств, задумывался о замене MP3 чем-то более выигрышным в соотношении размер/качество, сегодня же не самый «навороченный» мобильный телефон может похвастаться поддержкой трех из четырех упомянутых форматов.

Хорошо, но какой из четырех — как минимум — вариантов лучший? Спешим вас огорчить: уж точно не MP3.

Безусловно, MP3-коллекция — она самая удобная в обращении, этот формат воспринимают все цифровые и программные аудио-/видео- плееры (физические и компьютерные, типа Winamp и FooBar 2000), он популярен и не вызывает вопросов даже среди «непросвещенных» пользователей. Но вот когда речь заходит о соотношении параметров размер/качество, MP3 сдает позиции.

Настройка медиа проигрывателя foobar2000

Сегодня большинство аудиофайлов хранятся в MP3 с битрейтом в диапазоне от 128 до192 kbps — с качеством, вполне пригодным для ознакомительного прослушивания, но никак не для хранения в домашней коллекции.

Если слушать на встроенных динамиках ноутбука это можно (но зачем?), то даже в наушниках за 20 долларов и на хорошей акустической системе невысокое качество чаще всего заметно на слух (не всегда, но слышны потрескивания, искажения, налицо «синтетичность» звучания). Большинство независимых тестов в Интернете свидетельствуют о том же.

Так, человек с ником Mebius в своем блоге разместил результаты тестирования четырех форматов (выражаем ему за это благодарность). Было замечено, что во всех диапазонах MP3 заглушает высокие частоты.

Со своей задачей хорошо справился только OGG-кодировщик: он показал не только достойное качество звука, но и выдал сравнительно компактный размер файла. А, к примеру, файл, кодированный в WMA, оказался довольно большим по размеру (примерно на четверть весомее, чем OGG).

Почему же тогда альтернативные MP3 форматы не получили широкого применения? Здесь, к сожалению, решающую роль играет политика крупных корпораций и прочих компаний. Microsoft продвигает WMA, Apple — AAC.

Технология MP3 распространяется по закрытой лицензии, благодаря чему в большинстве операционных систем на базе Linux по умолчанию отсутствуют кодеки на MP3. OGG — открытый формат.

В итоге мы получаем следующую конфронтацию: Windows/Linux/Mac — WMA/OGG/AAC.

Впрочем, вы и сами решите, в какой формат будете переводить свою домашнюю коллекцию. Если вы создаете архив для индивидуального прослушивания, имеет смысл посмотреть в сторону OGG или AAC.

Плюс в том, что эти форматы достаточно универсальны, а по качеству компрессии опережают MP3.

Благо что каждый второй плеер (часть «MP3» опустим) поддерживает OGG и/или AAC, и проблемы «что бы мне послушать в дороге…» у вас не возникнет.

Однако прежде чем приступать к записи CD, необходимо определиться, в какой мере мы будем использовать компрессию. У звуковой дорожки есть одна доминирующая характеристика качества — битрейт. Битрейт (англ.

bitrate) — количество бит, используемых для хранения одной секунды аудио в потоке данных. Понятно, что чем больше битов приходится на одну секунду звучания, тем выше качество звука.

Применительно к MP3 возможна скорость передачи от 32 до 320 kbps, где kbps — количество байтов, передаваемых в секунду.

У формата MP3 битрейт бывает постоянный и переменный. При постоянном битрейте (CBR , англ. constant bitrate) количество байт на секунду на протяжении всего трека остается неизменной. В случае с переменным (VBR, англ.

variable bitrate), в зависимости от насыщенности звукового потока, частота передачи байтов повышается или понижается. В итоге файл «весит» меньше, чем аналогичный с постоянным битрейтом.

VBR актуален для нетяжелых, ненасыщенных акустических композиций с тихими звуковыми участками.

По отношению к OGG формату система оценки качества несколько другая, что связано с отличным от MP3 алгоритмом компрессии и совершенно иной психоакустической моделью:

  • q-2(~32kbps) — q-1(~48kbps)
  • q0(~64kbps) — q1(~80kbps)
  • q2(~96kbps) — q3(~112kbps)
  • q4(~128kbps) — q5(~160kbps)
  • q6(~192kbps) — q7(~224kbps)
  • q8(~256kbps) — q10(~512kbps)

Параметр –q6, задаваемый в настройках кодировщика — это, по сути, отличное качество ко-дирования, превосходящее аналогичный битрейт в MP3.

Грабим диски с помощью Exact Audio Copy

В каком формате хранятся музыкальные треки на аудио-CD? С точки зрения компьютера — ни в каком. Если вы просто скопируете файл с расширением cda с диска на компьютер и откроете его в аудиоплеере, то, к разочарованию, ничего не услышите. Дело в том, что информация на аудио-CD записана не в цифровом, а в аналоговом формате.

Процесс копирования с аудио-CD на компьютер не так прост, как кажется на первый взгляд. Он даже получил специальное название — граббинг. Происходит граббинг в две стадии — оцифровка аналогового потока в цифровой, затем — его сжатие, или компрессия (файл несжатого формата имеет расширение WAV). После декодирования исходник удаляется, а сжатые файлы остаются.

Программ-грабберов немало, однако мы остановимся на freeware-продукте Exact Audio Copy (EAC). По нашему убеждению, это самая функциональная, из бесплатных, программ в своей области. Доступна она здесь (2,5 Мб).

Настройки программы

При первом запуске EAC появится мастер настройки, который задаст вам пару несложных вопросов (на русском языке, кстати). При настройке дисковода отметьте опцию «Для меня важно получать точные результаты».

Точные — это значит качественные: если в процессе копирования дисковод не считал поврежденный сектор, программа сделает еще около ста заходов, пока не добьется положительного результата.

В ином случае EAC уведомит об ошибке и предложит прослушать сбойный звуковой фрагмент.

На четвертом шаге выберите второй пункт «Я не доверяю…» и дождитесь завершения теста. В результате отобразится информация о «профпригодности» вашего дисковода:

Хочется отметить, что без функции C2 CDROM граббинг существенно замедляется, поэтому, если у вас в наличии два дисковода, имеет смысл протестировать оба и выбрать более работоспособный из них.

После закрытия мастера заходим в настройки (меню EAC->Параметры EAC) и включаем/изменяем/отключаем лишние опции. Обратим внимание на некоторые из них.

Вкладка «Папка»: отмечаем «Использовать эту папку» и указываем путь, куда будут копироваться сжатые аудиотреки (чтобы не делать это по каждому запросу EAC).

Вкладка «Извлечение»: выбираем приоритет извлечения и сжатия аудиофайлов. Если кроме граббинга вы намерены заняться другими компьютерными делами, то лучше остановиться на низком или обычном приоритете. Уровень коррекции также нежелательно выставлять высоким.

Вкладка «Нормализация»: рекомендует оставить выключенной. Безусловно, выравнива-ние общего уровня громкости — полезная опция (в потенциале). Однако нормализация — это еще и передискретизация исходного файла, что явно не приведет к улучшению звука. Термины «передискретизация» и «дискретизация» поясняются здесь.

Вкладка «Имена»: в этом разделе вы можете указать шаблон, по которому будут присваи-ваться имена новым файлам. Синтаксис очень прост: например, %T — это название компо-зиции (изменяется двойным щелчком мыши в соответствующем поле), %A – %T, то же са-мое, но уже с указанием исполнителя (The Rolling Stones — Rough Justice). И так далее, приме-нительно ко всем трекам диска.

Применяем настройки и открываем диалог «Параметры дисковода».

Вкладка «Метод извлечения»: включаем функцию «Дисковод способен … С2»

Вкладка «Смещение и скорость»: определяем скорость дисковода и включаем все, что можно включить:

Теперь открываем окно «Параметры сжатия». Это самые важные настройки, поскольку они задают качество композиции. Однако сперва определимся с форматом. В случае с MP3 и WMA можно обойтись встроенными в EAC кодировщиками (первая вкладка «Wav-файлы»).

Впрочем, если вы устанавливали пакет кодеков вроде K-Lite Pack, в списке формата кодиро-вания могут оказаться и OGG, и AAC.

Но это частность, поэтому, если вы желаете использо-вать в EAC внешний кодировщик, зайдите во вторую вкладку и активируйте соответствующий пункт («Использовать внешнюю программу»…).

В данном разделе также следует указать путь к этому самому кодировщику и, если нужно, параметры командной строки. Обычно в документации к кодекам прилагается документация, в которой описаны команды, ключи, параметры и т. д.

С OGG все несколько проще: указываем скорость потока, скажем, Quality 8 — и нет проблем ни с кодированием, ни с тегами (последняя вкладка). К сведению, тэги содержат информацию об аудиофайле, как то год, исполнитель, стили и др., вплоть до обложки альбома и текста песни.

Закрываем диалог настроек, записываем в специальные поля информацию, касающуюся аудиодиска. Поверьте, лучше сейчас, чем потом собственноручно заниматься редактирова-нием каждого трека. Вот и все. Осталось нажать на кнопку с непродуманным названием (ведь не MP3 единым…) и подождать энное количество минут, пока диск не покажется из лотка дисковода.

Надеемся, вы без особых проблем переведете все свои диски в цифровой формат. Удачного вам граббинга и приятного прослушивания! Примечание. Всю необходимую информацию о цифровом звуке и музыкальных форматах вы найдете на портале “Websound.ru”: http://www.websound.ru. Графики и сравнение популярных форматов — на этой странице.

Перечень основных возможностей Exact Audio Copy

  • Поддержка CD-интерфейсов ASPI Windows 95/98/ME и Windows NT/2000,
  • Синхронизация скрытых секторов,
  • Обнаружение и, по возможности, коррекция ошибок чтения,
  • Возможность копирования выбранной области аудиоданных, а не только треков,
  • Использование Windows Audio Compression Manager (ACM) для прямой компрессии в MP3,
  • Поддержка BladeEnc и LAME DLL, используемых аналогично кодеку ACM для сжатия в MP3 “на лету”,
  • Поддержка внешних MP3, VQF, RA и AAC кодеров для автоматического сжатия после извлечения трека,
  • Пакетная компрессия/декомпрессия в/из WAV,
  • Поддержка смещения кодера для точной компрессии/декомпресии,
  • Определение пауз между треками (gaps),
  • Определение тишины в паузах между треками,
  • Функция записи аудио-CD,
  • Автоматическое определение свойств CD-привода,
  • Возможность синхронизации треков для приводов с неточным звуковым потоком,
  • Поддержка мультисессий, CD-Text

Две распространенных ошибки граббинга

1) Перекодирование из одного формата компрессии в другой

Ни в коем случае! Перекодирование несет за собой существенную потерю качества, ведь психоакустическая модель у каждого формата совершенно разная. Сжимайте только WAV-файлы и… аудиокниги.

2) Перекодирование из низкого битрейта в высокий

Существует мнение, что, если перевести файл с низким битрейтом в высокий, качество звучания, соответственно, повысится. Это явное заблуждение! Наивно полагать, что в аудиозапись магическим образом «возвратятся» некогда вырезанные звуки.

Источник: https://softdroid.net/domashnyaya-fonoteka

Статьи

Выбор битрейта для записи мультимедиа

Как люди, непосредственно связанные с AV сферой, мы постоянно говорим об аудио-кодировании и аудиокодеках, а что же это такое? кодек – это, по сути, устройство или алгоритм, способный кодировать и декодировать цифровой аудиосигнал.

На практике аудиоволны, которые передаются по воздуху, являются продолжительными аналоговыми сигналами.

Сигналы преобразуются в цифровой формат устройством, которое называется аналого-цифровой преобразователь (АЦП), а устройство обратного преобразования – цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП).

Кодек находится между этими двумя функциями и именно он позволяет откорректировать некоторые важные параметры для успешного захвата, записи и трансляции звукового сигнала: алгоритм кодека, частота дискретизации, разрядность и скорость передачи данных.

Три наиболее популярных аудиокодека: Pulse-Code Modulation (PCM), MP3 и Advanced Audio Coding (AAC). Выбор кодека определяет степень сжатия и качество записи.

PCM – кодек, который используется компьютерами, CD-дисками, цифровыми телефонами и иногда SACD-дисками.

Источник сигнала для PCM сэмплируется через равные интервалы, и каждый сэмпл представляет собой амплитуду аналогового сигнала в цифровом значении. PCM – это наиболее простой вариант для оцифровки аналогового сигнала.

При наличии правильных параметров этот оцифрованный сигнал может быть полностью реконструирован обратно в аналоговый без каких-либо потерь.

Но этот кодек, обеспечивающий практически полную идентичность оригинальному аудио, к сожалению, не очень экономичен, что выражается в очень больших объемах файлов, а такие файлы не подходят для потокового вещания.

Мы рекомендуем использовать PCM для записи цифровых образов для ваших источников или когда вы занимаетесь постобработкой аудио.

К счастью, у нас всегда есть возможность выбрать другой кодек, который может сжимать цифровые данные (по сравнению с PCM) на основании некоторых полезных наблюдений о поведении звуковых волн.

Но в этом случае приходится идти на компромисс: все альтернативные алгоритмы сопряжены с «потерями», так как невозможно полностью восстановить исходный сигнал, но, тем не менее, результат всё равно хорош настолько, что большинство пользователей не смогут уловить разницу.

MP3 – это формат аудио-кодирования с использованием как раз такого алгоритма сжатия цифровых данных, который позволяет сохранять аудиосигнал в меньшие по объему файлы. Кодек MP3 чаще всего используется пользователями для записи и хранения музыкальных файлов. Мы рекомендуем применять MP3 для трансляций аудио-контента, так как ему требуется меньшая пропускная способность сети.

AAC – это более новый алгоритм кодирования аудиосигнала, ставший «преемником» MP3. AAC стал стандартом для форматов MPEG-2 и MPEG-4. По сути это тоже кодек сжатия цифровых данных, но с меньшей, чем у MP3, потерей качества при кодировании с одинаковыми битрейтами. Мы рекомендуем использовать этот кодек для онлайн трансляций.

Частота дискретизации (кГц, kHz)

Частота дискретизации (или частота сэмплирования) – частота, с которой происходит оцифровка, хранение, обработка или конвертация сигнала из аналога в цифру. Дискретизация по времени означает, что сигнал представляется рядом своих отсчетов (сэмплов), взятых через равные промежутки времени.

Измеряется в герцах (Гц, Hz) или килогерцах (кГц, kHz,) 1 кГц равен 1000 Гц. Например, 44 100 сэмплов в секунду можно обозначить как 44 100 Гц или 44,1 кГц.

Выбранная частота дискретизации будет определять максимальную частоту воспроизведения, и, как следует из теоремы Котельникова, для того, чтобы полностью восстановить исходный сигнал, частота дискретизации должна в два раза превышать наибольшую частоту в спектре сигнала.

Как известно, человеческое ухо способно улавливать частоты между 20 Гц и 20 кГц. Учитывая эти параметры и значения, показанные в таблице ниже, можно понять, почему именно частота 44,1 кГц была выбрана в качестве частоты дискретизации для CD и до сих пор считается очень хорошей частотой для записи.

Есть ряд причин для выбора более высокой частоты дискретизации, хотя может показаться, что воспроизводить звук вне диапазона человеческого слуха – пустая трата сил и времени. При этом среднестатистическому слушателю будет вполне достаточно 44,1 – 48 кГц для качественного решения большинства задач.

Разрядность

Наряду с частотой дискретизации есть такое понятие как разрядность или глубина звука. Разрядность – это количество бит цифровой информации для кодирования каждого сэмпла. Проще говоря, разрядность определяет «точность» измерения входного сигнала.

Чем больше разрядность, тем меньше погрешность каждого отдельного преобразования величины электрического сигнала в число и обратно. С минимальной возможной разрядностью есть только два варианта измерения точности звука: 0 для полной тишины и 1 для звучания в полном объеме.

Если разрядность равна 8 (16), то при измерении входного сигнала может быть получено 28= 256 (216= 65 536) различных значений.

Разрядность закреплена в кодеке PCM, но для кодеков, которые предполагают сжатие (например, MP3 и AAC) этот параметр рассчитывается при кодировании и может меняться от сэмпла к сэмплу.

Битрейт

Битрейт – это показатель количества информации, которым кодируется одна секунда звучания. Чем он выше, тем меньше искажений и тем ближе закодированная композиция к оригиналу. Для линейного PCM битрейт рассчитывается очень просто.

битрейт = частота дискретизации × разрядность × каналы

Для таких систем как Epiphan Pearl, которые кодируют линейный PCM 16-бит (разрядность 16), этот расчет может быть использован для определения, сколько дополнительных полос пропускания может потребоваться для PCM аудио. Например, для стерео (два канала) оцифровка сигнала производится с частотой 44,1 кГц на 16-бит, а битрейт при этом рассчитывается таким образом:

44,1 кГц × 16 бит × 2 = 1 411,2 кбит/с

Между тем алгоритмы сжатия аудиосигнала, такие как AAC и MP3, имеют меньшее количество бит для передачи сигнала (в этом и заключается их цель), поэтому они используют небольшие битрейты. Обычно значения находятся в диапазоне от 96 кбит/с до 320 кбит/с. Для этих кодеков чем выше битрейт вы выбираете, тем больше аудио бит вы получаете на сэмпл, и тем выше будет качество звучания.

Частота дискретизации, разрядность и битрейты в реальной жизни.

CD-диски, одни из первых наиболее популярных изобретений для простых пользователей для хранения цифрового аудио, использовали частоту 44,1 кГц (20 Гц – 20 кГц, диапазон человеческого уха) и разрядность 16-бит. Данные значения были выбраны, чтобы при хорошем качестве звука иметь возможность сохранять как можно больше аудио на диске.

Когда к аудио добавилось видео и появились DVD, а позднее Blu-Ray диски, был создан новый стандарт. Записи для DVD и Blu-Rays обычно используют линейный формат PCM с частотой 48 кГц (стерео) или 96 кГц (звук 5.

1 Surround) и разрядность 24.

Эти значения были выбраны в качестве идеального варианта, чтобы сохранять аудио с синхронизацией с видео и при этом получать максимально возможное качество с использованием дополнительного доступного дискового пространства.

Наши рекомендации

CD, DVD и Blu-Ray диски преследовали одну цель – дать потребителю высококачественный механизм воспроизведения. Задачей всех разработок было предоставить высокое качество аудио и видео, не заботясь о величине файла (лишь бы он умещался на диск). Такое качество мог обеспечить линейный PCM.

Напротив, у мобильных средств информации и потокового медиа совсем другая цель – использовать максимально низкий битрейт, при этом достаточный для поддержания приемлемого для слушателя качества. Для этой задачи лучше всего подходят алгоритмы сжатия. Теми же принципами вы можете руководствоваться для своих записей.

При записи аудио с видео…

В случае если запись будет использоваться для последующей обработки, выбирайте кодек PCM с частотой 48 кГц и максимальной разрядностью (16 или 24), чтобы обеспечить наилучшее качество аудио. Мы рекомендуем данные параметры для Epiphan Pearl.

При потоковой передаче аудио с видео…

При потоковой передаче или записи для последующей трансляции можно получить хорошее звучание аудио при меньшей полосе пропускания, используя кодеки AAC или MP3 с частотой 44,1 кГц и битрейт 128 кбит/с или выше. Такие параметры гарантируют, что звук будет достаточно хорош и не скажется на качестве трансляции.

Источник: http://www.Epiphan.ru/articles/art_14.php

Какой битрейт лучше для видео

Выбор битрейта для записи мультимедиа

Очень часто мне задают один и тот же вопрос – какой битрейт лучше выставлять при выводе фильма. И поскольку это один из самых главных параметров, влияющих на качество конечного изображения, я решил более подробно рассмотреть его в этой статье, а так же дать свои рекомендации по выбору оптимального значения.

Что же такое битрейт

Битрейт это количество информации передаваемой либо сохраняемой за определённый промежуток времени. Обычно за секунду. В видео принято обозначать им коэффициент сжатия и измеряется он мегабитами (Mbps) либо килобитами (kbps) в секунду.  И чем больше его значение, тем качественнее картинка.

Проще говоря, когда в кодеке выставляем битрейт мы как бы говорим ему, что у нас есть, например, только 16 мегабит (это 2 мегабайта) на одну секунду видео и он уже пытается при помощи своих алгоритмов сжатия сохранить картинку с наименьшими потерями.

Соответственно, чем больше это значение, тем меньше кодеку приходится ужимать изображение, но размер получаемого файла при этом увеличивается.

Обычно в программах для монтажа и конвертации видео есть возможность выбрать один из трех режимов сжатия:

1. С постоянным битрейтом. (Constant bitrate, CBR) В этом режиме выставленный битрейт не меняется на протяжении всего кодирования и поэтому размер конечного файла можно точно рассчитать.

2.С переменным битрейтом.

(Variable bitrate, VBR) При выборе этого режима мы уже выставляем максимально возможный битрейт, а кодек сам выбирает необходимый для каждой конкретной сцены в видеоролике.

Благодаря этому размер конечного файла может быть меньше, чем при выборе режима с постоянным битрейтом. Но рассчитать его уже сложнее. (Можно ориентироваться на максимальный битрейт при подсчёте)

3. С усредненным битрейтом (Average bitrate, ABR) В этом режиме мы уже выставляем минимально и максимально допустимый битрейт. Как и в случае с переменным кодек сам его подбирает, но уже только в этих пределах. Качество кодирования при этом лучше. Так как кодек не может уйти за минимальный предел битрейта.

Лично я всегда выбираю режим с постоянным битрейтом потому, что это даёт мне возможность точно рассчитать размер конечного файла и предсказуемое качество картинки. (ну не доверяю я кодеку )

Ну а теперь к практике. Точнее к цифрам.

Сейчас достаточно много, как форматов, так и кодеков для сжатия видео. Но наиболее качественным, по моему мнению, пока остаётся H.264. Тем более, что его рекомендуют видеосервисы и Vimeo. Именно поэтому я буду ориентироваться на самый распространенный формат видеозаписи Full HD (1920×1080) и кодек H.264.

Какой же тогда выставлять битрейт?

Для и Vimeo советую выставлять битрейт от 10 до 16 mbps (мегабит в секунду. Соответственно это будет от 10000 до 16000 kbps). Этого вполне достаточно для получения хорошей картинки и небольшого размера файла.

Если вам необходимо получить лучшее качество и средний размер файла, то рекомендую выставлять битрейт в пределах 18 — 25 mbps.

Ну а для сохранения максимального качества картинки – 50 mbps.

Но тут ещё есть один нюанс. Нужно смотреть, какой битрейт у вас на оригинальных видео. Если они, например, записаны с 10 mbps, то выставлять при рендере 25 mbps нет никакого смысла.

Так как размер файла увеличится, а качество останется таким же. В этом случае можно оставить 10 mbps.

То есть для максимально возможного качества можно ориентироваться на битрейт оригинальных видео файлов, не превышая их значений.

Для того чтобы его узнать нужно в браузере Windows кликнуть правой кнопкой мыши на нужном файле, зайти в свойства и выбрать вкладку подробно.

Там в пункте «Скорость передачи данных» будет указан битрейт на который можно ориентироваться. Здесь же можно увидеть разрешение и частоту кадров.

Ещё замечу, что максимальный битрейт при создании Blu-Ray диска составляет 35 mbps.

Если же вы создаёте диски в DVD формате, то выставляйте битрейт в пределах 5 – 9 mbps. И я рекомендую всё-таки использовать 9 mbps для получения максимального качества. (для разрешения 720×576 этого вполне достаточно)

Кстати, чем меньше разрешение видео, тем меньше нужен битрейт.

Ну а напоследок парочка формул для вычисления размера видеофайла и необходимого битрейта:

Допустим мы выставили 50 mbps и рендерим 1 час видео, тогда (50 (битрейт в мегабитах) * 3600(количество секунд в часе)) / 8 (переводим в мегабайты) = 22500 мегабайт. То есть 1 час видео при битрейте 50mbps будет занимать 21,97 Гигабайта (22500/1024=21,97 переводим в гигабайты)

Ну а если нам нужно рассчитать необходимый битрейт, чтобы уместить 1 час видео на 8 гигабайт, то нужно (7800 (приблизительно 8 гигабайт в мегабайтах) / 3600 (секунд в часе)) * 8 (переводим мегабайты в мегабиты) = 17,3mbps.

На этом я пожалуй и закончу. Если статья была вам полезна, то ставьте лайки, подписывайтесь на новости и оставляйте комментарии. 

Удачного вам рендера.

Источник: https://fl-factor.ru/kakoj-bitrejt-luchshe-dlya-video/

Битрейт и его расчет

Выбор битрейта для записи мультимедиа

Битрейт (bit rate) — скорость потока информации за единицу времени. Обычно поток информации измеряется в битах, а время прохождения в секундах (бит/c, bps). Существуют и другие производные величины с приставками кило- и мега- (kbit/s, кбит/с, kbps, Mbit/s, Мбит/с, Mbps).

Битрейт является одним из основных параметров видео. Его значение влияет на размер и качество видеофайла. Величина битрейта прямо пропорциональна качеству и размеру файла.

Чем больше величина битрейта, тем лучше его качество и больше размер файла.

Следует различать два вида скорости: максимальный битрейт — максимальное число бит, которое может пройти за единицу времени, и битрейт — пропускная способность канала без задержек.

Режимы сжатия потока данных

Постоянный битрейт
Постоянный битрейт (Constant bitrate — CBR)— кодировка потока данных, заданная пользователем и имеющая постоянное значение на всей протяженности файла. Такой режим улучшает совместимость и возможность более точного расчета, но может увеличить размер файла на выходе.

Не стоит применять такой режим при динамичных сценах (спортивные программы, фильмы жанра экшн и т.д.) и когда объекты движутся разнонаправленно.

Переменный битрейт (Variable bitrate — VBR)
Переменный битрейт — режим, при котором величина пропускаемого потока информации определяется кодеком в зависимости от сложности данного отрезка файла.

Данный режим позволяет достичь наилучшего качества при оптимальном размере и предотвращает мерцание. К недостаткам этого метода можно отнести только непредсказуемость размера выходного файла и возможность несовместимости.

Переменный битрейт активно применяется для записи Blu-Ray и DVD дисков, где нет ограничения в размерах файла как такового.

Усредненный битрейт (Average bitrate — ABR)
Усредненный битрейт — совокупность переменного и постоянного битрейтов, которые задает пользователь.

В отличие от переменного битрейта, варьирование потока данных происходит в строгих рамках и не достигает минимальных и максимальных значений.

Это позволяет намного точнее предсказать выходной размер файла, чем у VBR и повысить качество видео в динамичных сценах видео. Метод получил применение в сети. Иногда этот режим применяется для сжатия аудио.

Расчет битрейта

Освоив, что такое битрейт и разобрав режимы сжатия потока информации, мы можем приступить к самостоятельному расчету битрейта.Ставим условия задачи:видео: домашнее видео продолжительностью 120 минутзвук: присутствует;меню: нужно;носитель DVD-R (DVD+R) 4.36GB;

выходной формат: DVD (MPEG-2)

Размер DVD-R — 4.36GB = 4464MB. Размер критический, поэтому будем вести расчет из 4300MB по нескольким причинам:1. Совсем точно рассчитать битрейт невозможно и файл может оказаться больше запланированного.2. Все заполненное дисковое пространство иногда ведет к некорректному запуску диска.

3. Многие программы ведут перекодирование, исходя из этого значения.

Отнимаем еще 300MB на меню и звуковую дорожку (если у вас звук не в формате PCM, битрейт которого намного выше, и если вы не планируете создать несколько аудиодорожек) и получаем 4000MB.

4000 : (120 * 60) = 0,556Мб/сек = 0,556 * 8 = 4,444 Мбит/сек = 4,444 * 1024 = 4551Кбит/сек.

Для качественного DVD-Rip такое значение идеальное, а для MPEG-2 еле терпимое. Дело в том, что разным форматам видео  для приемлемого изображения необходимо разное значение битрейта.

Можете попробовать воспроизвести это видео и если там есть динамические моменты, то вы увидите на видео артефакты в виде квадратов.

Из этого следует, что надо либо уменьшать длительность файла примерно до 60 минут, либо искать другие методы сжатия.

Ненадолго вернемся к истории DVD. Когда появились первые преобразователи аналогового сигнала в цифровой в виде платы захвата,  было заявлено, что на DVD-R можно поместить 60 минут видео без потери качества. В заявленных презентационных данных DVD-формата максимальный битрейт мультиплексированного потока составляет 9,8 Mбит/с.

Когда появились DVD-рекордеры,  способные качественно оцифровывать аналоговый сигнал, то было заявлено, что рекордер способен поместить на диск до 125 минут без потери качества и до 90 минут, если вы хотите сохранить звук в формате PCM.

Пробовали, проверяли, писали и с диска, и с видеокассет — визуально разницы нет даже на паузах и в покадровом режиме (если рекордер хороший).

Битрейт, который выдают рекордеры на выходе оцифрованного изображения, составляет 9000 Кбит/сек, а иногда и чуть больше. Почему математический расчет не совпадает с результатом DVD-рекордера? Наверно потому, что мы расчет проводили для постоянного битрейта, а рекордеры способны оцифровывать видео уже с переменным битрейтом и обладают соответствующими алгоритмами сжатия.

Задав верхнюю границу битрейта в 9000 Кбит/сек, можно добиться хорошего изображения на отрезках видео с динамическими действиями, а на других участках этого же видео значение битрейта может достигать и 2000 Кбит/сек. Вы заметили, что при съемке видео или фото цифровым фотоаппаратом, файлы имеют разный размер? Задав исходный параметр, кодек сам выбирает значение битрейта.

Оптимальный битрейт для DVD-видео

Приняв во внимание тот факт, что на DVD-R можно записать до 120 минут видео без потери качества, зададимся вопросом — как это сделать? Рассмотрим 2 способа:1. Если вы пользуетесь DVD-рекордером, устанавливаем режим «без потери качества» и ставим записываться. Если ваше видео длительностью 60 минут, то рекордер не будет растягивать его на 4.

36GB, а «заберет» только половину свободного пространства.

2.

Если вы пользуетесь платой захвата или ТВ-тюнером, то сначала выполните захват, как описано в здесь,  а потом сожмите полученный файл качественной программой с современными кодеками и неоднократным проходом (хотя бы той же Freemake Video Converter) из расчета dvd5 на 120 минут (не забываем про меню).

Рассмотрим вариант, когда у вас видео небольшой длительности, и вы не собираетесь записывать его на DVD-ROM или хотите записать сразу несколько файлов MPEG-2 на один диск без потери качества.

Внизу размещена таблица, рассчитанная математическим путем из расчета, что на 4464MB дискового пространства можно поместить 120 минут видео (без меню). При этом надо помнить несколько условий.Таблица написана для файлов формата MPEG-2.

Таблица написана не для сжатого ранее видео.Данные значения не предусматривают наличия меню.Пользуясь разными программами, можно получить разные результаты.Значения в таблице могут варьироваться в зависимости от содержимого видео.

Если в программе есть выбор битрейта, то надо задать «VBR» (переменный).

Значения в таблице приведены из расчета «сжатие без потери качества»

В этой статье под выражением «сжатие без потери качества» подразумевается визуальное ощущение. На самом же деле, в аналитическом варианте слово «сжатие» уже обозначает потерю качества.

Таблица расчета битрейта

Время видеоРазмер файлаВремя видеоРазмер файла
05 минут179 MB35 минут1254 MB
10 минут358 MB40 минут1433 MB
15 минут538 MB45 минут1613 MB
20 минут717 MB50 минут1792 MB
25 минут896 MB55 минут1971 MB
30 минут1075 MB60 минут2150 MB

Для расчета битрейта существует множество калькуляторов. Калькулятор способен определить битрейт вашего файла относительно заданных вами параметров, но далеко не каждый калькулятор скажет вам процент потери качества при конвертировании файла с этим значением битрейта.

Александр Кравченко

https://01010101.ru/otcifroa-video/bitrejt-i-ego-raschet.htmlБитрейт2013-11-20T23:43:01+00:00adminОцифровка видеобитрейт,оцифровка видеоБитрейт (bit rate) — скорость потока информации за единицу времени. Обычно поток информации измеряется в битах, а время прохождения в секундах (бит/c, bps). Существуют и другие производные величины с приставками кило- и мега- (kbit/s, кбит/с, kbps, Mbit/s, Мбит/с, Mbps). Битрейт является одним из основных параметров видео. Его значение влияет на…adminsmok128@yandex.ruAdministrator

Источник: https://01010101.ru/otcifrovka-video/bitrejt-i-ego-raschet.html

Настройки видеокодера, битрейт и разрешение прямой трансляции

Выбор битрейта для записи мультимедиа

Если вы решили провести прямую трансляцию, необходимо подготовиться к ней заранее. Узнайте исходящую пропускную способность своего интернет-соединения и выберите настройки, при которых эфир будет идти без сбоев. Проверить скорость передачи данных при загрузке можно с помощью специальных онлайн-сервисов.

Если вы создадите эфир на Панели управления трансляциями или в разделе “Начать эфир”, система автоматически определит, какие настройки заданы в видеокодере.

Если же вы запланируете эфир в разделе “Все трансляции”, то сможете самостоятельно указать разрешение и частоту кадров. Другой вариант – выбрать ключ трансляции, чтобы система определила настройки за вас.

Трансляция будет автоматически перекодирована: благодаря разным форматам вывода ее можно будет смотреть на любом устройстве и вне зависимости от сети, к которой выполнено подключение. 

Советуем провести пробный эфир – это позволит вам убедиться, что изображение и звук транслируются без перебоев. Когда трансляция будет уже запущена, следите за панелью управления: на ней будут отображаться все сообщения об ошибках и данные о качестве потока. Здесь приведен полный список возможных неполадок.

Примечание. Для видео в формате 4K / 2160 пикс. настроить малую задержку нельзя. Для таких трансляций будет автоматически установлена стандартная задержка.

  • Планируя трансляцию, не забудьте поставить флажок в поле “Включить режим 60 кадров/с” на вкладке “Настройки трансляции”. Если вы создали трансляцию в разделе “Начать эфир”, то частота кадров и разрешение будут выбраны автоматически.
  • Разрешение: 3840 x 2160
  • Диапазон битрейта видеопотока: 20 000–51 000 кбит/с
  • Разрешение: 3840 x 2160
  • Диапазон битрейта видеопотока: 13 000–34 000 кбит/с

1440p (60 кадров в секунду)

  • Планируя трансляцию, не забудьте поставить флажок в поле “Включить режим 60 кадров/с” на вкладке “Настройки трансляции”. Если вы создали трансляцию в разделе “Начать эфир”, то частота кадров и разрешение будут выбраны автоматически.
  • Разрешение: 2560 x 1440
  • Диапазон битрейта видеопотока: 9000–18 000 кбит/с

1440p (30 кадров в секунду)

  • Разрешение: 2560 x 1440
  • Диапазон битрейта видеопотока: 6000–13 000 кбит/с

1080p (60 кадров в секунду)

  • Планируя трансляцию, не забудьте поставить флажок в поле “Включить режим 60 кадров/с” на вкладке “Настройки трансляции”. Если вы создали трансляцию в разделе “Начать эфир”, то частота кадров и разрешение будут выбраны автоматически.
  • Разрешение: 1920 x 1080
  • Диапазон битрейта видеопотока: 4500–9000 кбит/с

1080p

  • Разрешение: 1920 x 1080
  • Диапазон битрейта видеопотока: 3000–6000 кбит/с

720p (60 кадров в секунду)

  • Планируя трансляцию, не забудьте поставить флажок в поле “Включить режим 60 кадров/с” на вкладке “Настройки трансляции”. Если вы создали трансляцию в разделе “Начать эфир”, то частота кадров и разрешение будут выбраны автоматически.
  • Разрешение: 1280 x 720
  • Диапазон битрейта видеопотока: 2250–6000 кбит/с

720p

  • Разрешение: 1280 x 720
  • Диапазон битрейта видеопотока: 1500–4000 кбит/с

480p

  • Разрешение: 854 x 480
  • Диапазон битрейта видеопотока: 500–2000 кбит/с

360p

  • Разрешение: 640 x 360
  • Диапазон битрейта видеопотока: 400–1000 кбит/с

240p

  • Разрешение: 426 x 240
  • Диапазон битрейта видеопотока: 300–700 кбит/с  

Настройки видеокодера

Протокол:RTMP Streaming
кодек:H.264, 4.1 – не выше 1080p, не более 30 кадров/сек.
H.264, 4.2 – 1080p, 60 кадров/сек.
H.264, 5.0 – 1440p, 30 кадров/сек. 
H.264, 5.1 – 1440p, 60 кадров/сек.
H.264, 5.1 – 2160p, 30 кадров/сек.
H.264, 5.2 – 2160 пикс., 60 кадров/сек.
Частота кадровДо 60 кадров в секунду
Частота ключевых кадров:Рекомендуемая: 2 секундыМаксимальная: 4 секунды
кодек:AAC или MP3
Кодирование потока:CBR

 

Рекомендуемые дополнительные настройки

Соотношение сторон пикселя:Квадрат
Тип кадров:Прогрессивная развертка, 2 B-кадра, 1 опорный кадр
Энтропийное кодирование:CABAC (контекстно-адаптивное двоичное арифметическое кодирование)
Частота дискретизации аудио:44,1 кГц
Битрейт аудиопотока:128 кбит/с, стерео

 
Эта информация оказалась полезной?Как можно улучшить эту статью?

Источник: https://support.google.com/youtube/answer/2853702?hl=ru

Про форматы аудио

Выбор битрейта для записи мультимедиа

Установка первая. Не бывает идеального формата.  Разные типы аудио требуют разных подходов.

Установка вторая. Из из плохого качества невозможно сделать хорошее.

Установка третья. Есть три подхода к сравнению качества – граница различения (тяжеловесы),  граница комфортности (бытовое аудио) и граница разборчивости.

Установка четвёртая. Споры в одной весовой категории – бесполезны, и называются “холиварами”.  Споры в разных весовых категориях бессмысленны – “тяжёлое тяжелее лёгкого”, а “лёгкое легче тяжёлого”.  Споры (особенно у тяжеловесов) могут проходить только при поддержке «слепого метода».

Краткая вводная

Битрейт – один из самых главных показателей измерения цифровых аудиозаписей. Измеряется в килобитах в секунду(для краткости: кбит/c, просто килобит, кбит, кбит в сек, kbps и т.п.).

На пальцах: он отвечает на вопрос “сколько памяти занимает одна секунда аудио”.

Тут уже идут всякие преобразования: в одном байте восемь бит, в одном килобите 1024 бит, в одной минуте 60 секунд, в одном часе 60 минут – и мы приходим к следующим эмпирическим данным:

  • битрейт 1400 = 1 час занимает  615 мегабайт на диске
  • битрейт 320 = 1 час занимает 141 мегабайт на диске
  • битрейт 192 = 1 час занимает 84 мегабайт на диске
  • битрейт 24 = 1 час занимает 11 мегабайт на диске

Естественно, все мы хотим экономно использовать место на диске. Вот именно отсюда и начинается война форматов. 11 Мб в шестьдесят раз экономнее 615 Мб. Мегабайты – это цена хранения аудио-записей.

Цену хранения можно выразить и в денежных знаках, разделив стоимость накопителя на его ёмкость. Для архива аудио-записей цена хранения далеко не так критична, как для архива видео-записей.

Также цену хранения можно условно выразить и в человеко-часах, если устройство воспроизведения обладает ёмкостью, гораздо меньшей вашего общего архива аудиозаписей. Требуется время на регулярную перезакачку новых треков в устройство.

Цену хранения можно выразить и в квадратных метрах рабочей площади. 500 аудиодисков займут огромное пространство и потребуют мебельных решений, но один небольшой внешний жёсткий диск поместится в карман.

Если есть разная цена, то возникает вопрос качества: тогда мы предполагаем, что меньший битрейт имеет меньшее качество. Вот мы и подходим к главному вопросу – где граница разумного, где идеальное соотношение “цена/качество”.

Самое грубое деление аудиоформатов в порядке убывания среднего битрейта:

  • аудио без сжатия
  • сжатие без потерь (losless)
  • сжатие с потерями (lossy)

без сжатия – это чистый сигнал без преобразования, “как есть”, эквивалент WAV или Audio CD. Классические параметры: 1411 кбит/c, частота дискретизации 44100 кГц, 16-битный звук.

Кодек – это сокращение от слов (КОдер и ДЕКодер). Кодер – это программа, которая упаковывает чистый аудио-сигнал в нужный специальный формат. Декодер – это программа, которая преобразовывает специальный формат в чистый аудио-сигнал.

В современном английском языке эти два термина несколько трансформировались: encode и decode, которым соответствую прямые русские аналоги закодировать и раскодировать.

И не путайте шифрование и кодирование — это два очень непохожих процесса, хотя внешне тут много похожего.

Для обычного человека требуется только проигрыватель, который умеет работать с этим форматом (то есть: имеет декодер). Сам “кодер” требуется только для “изготовления” таких файлов.

Сжатие без потерь – обычно используется для коллекционного аудио-материала. В целом считается, что такой формат в точности можно преобразовать обратно в Audio CD.

Чем лучше такое сжатие:

  • Экономия места на диске примерно в два раза
  • Формат файла предполагает хранение дополнительной информации (исполнитель, альбом, номер трека, наименование трека и т.д.)

Сами форматы такого сжатия отличаются:

  • открытостью формата и алгоритмов сжатия
  • поддержкой со стороны проигрывателей
  • накладными расходами на кодирование, декодирование
  • степенью сжатия

Накладные расходы – несущественны для обычного человека, а степень сжатия у кодеков отличается незначительно. Основные игроки: FLAC, APE, WAVPACK, ALAC.

Сжатие с потерями – даёт гораздо большую степень сжатия за счёт отбрасывания малосущественных деталей звука. Чем до меньшего размера файла мы пытаемся сжать, тем больше деталей надо отбросить. Кроме того что детали исчезают, так ещё появляются технические артефакты.

Основные игроки на рынке: MP3, OGG, AAC, WMA. Все они обладают градациями качества – чем выше битрейт, тем ближе качество к оригиналу. На одинаковых битрейтах разные кодеки в разных условиях могут давать разные результаты.

Объяснить на пальцах что такое сжатие с потерями можно на примере сжатия графических файлов в формате JPEG.

В начале – идеально и практически неотличимо (без увеличения).

В серединке – падение качества видно уже невооружённым глазом, но терпеть ещё можно.

В конце – уже деградация качества переходит границы терпения.

Фотография как бы одна и та же. Её размер в пикселях – такой же. Отличия – в качестве (от 100 до 10), ниже 10 – это уже реальный “трэш”.

Различия качества отражаются на в весе:

  • оригинал BMP = 230 кб
  • сжатие без потерь PNG = 165 кб
  • сжатие с потерями JPG 100 = 95 кб
  • сжатие с потерями JPG 90 = 36 кб
  • сжатие с потерями JPG 80 = 25 кб
  • сжатие с потерями JPG 60 = 16 кб
  • сжатие с потерями JPG 40 = 12 кб
  • сжатие с потерями JPG 10 = 5 кб

Мой выбор

без сжатия – использовать только в промежуточном хранении для рабочего аудио-материала. У меня такие материалы бывают только в микрофонных записях. После их сбора, редактирования и обработки их следует кодировать в низкие битрейты, а исходный материал — удалять. Форматы файлов WAV/PCM.

Сжатие без потерь — так как коллекционного материала мало, то отличия в степени сжатия я полагаю несущественными. FLAC – мой однозначный выбор. У него много плюсов и небольшое отставание от лидеров по сжатию.

Сжатие с потерями – использовать для всего остального. Граница разумного определяется типом материала

Музыкальные записи – формат MP3 с битрейтом от 192 до 320.

Битрейт 192 от битрейта 320 отличить теоретически возможно, но средний битрейт 192 в подавляющем числе случаев находится в зоне комфортного восприятия. Классический низкий битрейт 128 уже  уже легко может попадать за границу комфортности восприятия.

Я читал, что граница средняя различения находится в районе 220. Впрочем разный аудио-материал имеет разную границу различения. Чем шире полоса частот – тем больший битрейт требуется, чёткость границ также требует повышенного битрейта.

Высокие частоты очень сильно режутся кодеком MP3 – чем ниже битрейт, тем более сильно отрезаются высокие частоты. Способны ли вы различать из наличие – вопрос спорный, так как эти негромкие высокие частоты прячутся за громкими звуками средних частот.

Но зато по наличию высоких частот всегда можно отличить реальный материал, от восстановленного (называется “upconvert”).

Значительные искажения можно заметить только на низких и ультранизких битрейтах.

Диктофонные записи, радиозаписи, телевизионные записи – формат MP3 с битрейтом от 64 до 128. Подход следующий – для монофонического звука и голоса можно использовать более низкие битрейты.

книги – здесь уже несколько сложнее.

Классический формат – папка с mp3 файлами и битрейтом 128-192. Одна книга будет занимать от 500 до 1500 мегабайт. Во-первых: это значительное место, во-вторых: получается очень много файлов.

Если понижать битрейт, то легко можно преодолеть границу комфорта. Не всякая аудио-книга комфортно звучит на битрейтах 32-64, а подбирать минимальный битрейт под каждую книгу и под каждое ухо – занятие утомительное.

Если объединять файлы, то затрудняется навигация в плеере.

Популярная альтернатива – AAC, он же M4B. У него есть два преимущества по сравнению с mp3. Во-первых, он качественнее передаёт звук на низких битрейтах (40-80). Во-вторых, он способен хранить оглавление внутри одного большого файла. Данный кодек имеет хорошую поддержку со стороны проигрывателей, продвигается больше Apple и iTunes.

Есть и экспериментальные направления. Например новый кодек OPUS очень хорошо сжимает голос, и аудиокнига может очень неплохо звучать на ультранизком битрейте 24, тогда как AAC на аналогичных битрейтах уже значительно «металлизируется”. Жаль, что у OPUS пока плохо с распространённостью (очень жду на платформе Android).

Битрейт ниже 24 — это уже совсем запредельный случай.  Качество его существенно ниже, какой бы это супер-пупер формат не был, хотя разборчивость можно держать на приемлемом уровне.

Как сравнивать разные битрейты

Единственно верным способом оценки идеального или сравнимого качества является “слепое” тестирование, то есть сравнение двух образцов “без наклеек”. Именно такой метод позволяет отбросить психологические предубеждения против кодеков и битрейтов.

В плеере Foobar2000 кроме встроенных средств перекодирования из практически любых форматов в практически любые форматы есть и средство для “слепого” сравнения – “ABX Comparator”.

В чём суть:

1) Берём два трека, полученного кодированием из одного оригинального файла, и загружаем в ABX.

2) Начинаем слушать, переключаясь между двумя парами треков (A+B=X+Y). А и B – два наших исходных разных трека, и X и Y – те же самые два наших трека, случайно перемешанные.

Цель – угадать, как именно они перемешаны.

3) Выбираем ответ: один из двух вариантов: (X=A, Y=B) или (X=B, Y = A)

4) Повторяем операцию как минимум раз пять, чтобы исключить случайное попадание.

Данный способ сравнения не подходит для сравнения разных весовых категорий – между высокими и низкими битрейтами можно наблюдать существенные различия. Однако такое средство может помочь в оценке границ комфорта.

Калькулятор

Все преобразования битрейтов довольно трудоёмко прикидывать “в уме”.

Написал програмку, которая позволяет делать взаимообратные преобразования параметров: битрейт/скорость, объём, длительность.

Программку положил тут http://entropii.net/files/SpeedCalc_1.0.zip

Источник: https://entropii.net/?p=1264

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.