Quanto bitrate riserva per un video Youtube? Test 4K 25/50/100 mbps

Quanto comprime Youtube un video? e quanto bitrate gli riserverà? nel nostro test quanto comprimerà un video originariamente acquisito al bitrate di 100mbps in H264 AVC da fotocamera Panasonic G7 alla risoluzione di 4K (3840×2160) inviato a differenti bitrate : a 25 / 50 / 100 mbps ?
Il server di Youtube quanto bitrate finale del video ricodificato riserverà ai vari video compressi a differenti bitrate?

Un video inviato al bitrate di 50mbps si vedrà meglio di uno a 25mbps? e a 100mbps ed oltre? quale sarà la loro qualità una volta ricodificati da Youtube?
Queste ed altre domande sono le più frequenti per il popolo youtubers.Gli uploaders, i bloggers, coloro che inviano quotidianamente video su youtube si sono mai chiesti qual è il bitrate giusto oltre al quale non si notano incrementi di qualità visiva?
La risposta è importante per varie ragioni: in primis la dimensione del video da inviare, più il video avrà un alto bitrate e maggiore sarà la sua dimensione.Maggiore dimensione significa MB in più da inviare, ovvero molto tempo in più per fare l’upload su Youtube.Se un video da 50mbps si vede uguale a quello da 100mbps che senso ha inviarlo a 100mbps se non porta benefici alla qualità finale del video?

 

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Dal sito Youtube ecco i valori di bitrate video consigliati in base alle risoluzioni:

Bitrate video consigliati per i caricamenti

Tipo Bitrate video, frequenza fotogrammi standard
(24, 25, 30)
Bitrate video, Frequenza fotogrammi elevata
(48, 50, 60)
2160p (4k) 35-45 Mbps 53-68 Mbps
1440p (2k) 16 Mbps 24 Mbps
1080 p 8 Mbps 12 Mbps
720 p 5 Mbps 7,5 Mbps
480 p 2,5 Mbps 4 Mbps
360 p 1 Mbps 1,5 Mbps

Bitrate audio consigliati per i caricamenti

Tipo Bitrate audio
Mono 128 kbps
Stereo 384 kbps
5.1 512 kbps

Parametri consigliati per la codifica H264:

  • Scansione progressiva (non interlacciata)
  • Profilo alto
  • 2 B frame consecutivi
  • GOP chiuso. GOP pari a metà della frequenza fotogrammi.
  • CABAC
  • Bitrate variabile.
  • Sottocampionamento della crominanza: 4:2:0
  • Canali: stereo o stereo + 5.1
  • Frequenza di campionamento 96 khz o 48 khz

Secondo Youtube dovremmo comprimere il video a 35/45mbps essendo stato girato a 25fps, indica anche valori ben più elevati nel caso di video con scene in movimento.
Nel nostro test abbiamo inviato lo stesso video 4K acquisito nativamente a 100mbps a 25mbps, 50mbps, 100mbps.
ORIGINALE (video 4K acquisito a 100mbps) —-> Ricompresso a 25,50,100mbps —-> Upload —> mbps risultante?

 

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Ricordiamoci che maggior bitrate che fornisce youtube in streaming = maggiore qualità del video visualizzato.

FASE 1- RICOMPRESSIONE VIDEO ORIGINALE (software utilizzato MEGUI) durata di 3 secondi circa

video 4K 25mbits

Selezioniamo il bitrate e medium preset nella finestra di impostazioni x264 su MEGUI

megui x264 motion estimation

Come algoritmo di motion estimation Hexagon e RD on all frames.

megui x264 encoding video

Mandiamo in Encoding i nostri video tenendo le stesse impostazioni per ognuno tranne il bitrate.
Ottenuti i nostri video ecco le loro dimensioni:
-Video 4k ricompresso da MEGUI  25 mbps = 29MB
-Video 4k ricompresso da MEGUI  50 mbps = 52,5MB
-Video 4k ricompresso da MEGUI 100 mbps = 89,1 MB
Ora inviamoli su youtube… aspettiamo che li ricodifichi ed otteniamo i bitrate dello streaming:
Video 4k al bitrate di 25mbps ricodificato da youtube in H264
Format : AVC
Format/Info : Advanced Video Codec
Format profile : High@L5.1
Format settings, CABAC : No
Format settings, ReFrames : 2 frames
Codec ID : avc1
Codec ID/Info : Advanced Video Coding
Duration : 3s 400ms
Bit rate : 23.4 Mbps
Width : 3 840 pixels
Height : 2 160 pixels
Display aspect ratio : 16:9
Frame rate mode : Constant
Frame rate : 25.000 fps
Color space : YUV
Chroma subsampling : 4:2:0
Bit depth : 8 bits
Scan type : Progressive
DIMENSIONE FILE SCARICATO: 9.47MB
-Video 4k al bitrate di 50mbps ricodificato da youtube  in H264
Format : AVC
Format/Info : Advanced Video Codec
Format profile : High@L5.1
Format settings, CABAC : No
Format settings, ReFrames : 2 frames
Codec ID : avc1
Codec ID/Info : Advanced Video Coding
Duration : 3s 400ms
Bit rate : 23.3 Mbps
Width : 3 840 pixels
Height : 2 160 pixels
Display aspect ratio : 16:9
Frame rate mode : Constant
Frame rate : 25.000 fps
Color space : YUV
Chroma subsampling : 4:2:0
Bit depth : 8 bits
Scan type : Progressive
DIMENSIONE FILE SCARICATO: 9.44MB
Video 4k al bitrate di 100mbps ricodificato da youtube in H264
Format : AVC
Format/Info : Advanced Video Codec
Format profile : High@L5.1
Format settings, CABAC : No
Format settings, ReFrames : 2 frames
Codec ID : avc1
Codec ID/Info : Advanced Video Coding
Duration : 3s 400ms
Bit rate : 23.2 Mbps
Width : 3 840 pixels
Height : 2 160 pixels
Display aspect ratio : 16:9
Frame rate mode : Constant
Frame rate : 25.000 fps
Color space : YUV
Chroma subsampling : 4:2:0
Bit depth : 8 bits
Scan type : Progressive
DIMENSIONE FILE SCARICATO: 9.41MB

Risultato: PRATICAMENTE IDENTICO BITRATE FINALE per i 3 video inviati a diversi bitrate.
anzi… addirittura leggermente inferiore all’aumentare del bitrate!

Comparazione visiva del frame con Photoshop:

25mbps 50mbps 100mbps

RISULTATO: anche nella comparazione visiva al 100% NON risultano differenze di qualità

 

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Questo discorso vale per la codifica in H264.
MA Youtube ricodifica anche in VP9.
Vediamo i risultati scaricando i video da youtube ma scegliendo il formato VP9 anzichè l’H264.

Video 4k al bitrate di 25mbps ricodificato da youtube in VP9
Format : WebM
Format version : Version 2
File size : 10.3 MiB
Duration : 3s 360ms
Overall bit rate : 25.6 Mbps

-Video 4k al bitrate di 50mbps ricodificato da youtube  in VP9
Format : WebM
Format version : Version 2
File size : 13.5 MiB
Duration : 3s 360ms
Overall bit rate : 33.6 Mbps

-Video 4k al bitrate di 100mbps ricodificato da youtube  in VP9
Format : WebM
Format version : Version 2
File size : 15.6 MiB
Duration : 3s 360ms
Overall bit rate : 38.9 Mbps

Per curiosità abbiamo inviato anche lo stesso video a 200mbps ed abbiamo ottenuto sempre 9mbps in x264 e 40mbps in VP9.

RISULTATO: quando youtube ricodifica in VP9 un video in 4K riserva maggior bitrate della ricodifica in h264 che rimane uguale anche a 200mbps.

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Questo spiega il perchè è molto pesante la visualizzazione dei video a 4K su youtube, perchè lo streaming avviene tramite la versione VP9 con un bitrate + elevato e quindi con maggiore qualità.Non riesci a visualizzare bene i video 4k su youtube?  per pc non potenti esiste una estensione per Chrome (H264ify) che obbliga lo streaming in H264 invece che il vp9, avrete meno qualità di visualizzazione ma maggiore fluidità senza scatti e sfrutterete l’accelerazione grafica della scheda video per il formato h264, ecco perchè a volte youtube è lento a caricare.

Se inviamo invece lo stesso video a 100mbps ma nel formato VP9 invece che x264? otteniamo 37.4mbps come bitrate finale e 15mb di dimensione, quindi:
100mbps in x264 = 23.2mbps (9MB)| 100mbps in vp9 = 37.4mbps (15MB) rispetto alla codifica effettuata da youtube dal file x264 che era 38.9mbps (15.6mbps).
Se vogliamo impiegare meno tempo nell’upload e nella dimensione del file da inviare usiamo il codec VP9, ma si allungheranno i tempi per la compressione da software.

compressionevideoyoutube