Kalkulator bitrate wideo

Oblicz średni bitrate wymagany dla docelowego rozmiaru pliku i czasu trwania, po odjęciu ścieżki audio.

Oblicz bitrate pliku wideo

Parametry techniczne

Od danych do świadomej decyzji

  1. Wymagania
  2. Narzut i rezerwa
  3. Wynik
  4. Weryfikacja sprzętu

Co łączy rozmiar pliku, czas i średni bitrate?

Bitrate to ilość danych przypadająca na sekundę filmu

Jeśli znasz maksymalny rozmiar i długość materiału, możesz obliczyć średni budżet danych na każdą sekundę. Plik 1000 MB trwający 10 minut ma większy dostępny bitrate niż plik 1000 MB trwający godzinę, ponieważ te same dane rozkładają się na krótszy czas.

Najpierw zamieniamy bajty na bity przez mnożenie przez osiem, a minuty na sekundy przez mnożenie przez 60. Dopiero wtedy dzielimy liczbę bitów przez czas. Wynik całkowity obejmuje obraz, dźwięk i pozostałe składniki kontenera.

Kalkulator odejmuje wskazany bitrate audio, aby pokazać budżet dla samego obrazu. Nie przewiduje jednak dokładnie metadanych, napisów, miniatur, indeksu kontenera ani dodatkowych ścieżek, dlatego przy twardym limicie zostaw niewielką rezerwę.

Bitrate całkowity = rozmiar w bajtach × 8 / czas w sekundach. Bitrate wideo = bitrate całkowity − bitrate audio.

Średnia nie oznacza identycznej liczby bitów w każdej sekundzie

Kodowanie VBR przydziela więcej danych złożonym scenom, a mniej statycznym. Bitrate chwilowy może więc wyraźnie odbiegać od średniej, mimo że gotowy plik osiąga właściwy rozmiar.

CBR próbuje utrzymać przepływ bliżej wartości docelowej, co jest ważne w transmisji lub niektórych systemach odtwarzania. W pliku przeznaczonym do pobrania zwykle liczy się bardziej średnia z całego materiału oraz zgodność z maksymalnym bitrate urządzenia.

Obliczenie odpowiada na pytanie „ile danych średnio mogę wydać”, a nie „jaką jakość otrzymam”. Jakość zależy od kodeka, ustawień, rozdzielczości, liczby klatek i trudności obrazu.

Przykład: plik 1000 MB, 10 minut i audio 192 kb/s

W jednostkach dziesiętnych budżet całkowity wynosi 13,33 Mb/s

1000 MB oznacza w trybie dziesiętnym 1 000 000 000 bajtów. Po pomnożeniu przez osiem otrzymujemy 8 000 000 000 bitów. Dziesięć minut to 600 sekund.

Dzielenie 8 000 000 000 przez 600 daje 13 333 333 bitów na sekundę, czyli około 13,33 Mb/s. To średni bitrate wszystkich strumieni znajdujących się w pliku.

Ścieżka audio 192 kb/s zajmuje 0,192 Mb/s. Po odjęciu pozostaje około 13,1413 Mb/s na obraz. Kalkulator pokazuje 13,14 Mb/s po zaokrągleniu.

1000 × 1 000 000 × 8 / 600 = 13,33 Mb/s. Po audio: 13,33 − 0,192 ≈ 13,14 Mb/s.

Tryb MiB daje wynik większy o około 4,86%

1000 MiB to 1000 × 1 048 576 bajtów, czyli 1 048 576 000 bajtów. Dla 600 sekund daje to około 13,9810 Mb/s łącznie i około 13,7890 Mb/s po odjęciu audio 192 kb/s.

Różnica nie wynika z kodeka, lecz z definicji jednostki. Prefiksy SI używają 1 MB = 1 000 000 B, a jednostka binarna 1 MiB = 1 048 576 B. Niektóre programy nadal wyświetlają napis MB dla wartości obliczanych binarnie, co bywa źródłem rozbieżności.

Jeśli serwis podaje limit w MB, użyj definicji opisanej w jego dokumentacji. Jeżeli liczy fizyczny rozmiar przesłanego pliku w bajtach, najbezpieczniej ustawić cel nieco poniżej granicy i sprawdzić gotowy plik.

Wpływ definicji 1000 jednostek na budżet 10-minutowego filmu
DefinicjaBitrate całkowityWideo po audio 192 kb/s
1000 MB dziesiętnychokoło 13,33 Mb/sokoło 13,14 Mb/s
1000 MiB binarnychokoło 13,98 Mb/sokoło 13,79 Mb/s

Co jeszcze zajmuje miejsce poza główną ścieżką wideo?

Każda ścieżka audio ma osobny bitrate

Pole audio odpowiada jednej średniej ścieżce. Jeśli plik ma dwa języki po 192 kb/s, łączny budżet dźwięku wynosi 384 kb/s. Dźwięk wielokanałowy może używać innej wartości niż stereo.

Audio zmiennego bitrate także ma wartość średnią i może nie trafić dokładnie w ustawiony cel. Przy materiale trwającym wiele godzin nawet różnica kilkunastu kb/s przekłada się na zauważalny rozmiar.

Jeśli dźwięk jest już zakodowany, sprawdź jego rzeczywisty bitrate programem analizującym media. Nie zakładaj, że ustawienie projektu jest tym samym co parametr strumienia w gotowym pliku.

Kontener, napisy i metadane wymagają rezerwy

MP4, Matroska i inne kontenery przechowują nagłówki, znaczniki czasu, indeksy i informacje o ścieżkach. Narzut bywa mały względem obrazu, ale nie jest dokładnie zerowy.

Napisy tekstowe zwykle zajmują niewiele, natomiast osadzone obrazy, miniatury, rozdziały albo wiele ścieżek zwiększają plik. Dodatkowe załączniki w kontenerze również trzeba uwzględnić.

Przy limicie 1000 MB rozsądny cel może wynosić na przykład 980–990 MB, zależnie od procesu. Kodowanie próbne i analiza gotowego pliku są bardziej wiarygodne niż próba wykorzystania ostatniego bajtu wyłącznie wzorem.

Czas trwania trzeba podać dokładnie

Film 10:00 ma 600 sekund, a film 10:59 prawie 10% więcej. Zaokrąglenie czasu w dół zawyża dostępny bitrate i może przekroczyć limit pliku.

Jeśli program montażowy pokazuje kod czasowy z klatkami, przelicz pełny czas na sekundy lub minuty dziesiętne. W materiale o zmiennej liczbie klatek kieruj się rzeczywistą długością osi czasu, a nie liczbą plików źródłowych.

Intro, plansza końcowa i zapas na nieprzewidziany montaż powinny być uwzględnione przed kodowaniem. Dodanie dwóch minut do gotowego projektu przy niezmienionym bitrate powiększy plik proporcjonalnie.

Dlaczego ten sam bitrate może dawać inną jakość?

Kodek i preset decydują, jak skutecznie wykorzystane są bity

H.264, HEVC i AV1 mają różną efektywność oraz wymagania sprzętowe. Nowszy kodek może zachować więcej szczegółów przy tym samym rozmiarze, ale wolniej się kodować i nie działać na starszych urządzeniach.

Preset określa, ile czasu koder poświęca na analizę ruchu i wybór trybów kompresji. Wolniejszy preset zwykle poprawia jakość przy tym samym bitrate bez zmiany rozmiaru, kosztem dłuższego kodowania.

Nie można więc stwierdzić, że 8 Mb/s jest zawsze „dobre”, a 4 Mb/s zawsze „złe”. Trzeba podać rozdzielczość, fps, kodek, preset, głębię koloru, podpróbkowanie i charakter materiału.

Ruch, szum i drobna tekstura są kosztowne

Statyczny wywiad z czystym tłem kompresuje się łatwo. Trawa, woda, konfetti, ziarno filmowe, ręczna kamera i szybki sport wymagają więcej danych, aby uniknąć bloków i rozmazywania detali.

Szum z ciemnego nagrania wygląda dla kodera jak ciągła zmiana obrazu. Delikatne odszumienie przed kompresją może dać lepszą jakość niż samo zwiększanie bitrate, o ile nie usuwa ważnych szczegółów.

Wyższa rozdzielczość i 60 fps rozdzielają ten sam budżet na więcej próbek. Jeśli cel pliku jest sztywny, czasem lepszy obraz daje 1080p zamiast 4K albo 30 fps zamiast 60 fps.

Czynniki wpływające na jakość przy stałym rozmiarze
CzynnikTypowy wpływ
wydajniejszy kodek lub wolniejszy presetwięcej jakości z tego samego bitrate
większa rozdzielczość lub fpsmniej bitów na próbkę obrazu
dużo ruchu, ziarna i teksturwiększe ryzyko artefaktów
dodatkowe ścieżki audiomniejszy budżet dla obrazu

Jak trafić w rozmiar gotowego pliku?

Kodowanie dwuprzebiegowe lepiej rozdziela budżet w pliku offline

W pierwszym przebiegu koder analizuje cały materiał i zapisuje informacje o złożoności scen. W drugim rozdziela dostępne bity tak, aby trudne fragmenty dostały więcej, a łatwe mniej. To pomaga trafić w średni bitrate i wykorzystać go efektywnie.

Dwa przebiegi mają sens, gdy priorytetem jest określony rozmiar. Tryb stałej jakości, taki jak CRF, odwraca problem: użytkownik wybiera poziom jakości, a rozmiar wynika z treści i nie jest znany z góry.

Pierwszy przebieg nie musi tworzyć pliku do oglądania. Ważne jest, aby oba przebiegi używały zgodnych ustawień i pełnej osi czasu. Przerwanie lub zmiana filtrów między przebiegami unieważnia analizę.

Krótki test jakości warto wykonać na najtrudniejszych scenach

Wybierz fragmenty z szybkim ruchem, ciemnymi gradientami, drobną fakturą i napisami. Zakoduj je przy docelowym bitrate oraz kodeku i obejrzyj na urządzeniu podobnym do docelowego.

Test nie przewidzi dokładnego rozmiaru całego filmu, jeśli fragment jest niereprezentatywny, ale szybko pokaże, czy budżet jest zdecydowanie zbyt mały. Możesz wtedy zmniejszyć rozdzielczość, zmienić preset albo zaakceptować większy plik.

Po pełnym kodowaniu sprawdź rozmiar w bajtach, długość, średni i maksymalny bitrate, obecność wszystkich ścieżek oraz zgodność odtwarzania. Jeśli plik przekracza limit o niewielką wartość, obniż bitrate o znany procent zamiast zgadywać.

Najczęstsze błędy wynikają z jednostek

Pomylenie MB z Mb daje ośmiokrotny błąd. Rozmiar pliku jest zwykle podawany w bajtach, a bitrate w bitach na sekundę. Literka B lub b ma znaczenie.

Kolejny błąd to pominięcie audio albo odjęcie 192 Mb/s zamiast 192 kb/s. 192 kb/s to 0,192 Mb/s. W materiale z wieloma ścieżkami trzeba zsumować ich rzeczywiste wartości.

Nie wpisuj czasu 10:30 jako 10,30 min, jeśli oznacza to 10 minut 30 sekund. W zapisie dziesiętnym jest to 10,5 min. Kalkulator przyjmuje minuty dziesiętne.

  • potwierdź MB lub MiB
  • zamień minuty i sekundy na minuty dziesiętne
  • zsumuj wszystkie ścieżki audio
  • zostaw zapas na kontener
  • po kodowaniu sprawdź rzeczywisty plik

Najczęstsze pytania

Czym różni się MB od MiB?

1 MB to 1 000 000 bajtów, a 1 MiB to 1 048 576 bajtów. Dla tej samej liczby 1000 tryb MiB daje budżet większy o około 4,86%.

Czy kalkulator gwarantuje dokładny rozmiar pliku?

Nie. Kontener, zmienny bitrate, metadane i dokładność kodera powodują niewielkie różnice. Przy twardym limicie zostaw zapas i sprawdź gotowy plik.

Czy 13 Mb/s zawsze da dobrą jakość?

Nie. Jakość zależy od kodeka, presetu, rozdzielczości, fps i złożoności materiału. Ta sama liczba może wystarczyć dla wywiadu i być zbyt mała dla trudnego obrazu 4K.

Kiedy użyć kodowania dwuprzebiegowego?

Gdy najważniejsze jest trafienie w konkretny średni bitrate lub rozmiar pliku offline. Do szybkiego eksportu albo stałej jakości można wybrać inny tryb.

Jak wpisać czas 10 minut 30 sekund?

Jako 10,5 minuty, ponieważ 30 sekund to połowa minuty. Zapis 10,30 oznaczałby 10 minut i 18 sekund w systemie dziesiętnym.

Czy napisy zajmują część budżetu?

Tak, choć napisy tekstowe zwykle są bardzo małe. Obrazowe napisy, załączniki i dodatkowe ścieżki mogą mieć bardziej zauważalny rozmiar.

Źródła i dalsza lektura

  1. FFmpeg Project. (n.d.). FFmpeg codecs documentation.
  2. Bureau International des Poids et Mesures. (2019). SI Brochure – decimal prefixes.

Podobne wpisy