Scări de bitrate adaptiv: de la 360p la 4K și costul pe disc

O scară de bitrate adaptiv este setul de versiuni ale unui videoclip dintre care poate alege un player de streaming. Fiecare treaptă are o rezoluție și un bitrate; playerul pornește pe una, urmărește cât de repede se descarcă segmentele și urcă sau coboară pe măsură ce se schimbă conexiunea. Dacă scara este bine făcută, atât un spectator din tren, cât și unul în fața unui televizor 4K au o redare fluentă din aceeași încărcare. Dacă e greșită, fie irosești disc și lățime de bandă pe trepte pe care nu le folosește nimeni, fie îi lași pe spectatorii cu conexiuni lente să privească un cerc care se învârte.

Acest articol explică cum funcționează o scară și apoi o prezintă pe cea reală construită de convertorul UFOLOAD, cu bitrate-urile luate chiar din convertor, precum și cât spațiu pe disc costă fiecare treaptă pe oră de video.

Cum alege playerul o treaptă

Playlistul master al unui flux HLS enumeră fiecare treaptă cu trei atribute care contează: BANDWIDTH, RESOLUTION și CODECS. Playerul își măsoară viteza de descărcare pe ultimele câteva segmente și alege cea mai înaltă treaptă al cărei BANDWIDTH încape confortabil sub acea viteză. Două detalii merită știute.

În primul rând, BANDWIDTH este o valoare de vârf, nu o medie. Dacă un playlist o subestimează, playerul alege o treaptă pe care conexiunea nu o poate susține și redarea se blochează; de aceea convertorul nostru scrie vârful și niciodată zero. În al doilea rând, comutarea are loc la granițele segmentelor. Segmentele noastre au patru secunde, iar codorul pune un cadru cheie la începutul fiecăruia, așa că playerul poate sări între variante fără sacadări. Un segment mai scurt reacționează mai repede, dar adaugă cereri; patru secunde este un compromis obișnuit.

Dacă vrei să pui un astfel de flux pe propria pagină, cum să încorporezi un videoclip HLS prezintă variantele cu iframe și hls.js.

Scara UFOLOAD

Convertorul are patru trepte: 2160p (4K), 1080p, 720p și 360p. O treaptă se creează doar dacă sursa ta are cel puțin acea înălțime, pentru că mărirea nu adaugă detalii, ci doar multiplică greutatea și timpul de codare. O sursă 720p produce 720p și 360p; o sursă mai mică de 360p produce o singură variantă la propria dimensiune, astfel încât fiecare fișier să aibă cel puțin o versiune redabilă. Lățimile urmează raportul de aspect al sursei și sunt rotunjite la un număr par, pentru că H.264 cu crominanță 4:2:0 nu poate coda dimensiuni impare. Lățimile de mai jos presupun 16:9.

Presetarea implicită este medium, iar bitrate-urile treptelor au fost alese pentru conținut H.264 obișnuit. Treapta 1080p este plafonată la 5 Mbit/s: este suficient pentru o imagine curată, iar peste acest prag fișierul crește fără un câștig vizibil. 4K are de patru ori mai mulți pixeli decât 1080p, așa că plafonul său este de 16 Mbit/s, de peste trei ori mai mare, ca să nu apară blocuri în scenele complexe.

Convertorul nu produce 480p sau 240p. Mai puține trepte înseamnă mai puțin disc și o codare mai scurtă, iar între 360p și 720p playerul are în continuare un pas rezonabil pentru conexiunile mobile lente. Ce trepte primești efectiv depinde și de plan: 360p și 720p sunt baza, iar treapta de sus este limitată de plafonul planului, afișat pe pagina de prețuri. În planul Free un videoclip primește o singură calitate.

CRF și plafonul de bitrate: de ce dimensiunile sunt limite superioare

Codorul nu țintește un bitrate fix. Țintește o calitate constantă, exprimată prin CRF (constant rate factor): un număr mai mic înseamnă o imagine mai bună și un fișier mai mare. Un video static cu o persoană care vorbește are nevoie de foarte puține date ca să atingă ținta, o scenă de acțiune are nevoie de multe. Ca nicio scenă să nu sufoce o conexiune lentă, fiecare treaptă are și un maxrate egal cu bitrate-ul din tabel și un buffer de două ori mai mare. Rezultatul este un flux care de obicei stă sub plafon și nu îl depășește niciodată mult timp.

De aceea dimensiunile din acest articol sunt dimensiuni de vârf. O prelegere sau o înregistrare de ecran ajunge de regulă mult sub ele. Conținutul în care predomină vorbitul poate ocupa o fracțiune din plafon, iar sportul cu multă mișcare sau filmările cu zgomot se apropie de el. Când dimensionezi o bibliotecă, folosește vârful pentru un buget sigur și media măsurată de tine pentru unul realist.

Profilul de calitate din studioul de codare mută acest echilibru. Profilul rapid folosește o presetare x264 mai rapidă și pregătește videoclipul mai devreme, cu fișiere puțin mai mari; profilul de calitate folosește o presetare mai lentă și un CRF mai mic pentru o imagine mai curată și este disponibil în planurile plătite. Profilul echilibrat implicit se află între cele două.

Cât costă o scară în spațiu pe disc

O oră de video la vârful fiecărei trepte cântărește 6,79 GiB la 2160p, 2,16 GiB la 1080p, 1,23 GiB la 720p și 0,36 GiB la 360p. O scară completă este suma treptelor pe care le permite sursa ta, iar fiecare treaptă este un fișier separat pe disc:

Un exemplu concret: 100 de ore de material Full HD produc cel mult aproximativ 375 GiB de variante. Dacă plafonezi treapta de sus la 720p, aceleași o sută de ore au nevoie de cel mult aproximativ 159 GiB, o reducere de peste jumătate. Treapta de sus domină nota de plată: eliminarea 4K dintr-o bibliotecă de surse 4K îi scade greutatea cu aproximativ două treimi. Dacă un furnizor socotește aceste variante în cota ta de stocare este o întrebare separată, discutată în cât costă găzduirea video; la UFOLOAD cota se calculează după dimensiunea fișierelor pe care le încarci.

Ajustarea scării în studioul de codare

Nu ești obligat să accepți valorile implicite. Studioul de codare din panou are trei setări care schimbă câte trepte stochezi:

• Rezoluția maximă. Videoclipurile nu sunt niciodată codate peste această valoare. Rezoluțiile peste plafonul planului tău sunt blocate.
• Calitatea minimă. Alege 360p, 720p sau 1080p ca treaptă de jos. Ridicarea ei elimină treptele mici, ceea ce economisește disc și timp de codare, dar spectatorii cu conexiuni slabe își pierd varianta de rezervă, așa că păstrează 360p dacă publicul tău include utilizatori de mobil.
• Presetări rapide. Calitate maximă, echilibrat, economisire de spațiu (până la 720p și doar calitățile de care ai nevoie) și publicare instantanee pentru conturile eligibile.

Modificările se aplică încărcărilor noi. Ca să le aplici videoclipurilor deja din bibliotecă, folosește acțiunea de recodare, care procesează cele mai noi videoclipuri în loturi și are o pauză între rulări; videoclipurile rămân redabile cât timp sunt recodate.

Dacă îți construiești propria scară

• Păstrează între treptele vecine pași de aproximativ 1,5–2 ori în bitrate. Pașii mai mici adaugă stocare fără un beneficiu vizibil, cei mai mari fac saltul de calitate evident.
• Pornește suficient de jos pentru cei mai lenți spectatori realiști. O treaptă pe care n-o poate susține nimeni este irosită; o treaptă de jos lipsă înseamnă un cerc care se învârte.
• Aliniază cadrele cheie cu lungimea segmentului și raportează bitrate-ul de vârf în playlist.
• Nu mări rezoluția. Plafonează fiecare treaptă la înălțimea sursei.
• După o lună, măsoară ce trepte folosesc efectiv spectatorii și elimină-le pe cele care nu sunt redate niciodată.

Pentru întregul flux, de la formatele de încărcare la livrare, vezi pagina de funcții; pentru limitele și prețurile planurilor, vezi prețurile. Dacă încă compari opțiuni, lista de verificare pentru găzduirea video acoperă întrebările despre codare și calitate pe care merită să le pui oricărui furnizor.