Thứ Năm, 6 tháng 6, 2019

Bitrate là gì? Tổng quan về Video Bitrate


Bitrate là gì luôn là một câu hỏi trong đầu với những người mới biên tập video, và những ai làm video up lên Youtube cũng vậy. Bitrate ảnh hưởng thế nào tới chất lượng video của bạn, và nó có quan trọng với SEO Youtube hay không?


Index:


Bitrate là gì?



Theo Wiki thì Bitrate là lượng dữ liệu chuyển từ file film lên CPU trong 1 giây để xử lý giải mã thành hình ảnh và âm thanh. Bitrate thường đo bằng kbit/s (kilobit trên giây) và Mbps (megabit trên giây). Dù sử dụng đơn vị nào, con số bitrate càng cao càng tốt, đem lại tốc độ hoặc chất lượng cao.

Bitrate càng cao thì phim càng đẹp, âm thanh càng hay nhưng cũng đồng nghĩa với việc CPU phải xử lý nhiều việc hơn. Có nghĩa là bitrate thấp sẽ giúp thiết bị giảm tải xử lý, điều này rất quan trọng với các thiết bị nhỏ nhẹ như smartphone hay netbook.

Ví dụ, một file nhạc MP3 có bitrate 320 kbps sẽ có chất lượng cao hơn một file tương tự nhưng bitrate chỉ là 128 kbps. Tuy nhiên, nếu file gốc MP3 có bitrate 128 thì bạn tăng chất bằng chuyển lên bitrate 320 thì cũng như không, vì vậy, quy tắc "bitrate cao hơn nghĩa là tốt hơn" nhìn chung vẫn đúng, nhưng không phải tuyệt đối.

Trong video có một thuật ngữ gọi là Upscale, tức là tăng độ phân giải và bitrate của video lên bằng phần mềm, dựa vào một video có chất lượng thấp. Điều này bản chất không thay đổi được chất lượng video.


HD là gì?


HD (High Definition) hay HDTV( High Definition Televison) nôm na là “truyền hình với độ nét cao”, là một thuật ngữ chỉ các chương trình TV kỹ thuật số, các tập tin đa phương tiện (movies, audio, game…) được trình chiếu với độ phân giải cao hơn các chuẩn thông thường đã có trước đây (PAL, SECAM, NTSC).

Độ phân giải cao, bitrate cao cho hình ảnh trung thực, chi tiết hơn những cũng khiến phần cứng hoạt động nhiều hơn, và yêu cầu kéo theo cả một hệ thống đầu ra như màn hình, thiết bị trình chiếu, loa,...

Theo Wiki thì HD có từ một dự án trong quân đội Liên Xô tận năm 1958, khi cho ra đời một hê thống có khả năng trình chiếu khung hình 1125 dòng cho mục đích quân sự. Tuy nhiên chương trình phát sóng thương mại đầu tiên lại thuộc về người Nhật năm 1969 nhưng vì “lý do kỹ thuật” nên ko thể trở thành một xu hướng mới trong phát sóng. Thuật ngữ HDTV như hiện nay được giới thiệu lần đầu ở Mỹ năm 1996 và chương trình phát sóng đầu tiên ở Mỹ vào năm 1998.


Độ phân giải là gì?


Các độ phân giải màn phổ biến, với màu sắc của từng loại độ phân giải 
chỉ ra tỷ lệ màn hình (ví dụ màu đỏ cho tỷ lệ 4:3, màu xanh 16:9)

Độ phân giải màn hình là một lĩnh vực khá sâu trong ngành encode phim, video. Tôi sẽ còn gặp lại các bạn vấn đề này trong một bài khác, ở đây ta chỉ cần hiểu đơn giản:

Độ phân giải màn hình, hiểu một cách đơn giản, là một chỉ số cho chúng ta biết số lượng các các điểm ảnh (pixel) hiển thị trên màn hình. Bất kỳ màn hình nào cũng có các điểm ảnh được sắp xếp theo một số hàng và số cột nhất định, và độ phân giải cũng thường được thể hiện bằng cách phép nhân giữa số hàng và số cột đó, ví dụ như 1024x768 hay 1920x1080…

Khái niệm “resolution” – nghĩa là độ phân giải ảnh dùng để chỉ lượng thông tin được chứa đựng trong một tập tin ảnh kỹ thuật số được hiển thị trên các thiết bị hoặc khi in ra và được đo bằng pixel. Nói một cách tổng quát hơn thì độ phân giải của bức ảnh càng cao sẽ giúp cho việc hiển thị trên website hoặc trang in càng chi tiết và mượt mà hơn.

Chính vì vậy, những vài bức ảnh có độ phân giải rất cao có thể chứa nhiều pixel hơn mức mà mắt thường có thể nhìn thấy được.

do-phan-giai-man-hinh

Độ phân giải màn hình là chỉ số các điểm ảnh hiển thị trên màn hình và thường được gọi là pixels. Các chỉ số này càng lớn thì màn hình hiển thị càng chi tiết.
Tuy nhiên nó phải được kết hợp với nhiều yếu tố khác như: Công nghệ màn hình, mật độ điểm ảnh, kích thước màn hình thì mới đánh giá được một màn hình đẹp hay không, chứ một mình độ phân giải thôi thì chưa đủ để nhận xét được. Một ví dụ đơn giản như một màn hình có kích thước 5 inch có độ phân giải 1.920 x 1.080 đem so sánh với một màn hình khác cũng có độ phân giải 1.920 x 1.080 nhưng kích thước 7 inch, lúc này diện tích màn hình lớn hơn sẽ phải trải nhiều điểm ảnh hơn thì có thể sẽ không đẹp bằng, lúc này bạn phải xem thêm những thông số khác như mật độ điểm ảnh (tức là số lượng điểm ảnh trong một vùng trên màn hình) để nhận xét thêm.

do-phan-giai-man-hinh

Độ phân giải: gồm 1080i, 1080p và 720p. Độ phân giải của phim HD tính bằng chiều ngang (1920 đối với 1080p/i) hoặc 1280 (đối với nhân với chiều dọc (biến đổi tùy theo phim) của diện tích hình ảnh (không tính phần băng đen).

Ví dụ:


  • 1080i/p ở tỉ lệ 16:9 có độ phân giải 1920x1080 ~ 2.01 MPx (megapixel) 
  • 1080i/p ở tỉ lệ 2.39:1 có độ phân giải 1920x803 ~ 1.54 MPx
  • 720p ở tỉ lệ 16:9 có độ phân giải 1280x720 ~ 0.92 MPx 
  • 720p ở tỉ lệ 2.39:1 có độ phân giải 1280x536 ~ 0.69 MPx


Rõ ràng là trên lý thuyết 1080p cho hình ảnh chi tiết hơn 720p gấp đôi. Tuy nhiên, trên thực tế sự chênh lệch này khó phân biệt bằng mắt thường trên cả TV 720p và 1080p (Full HD) hiện nay


  • Với TV 720p thì chiếu phim 1080p cũng chỉ cho độ chi tiết ngang với 720p vì đó là giới hạn phân giải của panel
  • Với TV 1080p kích cỡ 46inch trở xuống thì ở khoảng cách 2.5m (khoảng cách xem phim đảm bảo) cũng rất khó phân biệt sự khác biệt vì tại vị trí này kích cỡ pixel quá nhỏ để có thể nhận biết bằng mắt thường.
  • Chỉ khi bạn xem bằng một màn hình 60inch trở lên và trong khoảng 2.5m thì bạn mới cảm nhận được rõ nét sự khác nhau giữa 2 cuốn phim 720p hay 1080p, vì đó là giới hạn của thị giác con người.


Như các bạn xem phim ngoài rạp, một cái màn hình khổng lồ, lớn gấp vài trăm lần cái màn LCD full HD nhưng thật ra độ phân giải (quy đổi) chỉ gấp 5 lần 1080p.

Mối tương quan giữa bit-rate, độ phân giải với chất lượng HD:




Kết luận:


  • Bitrate quan trọng hơn Độ phân giải, vì một bộ phim 720p cũng có thể chất lượng hơn 1080p
  • Phim 1080p mà chiếu trên màn hình LCD 720p thì cũng chỉ thể hiện 720p
  • Phim 1080p chiếu trên LCD full HD cỡ nhỏ không cho khác biệt đáng kể so với 720p ngay cả khi bitrate của chúng bằng nhau.



Tương quan giữa Bitrate và Resolution (độ phân giải)


Độ phân giải phổ thông gồm 1080i, 1080p và 720p. Độ phân giải của phim HD tính bằng chiều ngang nhân với chiều dọc (biến đổi tùy theo phim) của diện tích hình ảnh (không tính phần băng đen).

Như  1920 ngang đối với phim 1080p/i hoặc ngang 1280 đối với 720p.

Ví dụ:


  • 1080i/p ở tỉ lệ 16:9 có độ phân giải 1920×1080 ~ 2.01 MPx (megapixel)
  • 1080i/p ở tỉ lệ 2.39:1 có độ phân giải 1920×803 ~ 1.54 MPx
  • 720p ở tỉ lệ 16:9 có độ phân giải 1280×720 ~ 0.92 MPx
  • 720p ở tỉ lệ 2.39:1 có độ phân giải 1280×536 ~ 0.69 MPx



Bitrate ảnh hưởng thế nào tới Live Streaming


Nắm vững kiến thức về "Bitrate" sẽ giúp bạn tiết kiệm thời gian và tiền bạc, thật đấy, nhất là khi bạn Kiếm tiền online bằng Youtube, dù là reup Youtube hay content Youtube, kể cả leeching Youtube.

Như phần trên ta đã biết Bitrate là phép đo tổng số bit được truyền qua trong một khoảng thời gian. Bitrate tổng thể là sự kết hợp của cả video stream và audio stream trong tệp của bạn, trên thực tế bitrate phần lớn đến từ video stream.

Để có thể live stream thành công, không chỉ là bật điện thoại hay máy quay lên rồi ghi hình, mà bạn cần biết rõ khả năng chịu tải của đường truyền so với chất lượng video, hay nói cách khác là bitrate của video, để biết được video của mình có bị giật cục khi live stream hay không.

Yếu điểm chết người của livestream là video bị giật khấc, nó gây một cảm giác cực kì khó chịu với người xem, và đa phần sẽ tắt ngay không xem nữa, dù nội dung rất hay, hoặc đúng thứ người xem đang cần tìm.

Bạn phải đảm bảo ràng OVP (nền tảng video trực tuyến) bạn chọn là tương thích (adaptable)

Sự cố thường gặp với live streaming là thời gian tải chậm hoặc bị đứt đoạn, giật cục trong khi phát lại. Vấn đề này không nhất thiết là do coding (quá trình giải mã và đóng gói dữ liệu video để truyền đi), nhưng lại có thể là kết quả của việc không mã hóa video tương thích với tốc độ kết nối được.

bitrate-live-stream


Để tránh gặp phải những vấn đề như vậy, bạn có thể yêu cầu cắt giảm một số yếu tố trong video stream, như sau:


  • Độ phân giải (Resolution)
  • Giảm số lượng pixel được hiển thị bằng cách chỉ giảm độ phân giải của video.
  • Tỷ lệ khung hình (Frame rate)


Framerate là số hình ảnh trong mỗi giây. Framerate càng cao thì khi xem bạn càng có cảm giác video thật mượt mà. Tất nhiên framerate cao quá cũng không giúp ích gì nhiều, vì mắt người xem chỉ nhận biết được 24 hình trên một giây. Nhưng framerate càng cao thì sau này bạn càng có lợi, khi encode video, khi biên tập lại, tổng hợp hoặc ghép nối với những video khác.

Encode bitrate tham số (VBR, Variable Bitrate encoding) hay hằng số (CBR, Constant Bitrate encoding) là những thiết lập quan trọng ảnh hưởng tới chất lượng của video và stream (luồng video).

Hai thuật ngữ VBR và CBR quan trọng trong kỹ thuật livestream, vì nó sẽ xử lý lượng bitrate tùy theo sự biến thiên hình ảnh. Ví dụ VBR là tham số bitrate khi encode, giúp phần mềm xử lý dữ liệu đầu xuống. Nó sẽ nhận biết hình ảnh khi không có sự biến thiên về nội dung (ví dụ như camera quét chuyển động thì mới ghi hình ấy) giúp giảm tải dữ liệu phải truyền. Tất nhiên về mặt vật lý thì mắt bạn khi xem không cảm nhận được, nhưng dung lượng, hay băng thông live cả file dữ liệu sẽ được hạn chế đáng kể, rất hay.

Còn hằng số bitrate khi encode (CBR) thường là một số định sẵn khi streaming cloudfront. Bởi kỹ thuật livestream luôn qua một hệ thống đám mây xử lý dữ liệu, rồi phân phối cho hạ tầng nhiều kiểu của người xem. Giống như bạn đăng 1 video và hàng triệu lượt views tới từ vô vàn nền tảng điện thoại, máy tính, coi ké, lại có cả người phát trực tiếp lại (re-live).


Với 2 tham số VBR (biến thiên) và CBR (cố định), việc thiết lập rất quan trọng cho quá trình livestream được ổn định, dựa trên hạ tầng của bạn và khả năng phần cứng của bạn. Tôi sẽ bàn sâu chi tiết cụ thể từng trường hợp live stream trên Youtube hay Facebook hoặc bất kì nền tảng nào, vì bản thân của live-stream luôn qua một hệ thống Cloud phân giải khác nhau.


Những câu hỏi thường gặp liên quan tới Bitrate


Diễn giả Bitrate dễ hiểu cái nào, tôi đọc chả hiểu gì?


Bất cứ lúc nào bạn thực hiện một thao tác nào với các thiết bị kỹ thuật số (như máy tính, máy quay, máy thu âm,...) thì có nghĩa bạn làm phát sinh một lượng dữ liệu nhất định. Lượng dữ liệu này có đơn vị là bit và sẽ lưu vào bộ nhớ flash, ổ đĩa DVD hay HDD tùy loại thiết bị.

Bit là loại đơn vị cơ bản nhất của dữ liệu, là nền tảng cốt lõi của công nghệ kỹ thuật số. Và Bitrate chính là tổng lượng dữ liệu được ghi lại trong mỗi giây, đơn vị của nó thường là kilobit hay megabit.

Tại sao tôi lại phải quan tâm đến Bitrate, nhất là khi Kiếm tiền online với Youtube?


Nắm vững kiến thức và chủ động thiết lập Bitrate giúp bạn quyết định chất lượng video mà mình quay cũng như thời lượng của video đó. Bitrate càng cao thì càng tốn bộ nhớ nhưng chất lượng sẽ cao hơn và ngược lại.

Các máy quay video thường không có phần cài đặt bitrate, mà chỉ chung chung là video chất lượng cao/thấp/trung bình. Tuy nhiên, bạn có thể biên tập lại được, hoặc cài đặt lại được. Vậy nên hãy luôn quay video với chất lượng cao nhất, rồi từ đó qua các phần mềm biên tập như Camtasia, Adobe Premiere Pro,... bạn có thể biên tập và encode lại để chuẩn hóa bitrate cho mục đích sử dụng của mình.


Độ phân giải liên quan gì tới Bitrate?


Thật ra đây là hai khái niệm hoàn toàn khác nhau. Nhiều máy quay có thể có cùng độ phân giải Full HD, tức là 1920x1080, nhưng chắc chắn bitrate không giống hệt nhau.

Ví dụ camera Pana quay Full HD với bitrate 15Mbps trong khi camera Son cũng quay Full HD nhưng lại ở bitrate tới 24Mbps. Nếu tất cả các thông số khác đều như nhau thì chắc chắn video quay từ máy Pana sẽ không đẹp bằng Son.


Dung lượng Lưu trữ


Bitrate ảnh hưởng rất lớn tới thiết bị dùng thẻ nhớ. Thẻ nhớ thì mỗi loại, mỗi đời có chuẩn bitrate khác nhau, nên trước khi muốn quay video, hãy đảm bảo thẻ nhớ hỗ trợ đủ tốc độ để ghi hình.

Như các thể MicroSD cũ chỉ ghi được khoảng 3MBps, và tất nhiên nó không thể đáp ứng được cho nhu cầu quay phim 4K. Giá thành của các loại thẻ nhớ có tốc độ khác nhau cũng rất khác nhau, nên hãy cân đối để dùng đúng loại đúng nhu cầu. Như tôi chỉ thường quay phim 1080 nên chỉ mua loại vừa đủ, còn muốn quay 4K tôi sẽ phải đầu tư thêm gần như gấp đôi cho thẻ nhớ class 10 có cùng dung lượng lưu trữ.


Nên ghi hình với Bitrate nào?


Tất nhiên là nên ghi hình ở Bitrate cao nhất có thể, bởi hậu kì còn rất nhiều việc phải làm và bạn sẽ chủ động hơn với khả năng tùy biến.


Độ phân giải và Bitrate cái nào quan trọng hơn?


Thói quen mua sắm của người dùng thường đầu tiên quan tâm tới Độ phân giải của một thiết bị ghi hình, ghi âm. Tuy nhiên, hãy thử so sánh thực tế dưới đây, cùng một độ phân giải nhưng bitrate khác nhau.



Và ví dụ dưới đây nữa:


low-high-bitrate-demo


Nên mua thiết bị có bitrate cao nhất có thể, và luôn ghi hình bằng độ phân giải cao nhất với thiết bị đó. Vì không chỉ ghi hình xong là xong. Bạn sẽ còn phải làm nhiều việc trước khi đem lại trải nghiệm tích cực cho người xem.

Nếu nếu video có chất lượng thấp, hình ảnh giật và lag thì bạn không thể nâng chất lượng lên lại được (kỹ thuật này gọi là Upscale) - Còn với video chất lượng cao, bạn luôn có thể biên tập, encode giảm dung lượng để up lên các nền tảng chia sẻ phù hợp.

Nếu các bạn có vấn đề gì còn thắc mắc về Bitrate, hãy comment lại ở đây hay liên hệ trực tiếp với IT BinhDanh nhé.

Chúc các bạn thành công.

Related Posts