Bitová rychlost
Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od
verze recenzované 28. června 2022; kontroly vyžadují
2 úpravy .
Bitrate (z angl . bitrate ) – počet bitů použitých k přenosu/zpracování dat za jednotku času. Při měření efektivní přenosové rychlosti datového toku přes kanál je obvyklé používat bitrate, tj. minimální velikost kanálu, který může tento tok procházet bez zpoždění.
Přenosová rychlost je vyjádřena v bitech za sekundu (bit/s, bps ), stejně jako deriváty s předponami kilo- (kbps, kbps ), mega- (Mbps, Mbps ) atd.
Přenosová rychlost pomocí bitů za sekundu bloku (symbol: "bps"), často používaná ve spojení s předponami Mezinárodního systému jednotek (SI), jako je "kilo" (1 kbps = 1000 bps), "mega" (1 Mbps = 1000 kbps) ), "giga" (1 Gbps = 1000 Mbps) nebo "tera" (1 Tbps = 1000 Gbps). Nestandardní zkratka "bps" se často používá k nahrazení standardního znaku "bps", takže například "1 Mbps" znamená jeden milion bitů za sekundu. Jeden bajt za sekundu (1 Bps) odpovídá osmi bitům za sekundu (8 bps). Kromě toho lze použít binární předpony kibi-, mebi-.
Charakteristika
Ve streamovaných video a audio formátech (jako jsou MPEG a MP3 ), které používají ztrátovou kompresi , vyjadřuje parametr „bitrate“ stupeň komprese toku a tím určuje velikost kanálu, pro který je datový tok komprimován. Nejčastěji se přenosová rychlost zvuku a videa měří v kilobitech za sekundu ( anglicky kilobit za sekundu, kbps ), méně často - v megabitech za sekundu (pouze pro video).
Pro streamování dat existují tři režimy ztrátové komprese:
- CBR ( angl. Constant bitrate ) - s konstantním bitrate;
- VBR ( angl. Variable bitrate ) - s proměnným bitrate;
- ABR ( angl. Average bitrate ) - s průměrným datovým tokem.
Konstantní datový tok
Konstantní bitrate je varianta kódování streamovaných dat, kdy si uživatel na začátku nastaví požadovaný bitrate, který se nemění v celém souboru.
Jeho hlavní výhodou je schopnost poměrně přesně předvídat velikost výsledného souboru.
Možnost konstantního bitrate však není příliš vhodná pro hudbu, jejíž zvuk se v čase dynamicky mění, a pro videa se střídáním dynamických a statických scén, protože neposkytuje optimální poměr velikost / kvalita.
Variabilní datový tok
S proměnnou bitovou rychlostí kodek volí hodnotu bitové rychlosti na základě parametrů (požadovaná úroveň kvality) a bitová rychlost se může během kódovaného fragmentu měnit. Při kompresi zvuku je požadovaný datový tok určen na základě psychoakustického modelu . Tato metoda poskytuje nejlepší poměr kvalita / velikost výstupního souboru, ale jeho přesná velikost je velmi špatně předvídatelná. V závislosti na povaze zvuku (nebo obrazu v případě kódování videa) se velikost výsledného souboru může několikrát lišit.
Průměrný datový tok
Průměrný datový tok je hybridem konstantního a proměnlivého datového toku: hodnotu v kbps nastavuje uživatel a program ji v určitých mezích mění. Na rozdíl od VBR však kodek pečlivě používá maximální a minimální možné hodnoty, aniž by riskoval překročení uživatelem zadané průměrné hodnoty. Tato metoda umožňuje největší flexibilitu při nastavování rychlosti zpracování (u zvuku to může být libovolné číslo mezi 8 a 320 kbps oproti násobkům 16 u metody CBR) a s mnohem větší přesností (ve srovnání s VBR) při předpovídání velikosti výstupní soubor.
MP3
Ztrátový formát komprese zvuku MP3 . Kvalita zvuku se zlepšuje s rostoucí bitovou rychlostí:
- 32 kbps – obvykle přijatelné pouze pro řeč
- 96 kbps – obvykle se používá pro přenos řeči nebo zvuku v nízké kvalitě
- 128 nebo 160 kbps - základní kódování hudby
- 192 kbps - přijatelná kvalita kódování hudby
- 256 kbps - vysoce kvalitní kódování hudby
- 320 kbps - nejvyšší kvalita kódování podporovaná standardem MP3
Jiné audio
- 700 bps je nejnižší přenosová rychlost používaná otevřeným zdrojovým kodekem řeči Codec2 ; hlas je sotva rozpoznatelný, bitová rychlost 1,2 kbps poskytuje mnohem lepší zvuk
- 800 bps - minimální požadovaná úroveň pro rozpoznávání řeči, používaná ve specializovaných kodecích řeči FS-1015
- 2,15 kbps je minimální bitová rychlost open source kodeku Speex
- 6 kbps je minimální datový tok open source kodeku Opus
- 8 kbps – zvuk v kvalitě telefonu pomocí kodeků řeči
- Bitová rychlost ztrátové komprese zvuku 32-500 kbps s Ogg Vorbis
- 256 kbps - Bitrate v digitálním audio vysílání (DAB) MP2 pro vysoce kvalitní přenos signálu
- 400-1411 kbps - bitrate pro bezztrátové formáty komprese zvuku, jako je FLAC , WavPack nebo Monkey's Audio
- 1411,2 kbps je bitová rychlost formátu LPCM používaná ke kódování zvuku na audio CD
- 5644,8 kbps je bitová rychlost zvukového toku DSD používaného na discích Super Audio CD.
- 6,144 Mbps - bitrate pro E-AC-3 ( Dolby Digital Plus ) - vylepšený systém kódování založený na kodeku AC-3
- 9,6 Mbps je přenosová rychlost DVD-Audio , digitálního formátu pro vysoce kvalitní zvuk na DVD. DVD-Audio není určeno pro video a není totéž jako koncertní nebo hudební video DVD video disky; tyto disky nelze přehrávat na standardním přehrávači DVD bez loga DVD-Audio
- 18 Mbps - vylepšená přenosová rychlost bezztrátového zvukového kodeku na základě Meridian Lossless Packing
Video
- Kvalita videotelefonu 16 kbps (minimum požadované pro obraz mluvící hlavy pomocí různých schémat komprese videa )
- 128-384 kbps – kvalitní obchodně orientované videokonference s kompresí videa
- 400 kbps – 240p video YouTube ( kódování H.264 )
- 750 kb/s – 360p video YouTube (kódování H.264)
- 1 Mb/s – 480p video YouTube (kódování H.264)
- 1,15 Mbps max - VCD (kódování MPEG1)56
- 2,5 Mb/s – video YouTube 720p (kódování H.264)
- 3,5 Mb/s (průměr) – televize se standardním rozlišením (se snížením bitové rychlosti z komprese MPEG-2 )
- 3,8 Mb/s – video YouTube v rozlišení 720p při 60 snímcích/s (s kódováním H.264)
- 4,5 Mb/s – 1080p video YouTube (kódování H.264)
- 6,8 Mb/s – video YouTube v rozlišení 1080p při 60 snímcích za sekundu (kódování H.264)
- 9,8 Mbps (maximum) – DVD (kódování MPEG2)
- 8–15 Mb/s (průměr) – televize s vysokým rozlišením (s poklesem datového toku z komprese MPEG-4 AVC )
- 19 Mb/s (přibližně) – 720p HD video (s kódováním MPEG-2)
- 24 Mbps (maximum) – formát AVCHD (s kódováním MPEG4 AVC)
- 25 Mb/s (přibližně) – 1080i HD video (s kódováním MPEG-2)
- 29,4 Mbps (maximum) - HD DVD
- 40 Mb/s (maximum) – 1080p Blu-ray disk (s kódováním MPEG-2, MPEG-4 AVC nebo VC-1 )
- 250 Mbps (maximum) - DCP (s kódováním JPEG 2000)
- 1,4 Gbps – 10bitový 4:4:4 nekomprimovaný 1080p při 24 fps
Viz také
Odkazy