Se hai mai guardato un film su Netflix, YouTube o qualche altro servizio di streaming, potresti notare che ogni volta che c'è una scena piovosa, la qualità del video cade completamente a pezzi. Anche se stai trasmettendo in streaming tramite la migliore connessione Internet, il video sembrerà una schifezza. Ciò accade perché tutti i flussi video sono compressi e particelle come pioggia, neve e coriandoli distruggono completamente i flussi compressi.
Come viene compresso il video moderno per adattarsi ai limiti del bitrate
Per capire perché la pioggia e altre particelle possono compromettere la qualità del video, dobbiamo capire come funziona il bitrate . Il bitrate di un video è, per semplificare eccessivamente, la quantità di dati che un video può attraversare, misurata in bit al secondo. Puoi pensare a quanto sia largo un tubo dell'acqua. Più piccolo è il tubo, meno acqua puoi spingere alla volta. Più largo è il tubo, più acqua puoi far passare. I video sono simili: maggiore è il bitrate, più dati può visualizzare un video al secondo, il che significa più dettagli e migliore chiarezza dell'immagine.
Nel mondo dell'HD e ora la televisione 4K , quella limitazione può diventare un problema. La maggior parte dei video che vedi è compressa in qualche modo. Se dovessi guardare un video HD completamente non compresso, avrebbe un bitrate di 2,98 gigabit al secondo. Il video 4K è anche peggio, con un bitrate non compresso di 1,67 terabyte al secondo. Non bit. Byte. Sono più dati che la connessione Internet più veloce al mondo in grado di gestire.
Fortunatamente, la compressione moderna fa un lavoro decente nel preservare la qualità video, almeno fino a un certo punto. Uscita Blu-Ray standard fino a 40 Mbps e uscita Blu-ray 4K fino a 108 Mbps. I cavi HDMI tra il lettore Blu-Ray e la TV possono trasmettere fino a 18 Gbps , quindi c'è spazio più che sufficiente per gestire tutti quei dati.
La differenza tra il bitrate video non compresso e il bitrate sui tuoi dischi Blu-Ray è enorme, ma probabilmente non sarai in grado di dirlo. Il video non compresso contiene un sacco di dettagli che l'occhio umano di solito non noterà, quindi una buona parte di essi può essere lanciata. Inoltre, inter-frame compression può ridurre drasticamente le dimensioni di un file eliminando i dati quando parti di un'immagine rimangono le stesse tra i fotogrammi.
Prendi la clip sopra di Luke Cage da I difensori . In questa breve inquadratura, Luke inclina leggermente la testa a destra e un poliziotto si alza di lato, ma per la maggior parte l'inquadratura non cambia. Le sbarre nella parte posteriore sono quasi perfettamente immobili, e anche il corpo di Luke non si sposta drammaticamente. La compressione tra fotogrammi può indicare a un video di continuare a disegnare lo stesso sfondo ogni fotogramma o di spostare solo alcuni dei pixel in primo piano, invece di ridisegnare ogni singolo pixel da zero trenta volte al secondo. Questo tipo di compressione può fare enormi tagli in un file video di dimensioni altrimenti enormi. Senza questa compressione, tutto, dalla connessione Internet a un cavo HDMI di base, non avrebbe la capacità di trasferire così tanti dati.
Quella compressione inter-frame crea un problema con cose come pioggia e coriandoli, però. Invece di uno sfondo per lo più statico, la pioggia caduta riempie l'intero fotogramma con piccoli dettagli che devono essere spostati o ridisegnati in ogni fotogramma. Ogni goccia di pioggia occupa pezzi preziosi che potrebbero essere spesi sul viso di un personaggio. Più piccoli dettagli si muovono in una scena, meno bit ci sono per ogni cosa e la qualità del video diminuisce.
Lo streaming online riduce notevolmente il tuo bitrate
Se la pioggia è un tale problema, perché non te ne accorgi quando guardi un disco Blu-Ray? La risposta sta nel bitrate disponibile. Sebbene i dischi Blu-Ray possano subire un'enorme quantità di compressione, hanno comunque un bitrate abbastanza alto da rendere tutte quelle gocce di pioggia e pezzi di coriandoli. In effetti, se una scena fosse particolarmente occupata o abbastanza caotica, potresti notare un certo degrado nella qualità dell'immagine, ma dovrai strizzare gli occhi per vederla.
Lo streaming su Internet, d'altra parte, non riesce a tenere il passo. La velocità media di Internet negli Stati Uniti è circa 18 Mbps , che è meno della metà della larghezza di banda richiesta per un disco Blu-Ray, inoltre tale larghezza di banda deve essere condivisa da tutti i dispositivi sulla rete. Peggio ancora, un'azienda come Netflix può fornire solo così tanti dati contemporaneamente, anche se hai una connessione Internet abbastanza veloce per gestirli. Netflix rappresenta già un'enorme fetta di traffico Internet su internet. Lo streaming di stream HD di qualità Blu-Ray con la stessa qualità di immagine di un disco non sarebbe fattibile.
Secondo Sito della guida di Netflix , l'azienda consiglia almeno 5 Mbps per i video HD e 25 Mbps per lo streaming 4K. Questo è ovviamente un bitrate molto inferiore a quello che il lettore Blu-Ray nella tua vita può gestire. E ricorda, quel video Blu-Ray è già abbastanza compresso. Quindi, quando Netflix decide di limitare ulteriormente il bitrate di uno streaming, inizierai a perdere la qualità delle immagini.
Per scene di conversazione di base, questo non è un grosso problema a meno che tu non sia il tipo di persona che capisce davvero ossessionato dalla qualità delle immagini . Tuttavia, le scene piovose richiedono un bitrate già teso. È come cercare di collegare una pompa da giardino a un idrante. La capacità semplicemente non c'è.
Dai un'occhiata a questa scena di American Gods. Ho trasmesso in streaming questo spettacolo tramite una connessione Google Fiber, cablata direttamente nel mio desktop. Nonostante abbia molta larghezza di banda tra me e Starz, puoi vedere che la scena delle piogge è pixelata come un videogioco a 8 bit. In effetti, il problema peggiora quando si taglia dal primo piano di Shadow all'inizio del clip al campo lungo alla fine, perché c'è più pioggia, il che significa più dettagli, il che significa meno larghezza di banda per qualsiasi altra cosa.
Ora, ecco la stessa scena. Tuttavia, questa volta abbiamo creato una GIF da una copia locale di questo episodio, invece di riprodurla in streaming. Ovviamente, quello che stai visualizzando è una GIF larga 650 pixel di un video 4K, quindi non sarai in grado di vedere l'effetto completo, ma anche qui puoi vedere più dettagli. Poiché il video locale non deve essere compresso tanto quanto lo sarebbe se fosse in streaming online, c'è un bitrate molto più alto con cui lavorare.
In questa seconda versione, puoi vedere più gocce di pioggia, puoi vedere le persone più chiaramente ei colori sono ancora più vividi con un contrasto migliore. Maggiore è il bitrate di un video, minore è il problema quando inizia a piovere o quando qualcuno lancia coriandoli. A livello tecnico, pioggia e coriandoli causeranno sempre un problema di compressione, ma non lo noterai altrettanto se lo stai riproducendo da un disco o da un file sul tuo computer, invece di riprodurlo in streaming online.
Naturalmente, il compromesso potrebbe valerne la pena. Siti come Netflix, HBO e Starz hanno una vasta libreria di contenuti HD e 4K che può essere costoso da trovare altrove (supponendo che tu possa persino farlo). Oltretutto, maggior parte le scene non sono comunque sotto la pioggia. Anche se un film non sarà mai così bello da Netflix come su Blu-Ray, può sembrare buono abbastanza . Tuttavia, se ti piacciono i video di bell'aspetto, probabilmente vorrai restare con i media fisici o il tuo server multimediale di casa.
