Quantos GBs são usados para transmitir um filme em HD de 2 horas?

No resumo, a qualquer momento você quer saber a quantidade de dados que você're usando por streaming um vídeo tudo que você precisa fazer é multiplicar o vídeo's bitrate pelo tempo total de execução (medido em segundos) e dividir por 8 para obter um valor final. Se usarmos Netflix's 5 megabit bitrate para conteúdo HD como referência, 2 horas devem chegar a 4.5gb.

Em detalhe, no entanto... fica um pouco confuso.

Quando você'está a ver um filme que's foi armazenado em filme, cada frame que passa pelo projector é uma imagem completa. Enquanto você pode produzir um arquivo digital não comprimido que faz o mesmo, o tamanho exorbitante e os requisitos de processamento significam que você praticamente nunca estará fora de um ambiente profissional onde você espera estar fazendo um extenso trabalho de edição e pós-processamento antes de lançar um corte acabado. Qualquer coisa que esteja sendo transmitida vai estar fazendo uso pesado de algoritmos de compressão para reduzir a largura de banda necessária para transmiti-la - e há uma abundância de fatores que vão para descobrir quantos dados são consumidos por um vídeo comprimido.

First, há dois tipos básicos de compressão: taxa de bits fixa e taxa de bits variável. A taxa de bits fixos tem a vantagem de nunca surpreender sua infra-estrutura com um aumento repentino da quantidade de dados que precisa ser empurrada, mas sofre no sentido de que você're frequentemente usa mais dados do que é estritamente necessário e a qualidade pode acabar sofrendo, particularmente em cenas onde você'tem muito movimento acontecendo. A compressão da taxa de bits variável geralmente lhe dará o menor arquivo possível sem comprometer a qualidade, mas é muito mais propensa a problemas relacionados a gargalos quando a taxa de bits sobe para manter a qualidade e geralmente leva muito tempo para ser produzida. Nenhum deles é realmente ideal para streaming, então a maioria geralmente aplica uma abordagem híbrida onde você're usa codificação de taxa de bits variável, mas institui um limite definido para as taxas de bits máximas e mínimas que são consideradas aceitáveis.

Então, let's começa com como os algoritmos básicos de taxa de bits variável funcionam. Ao usar este método você're realmente está usando dois tipos diferentes de frames para fazer seu vídeo: keyframes e delta frames. Os quadros-chave são uma imagem completa, muito parecida consigo'obteria com as células individuais num rolo de filme. Os quadros delta contêm apenas dados sobre as partes da imagem que mudaram desde o último quadro. Se você'tem uma cena que não'não apresenta muito (ou qualquer) movimento ou mudanças na iluminação, você obtém quadros-chave muito pequenos e a largura de banda necessária é igualmente reduzida a quase nada. Na verdade, teoricamente, você só poderia precisar de um único quadro-chave logo no início para todo o seu vídeo. Quando você'tem uma tonelada de detalhes e movimentos acontecendo, o algoritmo irá produzir quadros delta mais detalhados ou enviar quadros-chave mais frequentemente, até o ponto em que ele's basicamente fornecendo um master não comprimido.

Agora, como mencionado anteriormente isto não't funciona para streaming. Se você tiver apenas um único keyframe e esse for deixado em trânsito, o vídeo inteiro será composto na sua maioria por quadros Delta vazios (você'provavelmente já viu como isso é - a qualquer momento um vídeo que você're streaming de repente se transforma em uma cor plana com contornos estranhos e estáticos de objetos em movimento que'é o resultado da perda de um keyframe). E praticamente ninguém tem largura de banda suficiente para ver um vídeo não comprimido com uma taxa de bits que pode ser medida em gigabytes por segundo, mesmo que seja apenas por pouco tempo. Uma das maneiras mais fáceis de tentar se proteger contra esses dois cenários é começar com os keyframes, estabelecendo um limite tanto na parte superior quanto na inferior para a freqüência de envio de um novo keyframe. Então dizemos ao nosso algoritmo que, independentemente de ser ou não necessário, se for ou não necessário, se for ou não necessário, se for ou não necessário, se for ou não necessário, se for 100 frames sem produzir um novo keyframe, então será para o 101º. E por outro lado, dizemos que cada vez que produz um keyframe não comprimido os próximos 15 têm de ser delta frames comprimidos, independentemente de como isso afecta a qualidade da imagem. E agora, temos um arquivo que'é suficientemente previsível que não'não precisamos nos preocupar com a criação de um gargalo. Podemos então classificá-lo através de uma taxa de bits média para todo o tempo de execução, ou simplesmente pela taxa de bits máxima necessária, dependendo do que's apropriado para o caso de uso específico. A Netflix forneceu a figura no início da resposta, por exemplo, está nos dizendo a taxa máxima de bits porque as chances são boas de que qualquer um com esse tipo de velocidade nunca precisará se preocupar com a largura de banda.

O problema é que nenhuma das medidas será na verdade uma representação muito confiável de quantos dados são necessários para um pedaço de tempo específico dentro do arquivo, e a última abordagem está apresentando uma figura de pior caso. Eles também don'não fazem nenhuma consideração para retransmissões ou downscaling como resultado de problemas de rede. Então eles'são realmente mais como aproximações do que indicadores completamente confiáveis do seu consumo de dados.