Битрейт

Битрейт измеряется в битах в секунду (bps), обычно выражается в Мбит/с (мегабит в секунду) или Гбит/с для высококачественных форматов. Он показывает, сколько данных кодеку разрешено использовать на секунду видео. Но сырые цифры битрейта бессмысленны без контекста кодека. 50 Мбит/с в H.264 Long-GOP выглядит значительно хуже, чем 50 Мбит/с в ProRes 422, потому что H.264 достигает степеней сжатия 50:1 — 100:1 за счёт межкадрового предсказания, тогда как ProRes работает примерно при 5:1 — 7:1 без межкадровой зависимости. Те же 50 Мбит/с означают, что ProRes использует каждый бит для внутрикадровой точности, а H.264 распределяет их по предсказательным кадрам, аппроксимирующим, а не описывающим изображение. Существует три режима битрейта: CBR (постоянный) — поддерживает фиксированную скорость данных независимо от сложности контента; VBR (ограниченный переменный) — допускает колебания в пределах потолка, выделяя больше бит сложным сценам; CQ/VQ (постоянное качество) — режимы вроде CRF в x264, поддерживающие стабильное визуальное качество за счёт свободного колебания битрейта. CRF 18 в x264 даёт визуально прозрачный результат для большинства контента примерно при 8–20 Мбит/с для 1080p. Различие All-I vs Long-GOP: All-I означает, что каждый кадр — независимо сжатый ключевой кадр. Long-GOP использует структуру групп изображений, где полностью кодируется только первый кадр (I-кадр), а последующие ссылаются на предыдущие. Поэтому 100 Мбит/с All-I сохраняет больше простора для грейда, чем 100 Мбит/с Long-GOP — биты Long-GOP расходуются на хранение векторов движения и предсказательных остатков, а не фактических пиксельных данных.

Низкий битрейт проявляется по-разному в зависимости от кодека и разрешения. На H.264 при 1080p всё, что ниже 10 Мбит/с, начинает показывать видимые артефакты — москитный шум вокруг краёв, цветовое растекание в насыщенных зонах и блочные градиенты. При 4K H.264 нужно примерно 35–50 Мбит/с для визуально чистого результата; при 4K H.265 достаточно 15–25 Мбит/с. Но вот ловушка: большинство потребительских камер заявляют поддержку 4K при записи на 100–150 Мбит/с H.264 или 60–100 Мбит/с H.265. На бумаге этого достаточно, но реальная сложность — листва, вода, конфетти, быстрые движения с руки — может перегрузить битовый бюджет кодера. Профессиональные камеры решают это форматами с высоким битрейтом внутрикадрового сжатия. Sony FX6 записывает XAVC S-I при 600 Мбит/с для 4K 60fps — это 10 мегабайт в секунду, гарантирующих каждому кадру достаточно бит для чистых теней и плавных градиентов. ARRI Alexa Mini LF пишет ARRIRAW примерно на 3,2 Гбит/с (400 МБ/с). Для доставки целевой битрейт зависит от платформы и разрешения. YouTube перекодирует всё, поэтому загрузка ProRes 4444 и H.265 на 50 Мбит/с в итоге окажется на внутреннем битрейте YouTube (примерно 12–20 Мбит/с для 4K). Золотое правило: никогда не оценивайте качество только по битрейту — оценивайте по архитектуре кодека, разрядности, цветовой субдискретизации и фактическому кодируемому контенту.