O que é bitrate e como isso influencia na qualidade dos vídeos?

Em meio à pandemia que enfrentamos e autoridades pedindo cada vez mais que as pessoas fiquem em casa, o uso da internet, especialmente de serviços de streaming, cresce vertiginosamente. Amazon Prime Video, Netflix, YouTube, Twitch e outros já anunciaram medidas para tentar garantir que todos acessem seus vídeos sem engasgos, mas há diferenças entre as medidas de algumas plataformas.

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A Netflix, por exemplo, optou pela redução na taxa de dados, ou bitrate, sem diminuir a resolução do vídeo em si. Já o YouTube é uma das plataformas que passou a forçar o carregamento em uma resolução menor, mantendo a taxa de dados, ou seja, a qualidade final, além de permitir o aumento do tamanho da imagem manualmente pelo usuário.

Opa, peraí! Então, baixar a resolução não reduz qualidade e quantidade de dados a serem transferidos? Não exatamente. A resolução não é a única coisa que define a qualidade de uma imagem em vídeo — ou mesmo de uma imagem em JPG, de um áudio e afins —, há uma série de fatores. Entre eles, além do tamanho da imagem, a taxa de bits a ser transferida de um servidor para um dispositivo, por exemplo.

Taxa de dados versus largura de banda

Para entender a medida na Netflix, é necessário primeiro compreender a diferença entre taxa de dados de um arquivo de mídia e a largura de banda da conexão. Ambos podem ser chamados de bitrate e de taxa de transferência, e se esses termos estão corretos ou não, pouco importa. O que interessa é que confunde, portanto é necessário esclarecer.

A taxa de dados de um arquivo de mídia se refere ao tamanho máximo que um segundo do vídeo vai ter. Um vídeo, como você já deve saber, é dividido em frames, sendo a taxa mais comum a de 30 fps (30 quadros por segundo). Cada quadro tem seu conjunto de informações, e o total dos 30 (ou 24, 60, 120 e afins) forma o bitrate.

Já a largura de banda da conexão é a velocidade da sua internet. O 4G brasileiro, por exemplo, tem uma média de 20 Mbps. Algumas operadoras de banda larga fixa oferecem pacotes de 100 Mbps, 200 Mbps ou até mais. Essa taxa é a quantidade máxima de dados que a sua internet consegue receber de um servidor central.

Volume de dados

O bitrate de um arquivo de mídia, portanto, é o volume de dados que cada segundo dele possui. A Netflix reduziu essa taxa para diminuir a quantidade de informação que seus servidores precisam enviar para cada usuário conectado à plataforma. Isso reduz a qualidade da imagem porque são menos dados, o que pode diminuir um pouco a nitidez e causar ruídos, que alguns chamam de "pixelização", especialmente em áreas muito escuras do quadro.

Não é a resolução que está menor: é que aquela imagem tem menos informação. Ao ser carregada em uma tela grande, como a de uma televisão, faltam detalhes para serem exibidos. Em telas menores, você dificilmente vai notar a diferença.

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Em resumo, a decisão da Netflix garante a resolução, mantendo a nitidez um pouco mais perto do que o usuário está acostumado, mas reduz a quantidade de dados transferidos, resultando em imagens com nível de detalhamento menor, e às vezes até mais ruídos, mesmo.

Enviando menos informações para cada usuário, a Netflix, assim como o Facebook, Globoplay e outros serviços com medida semelhante, a plataforma evita o que chamamos de gargalo nos servidores. Isso poderia causar engasgos e falhas de conexão. A medida do YouTube também alivia o tráfego porque não é todo mundo que vai aumentar manualmente a resolução, o que por si só já reduz quantidade de informação a ser transferida.

Fonte: Corsshost, Wikipedia (1), Wikipedia (2)