Débit, résolution et fréquence d'images
Lequel de ces réglages allège vraiment le fichier, et lequel ne fait que dégrader l'image ?
Une seule équation explique l'essentiel
Le poids d'un fichier est, à peu de chose près, le débit multiplié par la durée. Le débit, c'est le nombre de bits par seconde que l'encodeur a le droit de dépenser ; la durée, c'est le nombre de secondes pendant lesquelles il les dépense. Tout le reste — résolution, fréquence d'images, mouvement, codec — change la qualité de l'image obtenue à un débit donné, pas le poids du fichier.
Un exemple chiffré rend cela concret. Un clip encodé à 5 mégabits par seconde pendant soixante secondes contient 300 mégabits de données vidéo, soit 37,5 mégaoctets, auxquels s'ajoutent la piste audio et la surcharge du conteneur. C'est de l'arithmétique, pas une mesure : les mêmes soixante secondes à 2 Mbit/s font 15 MB, quel que soit le contenu de l'image.
La résolution et la fréquence d'images sont une exigence, pas un poids
Augmenter la résolution ou la fréquence d'images n'alourdit pas directement le fichier. Cela augmente le nombre de bits dont l'encodeur a besoin pour rendre un résultat acceptable. Un clip en 4K à 2 Mbit/s pèse exactement autant qu'un clip en 720p à 2 Mbit/s ; la version 4K est simplement bien plus laide, parce que le même budget est réparti sur neuf fois plus de pixels.
C'est pour cette raison que réduire la résolution allège si efficacement une vidéo. Ce n'est pas le changement de résolution qui rend le fichier plus petit : c'est qu'il rend acceptable un débit plus bas, que vous choisissez ensuite.
| Résolution | À 30 fps | À 60 fps |
|---|---|---|
| 3840 × 2160 | 249 millions px/s | 498 millions px/s |
| 1920 × 1080 | 62 millions px/s | 124 millions px/s |
| 1280 × 720 | 28 millions px/s | 55 millions px/s |
| 854 × 480 | 12 millions px/s | 25 millions px/s |
Ces chiffres représentent la charge de travail de l'encodeur, et ils évoluent de la façon attendue. Diviser par deux la fréquence d'images divise la charge par deux ; passer du 1080p au 720p la ramène à environ un tiers. La fréquence d'images a toutefois un second effet : elle change la sensation du mouvement. Diviser par deux la fréquence d'un plan fixe sur un visage qui parle est presque invisible ; la diviser par deux sur un panoramique rapide se voit énormément.
Ce que fait vraiment un indice de qualité
La plupart des encodeurs modernes préfèrent une cible de qualité à une cible de débit. Vous donnez un indice de qualité, l'encodeur dépense image par image les bits que cette qualité réclame, et le débit obtenu varie avec le contenu. C'est en général le meilleur réglage à utiliser, car il place les bits là où l'image en a besoin au lieu de les gaspiller sur un plan fixe et d'en priver un plan rapide.
La conséquence, c'est qu'un indice de qualité ne vous dit pas le poids du fichier à l'avance. Deux clips encodés au même indice peuvent différer d'un facteur important, et il n'y a aucun moyen de le savoir sans encoder. Si vous devez respecter une limite de taille, encodez et vérifiez, ou utilisez une cible de débit en acceptant que ce soit la qualité qui varie.
Le mouvement est la variable cachée
Les codecs vidéo fonctionnent en décrivant chaque image comme une différence par rapport aux images précédentes. Quand peu de choses changent — caméra fixe, diaporama, visage devant un mur uni —, les différences sont minuscules et l'encodeur n'a besoin que de très peu de bits. Quand tout change — panoramique à main levée, confettis, pluie, eau, feuillage dans le vent, un changement de plan par seconde —, presque rien ne peut être prédit et le débit grimpe.
- Le grain et le bruit du capteur se comportent comme du mouvement : ils changent chaque pixel à chaque image et coûtent cher à encoder.
- Un plan tremblé à main levée coûte bien plus cher que le même sujet filmé sur trépied.
- Les captures d'écran d'interfaces essentiellement statiques sont extrêmement bon marché, jusqu'à ce que quelque chose défile.
- Les fondus et les enchaînés coûtent plus cher que les coupes franches, parce que chaque pixel change légèrement pendant une seconde ou plus.
L'audio est négligeable, jusqu'à ce qu'il ne le soit plus
Pour la plupart des clips, l'audio est une erreur d'arrondi : une piste stéréo à 128 kbit/s ajoute environ un mégaoctet par minute. Mais sur un clip court, très compressé et en basse résolution, elle peut représenter une part notable du total. Si vous forcez contre un plafond de taille, il vaut la peine d'envisager un débit audio plus bas, ou le mono, avant d'abîmer davantage l'image. Si l'audio n'a aucune importance, supprimer entièrement la piste est un remuxage et ne coûte rien en qualité.
Une recette qui marche le plus souvent
- Décidez du plus grand écran sur lequel le clip sera réellement regardé, et plafonnez la résolution à cette valeur.
- Conservez la fréquence d'images source à moins que le mouvement ne soit doux ; la diviser par deux est un changement visible, pas une économie gratuite.
- Encodez avec un indice de qualité plutôt qu'avec un débit, puis mesurez le résultat.
- Si le résultat est trop lourd, baissez la résolution avant de baisser encore la qualité.
- Coupez le clip. La durée multiplie directement toute l'équation, et trente secondes inutiles coûtent plus cher que n'importe quel réglage.
Alléger une vidéo pour l'envoyer par e-mail
Les limites des messageries portent sur la pièce jointe finie : la durée est donc la première chose à vérifier. Coupez tout ce qui est inutile, puis descendez la résolution à 720p ou 480p quand le clip sera regardé dans un message plutôt que sur un grand écran. La moindre demande en pixels permet à l'encodeur d'utiliser un débit bien plus faible sans détruire le détail.
Si la pièce jointe dépasse encore la limite du fournisseur, raccourcissez-la ou partagez-la par un service de transfert de fichiers approuvé. Réencoder encore et encore le même long clip à une qualité toujours plus basse finit par produire un fichier laid qui peut rester trop lourd, parce que la durée continue de multiplier le débit.
Ce que ce guide ne peut pas vous dire
Il n'y a volontairement aucun débit cible dans ce guide. Un chiffre recommandé dépend du codec, de l'implémentation de l'encodeur, du contenu et des conditions de visionnage, et tout chiffre annoncé sans ces quatre éléments n'est que décoration. Encodez un échantillon de trente secondes de votre propre clip à deux réglages et regardez les deux : cette comparaison vaut plus que n'importe quel tableau mesuré par quelqu'un d'autre sur les images de quelqu'un d'autre.
Une dernière limite, propre à l'encodage dans le navigateur : c'est votre appareil qui impose le rythme. L'encodage est un travail réellement lourd, les téléphones réduisent leur cadence quand ils chauffent, et un clip long en haute résolution peut dépasser ce qu'un appareil donné est capable de terminer. C'est une limite matérielle, pas un réglage que l'on peut contourner.