¿Por qué la nieve, la lluvia y el confeti destruyen la calidad de video en streaming?

Si alguna vez has visto una película en Netflix, YouTube o algún otro servicio de transmisión por secuencias, es posible que en cualquier momento en que haya una escena lluviosa, la calidad del video se desmorone por completo. Incluso si estás transmitiendo a través de la mejor conexión a Internet, el video se verá como una mierda. Esto sucede porque todos los flujos de video están comprimidos y las partículas como la lluvia, la nieve y el confeti destruyen completamente los flujos comprimidos..

Cómo se comprime el video moderno para ajustarse a las limitaciones de la tasa de bits

Para comprender por qué la lluvia y otras partículas pueden estropear la calidad de un video, debemos entender cómo funciona la tasa de bits. La tasa de bits de un video es, para simplificar en exceso, la cantidad de datos por los que puede pasar un video, medida en bits por segundo. Se puede pensar en qué tan ancha es una tubería de agua. Cuanto más pequeña es la tubería, menos agua se puede empujar a la vez. Cuanto más ancha sea la tubería, más agua se puede dejar pasar. Los videos son similares: cuanto mayor es la tasa de bits, más datos puede mostrar un video por segundo, lo que significa más detalles y mejor claridad de imagen..

En el mundo de la HD y ahora en la televisión 4K, esa limitación puede convertirse en un problema. La mayoría de los videos que ves están comprimidos de alguna manera. Si vieras un video HD completamente sin comprimir, tendría una tasa de bits de 2.98 gigabits por segundo. El video 4K es aún peor, con una tasa de bits sin comprimir de 1.67 terabytes por segundo. No bits. Bytes. Eso es más datos de los que puede manejar la conexión a internet más rápida del mundo..

Afortunadamente, la compresión moderna hace un buen trabajo de preservar la calidad del video, al menos hasta cierto punto. Un Blu-Ray de salida estándar de hasta 40 Mbps y un Blu-ray de 4K de hasta 108 Mbps. Los cables HDMI entre su reproductor de Blu-Ray y su televisor pueden transmitir hasta 18Gbps, por lo que hay espacio más que suficiente para manejar toda esa información.

La diferencia entre la tasa de bits de video sin comprimir y la tasa de bits de sus discos Blu-Ray es enorme, pero probablemente no podrá notarlo. El video sin comprimir contiene una tonelada de detalles que el ojo humano generalmente no notará, por lo que se puede lanzar una buena parte de eso. Además, la compresión entre cuadros puede reducir dramáticamente el tamaño de un archivo al tirar los datos cuando partes de una imagen permanecen iguales entre los cuadros..

Esta foto se puede comprimir mucho ya que hay muy poco movimiento o cambio entre cada cuadro.

Toma el clip de arriba de Luke Cage de Los defensores. En este breve disparo, Luke inclina su cabeza ligeramente hacia la derecha, y un policía se para a un lado, pero en su mayor parte el marco no cambia. Las barras en la parte de atrás están casi perfectamente inmóviles, e incluso el cuerpo de Luke no cambia dramáticamente. La compresión entre cuadros puede indicar a un video que simplemente siga dibujando el mismo fondo en cada cuadro, o que simplemente cambie algunos de los píxeles en primer plano, en lugar de volver a dibujar cada píxel desde cero treinta veces por segundo. Este tipo de compresión puede hacer grandes cortes en un tamaño de archivo de video por lo demás masivo. Sin esta compresión, todo, desde su conexión a Internet a un cable HDMI básico, no tendría la capacidad de transferir tanta información.

Sin embargo, la compresión entre cuadros tiene problemas con cosas como la lluvia y el confeti. En lugar de un fondo en su mayoría estático, la lluvia llena todo el cuadro con pequeños detalles que se deben mover o dibujar en cada cuadro. Cada gota de lluvia ocupa partes valiosas que podrían gastarse en la cara de un personaje. Cuantos más pequeños detalles se mueven en una escena, menos bits hay que recorrer para todo, y la calidad del video disminuye..

Streaming Online pone un arrastre masivo en su tasa de bits

Si la lluvia es un problema, ¿por qué no se da cuenta de esto cuando está viendo un disco Blu-Ray? La respuesta está en el bitrate disponible. Si bien los discos Blu-Ray pueden sufrir una gran cantidad de compresión, aún tienen una tasa de bits lo suficientemente alta como para generar todas esas gotas de lluvia y piezas de confeti. De hecho, si una escena estuvo particularmente ocupada o lo suficientemente caótica, es posible que note cierta degradación en la calidad de la imagen, pero tendrá que entrecerrar los ojos para verla..

Streaming a través de internet, por otro lado, simplemente no puede mantenerse al día. La velocidad promedio de Internet en los Estados Unidos es de aproximadamente 18 Mbps, que es menos de la mitad del ancho de banda requerido para un disco Blu-Ray, más el ancho de banda que deben compartir todos los dispositivos en su red. Peor aún, una empresa como Netflix solo puede proporcionar tanta información a la vez, incluso si tiene una conexión a Internet lo suficientemente rápida para manejarlo. Netflix ya cuenta con una gran cantidad de tráfico de internet en internet. Transmisión de la calidad máxima de Blu-Ray en streaming con la misma calidad de imagen de un disco sería inviable.

De acuerdo con el sitio de ayuda de Netflix, la compañía recomienda al menos 5 Mbps para video HD y 25 Mbps para transmisión 4K. Esto es, obviamente, una tasa de bits mucho menor que la que puede manejar el reproductor de Blu-Ray en su vida. Y recuerda, que el video Blu-Ray ya está bastante comprimido. Entonces, cuando Netflix decide limitar aún más la tasa de bits de una transmisión, comenzarás a perder calidad de imagen..

Para escenas básicas y de conversación, esto no es tan grave, a menos que seas el tipo de persona que realmente se obsesiona con la calidad de la imagen. Sin embargo, las escenas de lluvia ponen más demanda en una tasa de bits ya tensa. Es como tratar de conectar una manguera de jardín a una boca de incendios. La capacidad simplemente no está ahí.

Echa un vistazo a esta escena de los dioses estadounidenses. Transmití este programa a través de una conexión de Google Fiber, conectado directamente a mi escritorio. A pesar de tener un gran ancho de banda entre Starz y yo, se puede ver que la escena lluviosa está tan pixelada como un videojuego de 8 bits. De hecho, el problema empeora cuando se corta desde el primer plano de Shadow al principio del clip hasta el plano general al final, porque llueve más, lo que significa más detalles, lo que significa menos ancho de banda para cualquier otra cosa..

Ahora, aquí está la misma escena. Sin embargo, esta vez creamos un GIF a partir de una copia local de este episodio, en lugar de transmitirlo. Por supuesto, lo que estás viendo es un GIF de 650 píxeles de ancho de un video 4K, por lo que no podrás ver el efecto completo, pero incluso aquí puedes ver más detalles. Dado que el video local no tiene que comprimirse tanto como lo haría si estuviera transmitiendo en línea, hay una tasa de bits mucho mayor para trabajar.

En esta segunda versión, puedes ver más gotas de lluvia, puedes ver a las personas con mayor claridad y los colores son aún más vívidos con un mejor contraste. Cuanto más alta es la tasa de bits que tiene un video, menos problemático es cuando comienza a llover o cuando alguien lanza un confeti. A nivel técnico, la lluvia y el confeti siempre causarán un problema de compresión, pero no lo notará casi tanto si lo reproduce desde un disco o un archivo en su computadora, en lugar de transmitirlo en línea.

Por supuesto, la compensación puede valer la pena para usted. Los sitios como Netflix, HBO y Starz tienen una enorme biblioteca de contenido HD y 4K que puede ser costoso obtener en otro lugar (suponiendo que usted puede). Además, más Las escenas no están en la lluvia de todos modos. Si bien una película nunca se verá tan bien desde Netflix como lo hará en Blu-Ray, puede verse bien suficiente. Sin embargo, si eres fanático de los videos atractivos, probablemente querrás quedarte con los medios físicos o tu propio servidor de medios..