Il Bitrate e la codifica dei video

Conoscere il meccanismo e le regole del Bitrate aiuta a caricare in modo ottimale i proprio video su YouTube, proprio in base al formato. lo stesso se si ha in progetto di realizzare dei contributi video destinati ad essere visti on demand e scaricati in locale dall’utente, come nel caso dei webinar destinati al download

Bitrate: definizione e funzionamento

Bitrate è un termine che indica la quantità di dati rispetto alle unità di tempo. Viene misurato in mbit al secondo e  determina la velocità con cui i dati vengono trasferiti. Questo rende fondamentale la conoscenza dei meccanismi utili a caricare i video e a riprodurli in streaming.
Generalmente la dimensione del bit rate è collegata direttamente alla qualità dei video e di conseguenza alla dimensione del file.

bit rate e video produzioni
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Risoluzione video e bitrate

Il bitrate e la risoluzione rappresentano due elementi differenti. Per risoluzione si intende il numero di pixel all’interno del fotogramma. Per esempio due diverse camere registrano il medesimo video ad una risoluzione di 1920 x 1080 però con bitrate specifici in base alla tipologia di file scelto. Ne risulteranno due file diversi per qualità e dimensione
In pratica la risoluzione è data dal numero dei pixel posti orizzontalmente moltiplicati per quelli verticali, più frequentemente queste costanti sono indicate con delle sigle rappresentative ossia SD, HD, 4K.

Bitrate basso e bitrate alto

Un bitrate alto produrrà un video di qualità maggiore ma anche le dimensioni saranno superiori. In alternativa i video di minore qualità saranno più piccoli o maggiormente compressi con conseguente riduzione della qualità.
Questo è un assioma parzialmente vero: infatti la compressione dei file eseguita con i codec applica degli algoritmi differenti da un programma all’altro e da un dispositivo ad un altro. E di conseguenza si possono riscontrare immagini qualitativamente superiori con dimensioni inferiori grazie alla funzionalità del codec utilizzato.
È scontato comunque che la quantità di dati da immagazzinare implica un carico di lavoro per il computer e per la fotocamera.
Una GoPro a dei bit rate diversi rispetto alle mirrorless full frame Sony nonostante entrambe garantiscono la produzione in 4K ma con una qualità finale chiaramente differente.

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Rapporto tra valore del bitrate e qualità video su YouTube

La qualità video è influenzata da diversi fattori tra cui il tipo di codec scelto, l’elaborazione dei colori, le dimensioni del sensore ma soprattutto dall bitrate. Che può essere di 8-12 Mbps in caso di video HD o di 20 Mbps per video 4K.
La qualità del fotogramma influisce anche sulla sulla qualità e quantità dei dettagli, sulla profondità e sulla flessibilità di elaborazione dei colori.

Fattori che definiscono il bitrate

Nella maggior parte dei casi le fotocamere consumer hanno una profondità che va dagli 8 ai 12 Mbps. Molti spettatori non distinguono la differenza nella profondità di colore anche se un esperto riesce a cogliere questo tipo di dettaglio.
Si evidenzia particolarmente nelle riprese del cielo o che presentano un fondo scuro.
Se gli artefatti  sono mascherabili nel corso della registrazione verranno a galla nel momento in cui si intende migliorare la saturazione o la cromia durante il grading

Bitrate costante o variabile. Qual è la scelta migliore?

Ne abbiamo parlato con chi si occupa di produzione e post-produzione video in modo continuativo da molto tempo. Ne è emerso che appare di grande importanza differenziare il VBR dal CBR. Distinguere tra un bitrate variabile e uno costante che differiscono per flessibilità e adattabilità favorisce l’ottimizzazione dell’intero flusso di una video produzione
Il VBR aumenta e diminuisce il valore in base all’immagine. richiedendo maggiore capacità di calcolo e di codifica ma riuscendo a garantire un risultato migliore. È sempre preferibile una codifica in diversi passaggi.
La grandezza del file si adatta all’immagine. La presenza di movimento o di sfondi scuri aumentano le dimensioni nettamente.
Un bitrate costante, al contrario, codifica l’intero video con lo stesso valore. Ciò implica una qualità costante e un maggiore utilizzo di dati e un caricamento più lento su YouTube.
È proprio YouTube a consigliare l’impiego di 35/45 Mbps sui video in 4K e di 8/10 Mbps su quelli in HD.

Tipologia di video

Il bitrate deve essere scelto attentamente quando un video è destinato a YouTube e deve tenere conto della tipologia di inquadratura e delle caratteristiche del soggetto.
Un video che non contiene del movimento, rappresentato da una video intervista ad esempio, richiede lo stesso numero di pixel per l’intera scena e di conseguenza è possibile optare anche per un bitrate basso. Il codec infatti lavora a livello delle differenze tra le diverse immagini. Al contrario con soggetti in movimento è necessario aumentare il valore del bitrate.

Bitrate e file audio

Il bitrate per i file audio è riferito alla gamma di suoni disponibile all’interno di un brano o di una registrazione. Le codifiche a 16 bit supportano intervalli di 96 decibel. Mentre a 24 bit arriva fino a 144 decibel. I 16 bit rappresentano uno stardard per la gran parte delle registrazioni soprattutto se destinate al web.
Esattamente come con i video va cercato un adeguato compromesso tra dimensione e qualità finale della riproduzione.
C’è una differenza del 50% di spazio di memoria utilizzata tra i 16 e i 24 bit. Spazio che viene sottratto alla codifica del file video.

Come impostare il bitrate della propria telecamera

Si consiglia di impostare il bitrate ancor prima di cominciare con le riprese e di mantenerlo per tutto il processo, quindi anche nel montaggio e nella codifica, evitando di ritoccarlo nell’editing. Sempre che la risoluzione di input e di output sia la stessa .