Conoscere il Bitrate per la codifica dei video

Per assicurarsi che i propri video siano fedelmente riproducibili dalle piattaforme social, come Youtube o Vimeo, si richiede una adeguata comprensione dei meccanismi e del funzionamento del bitrate. In questo modo verrà mantenuta una qualità uniforme nell’intero ciclo di produzione di un audiovisivo che metterà al riparo da artefatti e difetti derivanti dalla compressione dei filmati. Ne abbiamo discusso con una casa di produzione video e dirette streaming, proprio perchè il video on demand e il live streaming presentano parametri paralleli, ma diversi.

Bitrate: cosa significa e in che modo lavora

Con bitrate si intende una certa quantità di dati che vengono codificati in una singola unità di tempo. Viene misurato con il valore di megabit al secondo.
Determina la velocità di upload e download dei dati. È quindi indispensabile conoscere adeguatamente i meccanismi di caricamento.
Per chiarire. La grandezza del bitrate è proporzionata alla qualità e alla dimensione del file video.

Bitrate e risoluzione del video

I concetti di bitrate e risoluzione grafica sono strettamente collegati ma anche significativamente differenti. La risoluzione del video è data dal numero di pixel presenti nell’immagine. Due fotocamere infatti dotate di una stessa risoluzione possono produrre file differenti in funzione del bitrate scelto.
Per calcolare il valore della risoluzione si moltiplica il numero dei pixel posti in orizzontale per quello dei pixel messi verticalmente. Più comunemente questi valori vengono indicati: SD, HD, 4K, 6K, 8K

Bitrate alto o basso?

I video caratterizzati da alto bitrate mostrano maggiore qualità e dimensioni al contrario video di qualità inferiore hanno anche dimensioni più ridotte.
Questo è un assioma vero ma non in termini assoluti; la compressione è differente da codec a codec e da un dispositivo all’altro. Ciò significa che è possibile che immagini di maggiore qualità possano pesare meno grazie all’impiego di specifici codec. Sul loro funzionamento è interessante questo articolo sui codec, che li analizza singolarmente.
È scontato che una mole di dati superiore implichi un processo di calcolo più complesso sia per la camera che per il computer.
Una semplice GoPro ha un bitrate differente da quello di una mirrorless full frame sono differenziate dai bitrate. Questo implica una quantità differente di dati nel corso delle riprese e una diversa qualità video.

Bitrate e qualità di un video on line

Sono molti i fattori che influiscono sul video trai a cui la profondità colore, la dimensione del sensore, il codec utilizzato anche se il bitrate è determinante.
I bitrate è misurato in Mbps: solitamente un video in 1080p sarà caratterizzato da un bitrate di 8-12 Mbps mentre un video 4K si aggira intorno ai 20 Mbps.
I pixel contengono anche informazioni relative al colore e  un bitrate più elevato comporta una maggiore quantità di questo tipo di informazione con conseguente maggiore profondità di colore.
I colori risulteranno più dettagliati e maggiormente lavorabili nella fase di color grading.

Fattori che determinano il bitrate

Una fotocamera comune presenta una profondità di colore di 8-12 Mbps. Quasi tutti gli spettatori non sono in grado di distinguere tra queste due tipologie ma all’occhio esperto non possono sfuggire imperfezioni e sbavature.
Soprattutto nel caso di riprese riferite a fondi scuri e al cielo.
Queste imperfezioni possono essere facilmente mascherate durante la registrazione ma risultano essere un grande limite nel momento in cui si tenta di intervenire in post produzione a livello della saturazione e della cromia.

Bitrate costante o variabile

È fondamentale saper scegliere e differenziare VBR e CBR ossia tra un bitrate variabile o uno costante. Principalmente si differenziano per la flessibilità e l’adattabilità a scene complesse.
Il bitrate variabile aumenta o diminuisce a seconda dello spazio e della qualità richieste; in questo modo sarà necessaria una capacità di calcolo e di codifica superiore per garantire un migliore risultato. Va ricordato che sarebbe preferibile la codifica a più passaggi.
Le dimensioni del file si adattano alle caratteristiche delle immagini: la presenza di soggetti in movimento o al contrario di uno sfondo scuro influenzano nettamente le dimensioni del file. Il bitrate costante codifica tutto il video nella sua interezza applicando un unico valore scelto preliminarmente. Questo implica che viene utilizzata la stessa quantità di dati per ogni fotogramma aumentando le dimensioni finali del file.
La distribuzione del file necessita di maggiore capacità di memoria e ha un tempo di caricamento sulla piattaforma superiore. Secondo le linee guida di YouTube vanno utilizzati 35/45 Mbps per i video in 4K e 8/10 Mbps per quelli in HD.

Il soggetto

La scelta sul bitrate per un video da pubblicare online è influenzata dalla tipologia di inquadratura e dalle caratteristiche specifiche del soggetto.
Nel video più statico, ad esempio l’intervista, è sufficiente un bitrate basso, mentre per le immagini di soggetti in movimento è richiesta un un bitrate alto.

File audio e bitrate

Il bitrate applicato ai segnali audio indica la gamma dei suoni presenti nella registrazione. Le codifiche possono essere a 16 bit (fino a 96 decibel) e a 24 bit (fino a 144 decibel). Comunemente nel web si utilizzano i 16 bit anche perché il dispendio di spazio tra le due si aggira sul 50% di differenza. Tutto spazio sottratto alla codifica del video.

Impostare il bitrate in camera

E’ consigliabile predisporre le impostazioni della telecamera prima di cominciare a girare. Non ha alcun senso aumentare il bitrate in fase di editing. La buona prassi richiede di mantenere stabile il valore fino alla fine, salvo modifiche alla risoluzione.