Ugyanaz a videó lehet 2 gigabájtos vagy 800 megabájtos úgy, hogy első pillantásra alig látható különbség a képminőségben. Máskor egy kisebb fájl már tele van blokkosodással, elmosódnak a részletek, és gyors mozgásnál látványosan szétesik a kép. A különbség egyik fő oka a használt videokodek.
A H.264, a HEVC és az AV1 ugyanazt az alapfeladatot végzi: megpróbálja a videót úgy tömöríteni, hogy minél kevesebb adatból minél több vizuális információ maradjon meg. Nem ugyanazzal a hatékonysággal dolgoznak, és nem ugyanakkora számítási teljesítményt igényelnek. Ezért nem elég csak a felbontást és a bitrátát megnézni egy videófájl összehasonlításakor.
A kodek azt keresi, mit nem kell újra eltárolni
Egy tömörítetlen videó hatalmas adatmennyiséget jelentene. Ha minden képkocka minden egyes képpontját teljes részletességgel kellene tárolni, még néhány percnyi 4K felvétel is rendkívül nagy fájlt eredményezne.
A videokodek ezért kihasználja, hogy az egymást követő képkockák gyakran nagyon hasonlóak. Egy beszélő ember mögötti fal például másodperceken keresztül alig változik. Nem szükséges minden képkockán újra teljes egészében eltárolni.
A tömörítő elemzi a képet, megkeresi a hasonló területeket, mozgásokat és ismétlődő mintázatokat, majd ezekből próbál kisebb adatmennyiséget készíteni. Minél fejlettebb a kodek, annál több lehetősége van arra, hogy ugyanazt a vizuális eredményt kevesebb adattal írja le.
Ennek ára a bonyolultabb számítás.
A H.264 továbbra is a kompatibilitás bajnoka
A H.264 hosszú ideje az egyik legelterjedtebb videokodek. Telefonok, televíziók, böngészők, kamerák és videószerkesztők széles köre támogatja, ezért akkor is jó választás lehet, ha a videót sokféle eszközön kell lejátszani.
A legnagyobb előnye nem az, hogy ez tömörít a leghatékonyabban, hanem hogy szinte mindenhol működik.
Azonos képminőség mellett azonban általában több adatot igényel, mint az újabb HEVC vagy AV1. Ez különösen 4K felbontásnál és magasabb képminőségnél válik látványossá.
Egy archiválásra szánt videó H.264-ben ezért nagyobb lehet, mint ugyanannak az anyagnak egy korszerűbb kodekkel készített változata. Cserébe kisebb annak az esélye, hogy egy régebbi televízió vagy számítógép nem tudja megfelelően lejátszani.
A HEVC kisebb fájlt céloz, de összetettebb
A HEVC, más néven H.265, a H.264 utódjaként készült. Hatékonyabban kezeli a nagy felbontású videókat, ezért különösen 4K és HDR tartalmaknál terjedt el.
Ugyanolyan vizuális minőség mellett a HEVC általában kisebb bitrátával is képes elfogadható eredményt adni. Ez azt jelenti, hogy ugyanannyi videó kevesebb tárhelyet foglalhat, illetve streamingnél kisebb hálózati adatforgalom szükséges.
A fejlettebb tömörítés azonban összetettebb kódolást és dekódolást igényel. Régebbi számítógépen egy nagy felbontású HEVC-videó akadozhat, ha nincs hozzá hardveres gyorsítás.
A licencelés szintén befolyásolta az elterjedését. Emiatt a HEVC támogatása nem minden szoftverben és platformon ugyanolyan egyszerű, mint a H.264-é.
Az AV1 még több számítással próbál adatot megtakarítani
Az AV1 egyik fő célja, hogy az előző generációs kodekekhez képest még hatékonyabb tömörítést adjon, különösen online videóknál. Alacsonyabb bitrátán is képes jó képminőséget megtartani, ezért különösen érdekes a streaming szolgáltatások számára.
Az előnye jól látható ott, ahol ugyanazt a videót rengeteg nézőnek kell továbbítani. Ha minden adatfolyamból akár csak mérsékelt mennyiségű adat megtakarítható, az nagy felhasználói tömegnél jelentős sávszélesség-csökkenést eredményez.
Az AV1 hátránya, hogy a jó minőségű kódolás számításigényes lehet. A korszerű videokártyák, telefonok és processzorok egyre gyakrabban tartalmaznak hardveres AV1-dekódolást, néhány eszköz pedig már hardveres kódolást is támogat.
Régebbi készülékeknél azonban előfordulhat, hogy a processzornak kell szoftveresen visszafejtenie a videót, ami nagyobb terhelést és fogyasztást okozhat.
Ugyanaz a bitráta sem jelent ugyanazt a minőséget
Ha három videót egyaránt 10 megabit per másodperces bitrátával kódolnak, a képminőség nem feltétlenül lesz azonos. A hatékonyabb kodek ugyanabból az adatmennyiségből több részletet tarthat meg.
A különbség leginkább nehéz jeleneteknél látható: gyors sport, vízfelszín, füst, konfetti, lombkorona vagy erős kameramozgás sok változó részletet tartalmaz. Itt hamar megmutatkozik, mennyire hatékonyan osztja el a kodek a rendelkezésre álló adatot.
A végeredményt ugyanakkor nemcsak a kodek neve határozza meg. Számít a kódolóprogram, annak beállítása, a választott minőségi szint és az is, mennyi időt kap az elemzésre. Egy gondosan beállított H.264 kódolás akár jobb is lehet, mint egy rosszul konfigurált AV1-változat.
A legjobb kodek attól függ, mire készül a videó
H.264 akkor lehet észszerű választás, ha a lehető legszélesebb kompatibilitás a cél. HEVC jól illik nagy felbontású, HDR vagy tárhelyérzékeny videókhoz, ha a lejátszóeszközök támogatják. AV1 pedig különösen ott erős, ahol fontos a kis fájlméret vagy az alacsonyabb streaming bitráta, és rendelkezésre áll megfelelő hardveres támogatás.
A kisebb fájl tehát nem feltétlenül jelent rosszabb képet. Egy modernebb kodek ugyanazt a vizuális információt hatékonyabban is képes tárolni, de ezért több számítási teljesítményt, újabb hardvert vagy hosszabb kódolási időt kérhet. A valódi kompromisszum nem egyszerűen a méret és a minőség között van, hanem a fájlméret, a képminőség, a kompatibilitás és a számítási igény között.
Fotó: Magnific
