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YouTubeへのアップロード形式

YouTubeへのアップロードの方法についての資料をwebで検索すると、様々な意見が出てきます。しかし、その多くは再エンコードの特性をきちんととらえていないようです。
YouTubeは原則としてすべての動画を視聴環境に合わせて再エンコードします。アスペクト比も自動的に修正されます。
再エンコードの際には必ず画質と音質の劣化を伴うので、YouTubeでサポートされているファイル形式の場合は最適なアップロードの方法はよけいなことをせず元のファイルをアップロードすることです。
それでは、YouTubeが対応していない形式の場合はどうしたらいいでしょうか。
多くのwebサイトではH.264などへのエンコードの方法を紹介しているようですが、どのような形式でアップロードしてもYouTube側でH.264に再エンコードされてしまうので、エンコードを2回繰り返すことになってしまいます。画質及び音質を維持する最適な方法は、無圧縮または可逆圧縮の動画にすることです。
動画の場合は、無圧縮ではファイルサイズが大きくなりすぎるので非現実的ですが、H.264の可逆圧縮という特別なモードでエンコードした場合は画質が低下せずファイルサイズだけを小さくすることができます。MPEG Exporter TNGのプリセットの中で「一般動画」「Lossless」「H.264 YUV420」が代表的な可逆圧縮の形式になります。
音声は無圧縮のPCM方式やAIFF方式が最も高音質であり、MPEG Exporter TNGで上記のように「Lossless」を選択すると自動的に音声はPCM方式などの無圧縮または可逆圧縮に設定されます。あらかじめAACなどにエンコードすると、サーバ側で再度AACエンコードが発生するので、音質が低下する原因となります。MPEG4などのファイル形式は音声にPCMを選ぶことができませんが、YouTubeはCODECを自由に選択できる.MOV形式にも対応しているので、映像が可逆圧縮H.264+無圧縮PCMのQuickTime Movieが出来上がります。このファイルは基本的に元のファイルの画質と音質を維持しているはずです。
さらに細かいことを言うと、アスペクト比と色空間の問題があって、これらが途中で変換されるときに画質が低下します。アスペクト比による画質の低下は、正方形ピクセルではない720x640(アスペクト比4:3)の動画が640x480(アスペクト比4:3)に変換される場合などに発生します。この問題を回避するためには、カスタム設定で「-s 720x480 -aspect 4:3 」などのようにアスペクト比を指定してアナモフィックな設定を使用することである程度は回避が可能なので、ffmpegの設定になれている方は挑戦してみて下さい。
色空間についてはPCなどで作成した静止画のほとんどはRGBであるのに、YouTubeのH.264動画はYUV420色空間で配信されるので、あらかじめアップロードする動画をYUV420にするか、YouTubeにまかせて変換させるかになります。実はYouTubeの内部のエンジンはMPEG Exporter TNGと同じffmpegを使用しているらしいとのことなので、どの段階で色空間を変換しようとも、基本的には画質の劣化の程度は変わらないはずです。ただし解像度の変更が加わるとこの限りではなく、YouTubeは様々な視聴環境に対応するため複数の解像度に再エンコードされるので、結局はアップロード前に色空間の変換を行わない用が良いという結論になります。そのため、MPEG Exporter TNGではH.264可逆圧縮にさらに複数の色空間のオプションの設定を加えています。

※なお、ここに書かれている情報はYouTube側の仕様の変更などにより状況が変化するため、常に有効であるとは限らないことをご承知ください。

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