Размер видео и битрейт: как посчитать, сколько места займёт час записи

Видео и звук в файле можно описать скоростью потока, то есть битрейтом: сколько битов данных приходится на одну секунду записи. Он измеряется в килобитах или мегабитах в секунду. Если битрейт и длительность известны, размер получается простым расчётом без специальных программ.

Размер в мегабайтах ≈ битрейт в мегабитах в секунду × длительность в секундах ÷ 8. Деление на 8 нужно потому, что в одном байте восемь бит, а скорость принято указывать в битах, тогда как размер файла — в байтах.

Пример. Час записи при 5 Мбит/с: 5 × 3600 ÷ 8 = 2250 МБ, то есть примерно 2,25 ГБ. Формула обратима: если файл размером 4,5 ГБ содержит двухчасовой фильм, то 4500 × 8 ÷ 7200 = 5 Мбит/с. Так можно по готовому файлу узнать средний поток, не заглядывая в сведения.

Расчёт приблизителен: часть объёма занимают звук и служебные данные контейнера, а при переменном битрейте поток зависит от сцены. Для оценки места на диске такой точности достаточно, а для точных цифр смотрите свойства конкретного файла.

Значения ниже получены по той же формуле, они не описывают качество, а только показывают порядок объёма. Видеопоток указан без звука, поэтому у реального файла размер будет немного больше.

Обратите внимание на то, как быстро растёт объём: при вдвое большем потоке архив получается вдвое больше. Поэтому разница между 5 и 20 Мбит/с для коллекции из сотни часов — сотни гигабайтов.

Объём звука в сравнении с видео невелик. Для звука 128 кбит/с час записи занимает 128 × 3600 ÷ 8 = 57 600 КБ, примерно 58 МБ, а для 320 кбит/с получается 144 МБ в час. Поэтому при планировании видеоархива звук обычно можно не считать отдельно.

Чтобы выяснить битрейт готового файла, откройте его свойства или информацию о файле в проигрывателе. Часто там указан общий поток и отдельно потоки видео и звука.

Битрейт — не случайное число, а результат сочетания настроек записи и особенностей самого видео. Понимание этих связей помогает разумнее расходовать место на диске.

• Размер кадра. Больший кадр содержит больше деталей, поэтому для сопоставимого качества требует более высокого потока.
• Кодек. Более современные кодеки при сопоставимом качестве обычно требуют меньшего потока, но нагружают устройство сильнее и открываются не везде.
• Динамика сцены. Спокойный кадр сжимается проще, чем быстрое движение, мелкие детали, вода или листва. Поэтому два ролика одинаковой длительности и размера кадра могут весить по-разному.
• Режим битрейта. При постоянном потоке скорость почти не меняется, при переменном кодек выделяет больше данных сложным сценам и меньше простым.
• Частота кадров. Чем больше кадров в секунду, тем больше данных нужно для того же отрезка времени.

Эти факторы взаимодействуют, поэтому универсального «правильного» битрейта нет. Для записей с телефона и камеры поток задаётся настройками съёмки, а при перекодировании его можно выбрать самому. Подробнее о том, как менять контейнер и кодек, рассказывает страница о перепаковке MKV в MP4.

Формула полезнее всего при планировании хранения. Допустим, в семейной коллекции 200 часов записей со средним потоком 5 Мбит/с. Расчёт: 2250 МБ × 200 = 450 000 МБ, то есть около 450 ГБ. К этому нужно прибавить запас на рост коллекции и место для резервной копии.

При выборе диска учитывайте несколько особенностей:

1. Производители указывают ёмкость в десятичных гигабайтах, а некоторые системы показывают размер в двоичных единицах, поэтому на экране может оказаться заметно меньше заявленной цифры.
2. Резервная копия требует не меньше места, чем оригинал. По правилу 3-2-1 копий должно быть несколько, и на разных носителях.
3. Файловая система может ограничивать размер одного файла. Для FAT32 предел составляет 4 ГиБ минус один байт, и час записи при 10 Мбит/с в него уже не поместится.
4. Свободное место на рабочем диске пригодится для временных файлов при конвертации, как правило, порядка размера исходного файла.

Выбор файловой системы для внешнего диска разобран отдельно. При большом архиве полезно также вести список: какие записи хранятся в оригинале, а какие в сжатом виде для просмотра, и в каком месте лежат копии.

Битрейт влияет не только на объём диска, но и на то, насколько стабильно видео идёт по сети. Если файл с потоком 10 Мбит/с проигрывается по Wi-Fi, сеть должна стабильно передавать этот поток с запасом на пики. У домашнего Wi-Fi заявленная скорость роутера и реальная скорость до устройства различаются, и разница бывает существенной, особенно через стены.

Если картинка подвисает, порядок проверки может быть таким: сначала посмотреть битрейт файла, затем измерить скорость между устройствами, затем при необходимости подключить телевизор или компьютер кабелем. Измерение скорости внутри домашней сети описано на странице об iperf3, а понятие пропускной способности объяснено в словаре.

Для просмотра на слабом устройстве иногда разумно держать две копии: оригинал с высоким потоком для архива и облегчённую копию с меньшим для телефона или планшета. Такой подход не мешает хранению и экономит время при просмотре. Записи, созданные вами лично, например семейные съёмки, особенно удобно хранить именно так: исходник в максимальном качестве, а копия для повседневного просмотра, которую можно сделать заново в любой момент.