Welche Videoauflösung wählen — und was jede Stufe in Megabyte kostet

Eine Stufe abwärts ist ein Quadrat, keine Halbierung

Die Namen auf der Leiter sind Höhen, und deshalb überrascht die Rechnung. Von 1080p auf 720p klingt nach zwei Dritteln, und bei der Höhe stimmt das: 720 sind 67 % von 1080. Aber die Breite ging im selben Verhältnis herunter, die Fläche — die Zahl der Pixel, die der Kodierer wirklich beschreiben muss — fiel also auf 67 % von 67 %, also 44 %. In ganzen Zahlen: 1920 × 1080 sind 2 073 600 Pixel, 1280 × 720 sind 921 600. Du hast nicht ein Drittel des Bildes entfernt. Du hast mehr als die Hälfte entfernt.

Dasselbe Quadrieren läuft auch andersherum und erklärt, warum 4K-Dateien so erschrecken. 3840 × 2160 sind 8 294 400 Pixel, exakt viermal 1080p, weil beide Kanten sich verdoppelt haben. 1440p liegt dazwischen bei 3 686 400, also dem 1,78-Fachen von 1080p. Sobald man die Leiter als Flächen statt als Höhen sieht, verlieren die Größen ihr Rätsel: jede Stufe hat rund die halbe Fläche der darüber, und die Dateigrößen folgen im Groben — nicht exakt, aus Gründen, die der nächste Abschnitt behandelt.

Die Bitrate entscheidet über die Größe; die Auflösung nur darüber, welche Bitrate vernünftig ist

Das ist die Korrektur, die die meiste verlorene Zeit spart. Die Größe einer Datei ergibt sich aus ihrer Bitrate mal ihrer Dauer, und eine Bildgröße ist keine Bitrate — sie ist nur ein Hinweis darauf, welche Bitrate sinnvoll aussähe. Du kannst 4K mit 1 Mbit/s kodieren und eine kleine, scheußliche Datei bekommen, und du kannst 480p mit 20 Mbit/s kodieren und eine große, makellose. Nichts an der Auflösung erzwingt das eine oder andere.

Bevor du also irgendetwas skalierst, rechne aus, was die Datei bereits pro Sekunde ausgibt. Teile ihre Größe in Megabyte durch die Dauer in Sekunden und multipliziere mit 8 000; das ergibt Kilobit pro Sekunde. Vergleiche das mit der Leiter. Eine 1080p-Handyaufnahme, die bei rund 20 Mbit/s herauskommt, gibt großzügig aus und hat viel zurückzugeben. Eine 1080p-Datei, die dir eine Chat-App mit 1,5 Mbit/s übergeben hat, liegt bereits unter dem, was YouTube für 480p empfehlen würde, und das Skalieren bringt dir fast nichts — das Bild trug von Anfang an nie so viel Information.

Deshalb kann eine Skalierung auch eine größere Datei ergeben als die Ausgangsdatei, was wie ein Fehler aussieht und keiner ist. Der Skalierer hier kodiert mit einem festen Qualitätsziel, CRF 23, und ein Qualitätsziel verlangt vom Kodierer, so viel auszugeben, wie das Bild braucht. War die Eingabe weit härter komprimiert, als CRF 23 sie komprimiert hätte, kostet ein Neukodieren bei jeder Auflösung mehr Bits, als sie derzeit belegt. Passiert das, war die Auflösung nie dein Problem, und der Videokompressor mit seiner einstellbaren Qualität ist das Werkzeug, das du eigentlich wolltest.

Warum halbe Pixel keine halben Bytes bedeuten

Teile YouTubes empfohlene Bitrate je Stufe durch die Pixel eines Bildes und durch die Bildrate, und du erhältst Bits pro Pixel und Bild: etwa 0,16 bei 2160p, 0,13 bei 1080p, 0,18 bei 720p, 0,20 bei 480p. Die Zahl sinkt nicht, wenn das Bild schrumpft — sie steigt am unteren Ende der Leiter sogar leicht. Kleinere Bilder lassen sich pro Pixel schlechter komprimieren, denn ein Codec spart Bits, indem er große Bereiche findet, die sich wiederholen oder gemeinsam bewegen, und in einem kleinen Bild ist weniger Platz für solche Bereiche. Detail, das ein großes Bild über sechzehn Pixel verteilt, wird in vier gequetscht, wo es wie Rauschen aussieht — und Rauschen ist das Teuerste, was ein Videocodec je kodieren muss.

Die praktische Fassung ist einfach. Von 1080p auf 720p verschwinden 56 % der Pixel, aber nur etwa 37 % der empfohlenen Bitrate. Von 1080p auf 480p verschwinden 80 % der Pixel und etwa 69 % der Bitrate. Der Gewinn bleibt groß; er ist nur kleiner, als die Pixelrechnung versprach. Und der mit Abstand größte Einzelschritt ist der erste aus 4K heraus: von 2160p auf 1080p fällt die empfohlene Bitrate auf ein Fünftel — weshalb ein 4K-Urlaubsclip die eine Datei ist, bei der Skalieren alles verändert.

Was das Werkzeug mit deiner eingegebenen Zahl macht

Du gibst eine Breite an, alles Weitere leitet es ab. Der Skalierer soll deine Breite erzeugen und die Höhe aus dem Seitenverhältnis der Quelle berechnen, gerundet auf eine gerade Zahl, weil H.264 in Blöcken arbeitet, die das brauchen. Das Neuabtasten benutzt Lanczos, einen schärferen Filter als den voreingestellten und die richtige Wahl, wenn man Pixel wegwirft. Danach wird das Bild mit libx264 bei festem CRF 23 neu kodiert, die Datei als MP4 mit der Option faststart geschrieben, damit der Index vorne sitzt, und der Ton wird unangetastet übernommen statt neu kodiert.

Aus dieser Beschreibung folgen zwei Dinge, und beide zählen. Erstens: weil das Qualitätsziel fest ist, ist die Auflösung der einzige Hebel, den dieses Werkzeug dir gibt — musst du zusätzlich zwischen Qualität und Größe abwägen, ist das der einstellbare CRF des Videokompressors, und beides hintereinander heißt zwei Kodiergenerationen statt einer. Zweitens: weil der Ton Byte für Byte kopiert wird, kann sein Anteil an der Datei nicht schrumpfen, was immer du mit dem Bild machst: eine Tonspur mit 128 kbit/s wiegt vorher wie nachher 0,96 MB pro Minute, bei einem Fünfminüter stehen also 4,8 MB des Ergebnisses von vornherein fest.

Die Voreinstellungsknöpfe decken 854, 1280 und 1920 Pixel Breite ab — 480p, 720p und 1080p bei einer Breitbildquelle — und das Zahlenfeld nimmt alles von 120 bis 3840, 1440p und 2160p erreicht man also mit 2560 und 3840. Nichts im Werkzeug hindert dich daran, eine größere Breite einzugeben, als die Quelle hat, und wenn du es tust, wird brav hochskaliert: mehr Pixel, eine größere Datei und kein einziges zusätzliches Detail, denn die Information steckt schlicht nicht im Original. Prüfe, was deine Datei tatsächlich ist, bevor du eine Zahl wählst.

Die Stufe nach dem Ziel des Videos wählen

Passe die Stufe an den Bildschirm an, der es wirklich zeigt. Ein Clip für ein Chatfenster, einen Nachrichtenverlauf oder eine Folie in einer Besprechung erscheint in einem Rechteck von wenigen hundert Pixeln Breite, und 720p übersteigt bereits, was diese Fläche auflösen kann; 480p ist oft nicht zu unterscheiden. Ein Video für eine Website, das in einer Textspalte läuft, steht genauso da. Alles, was auf einem Laptop oder Fernseher im Vollbild landet, verdient 1080p. 4K rechtfertigt sein Gewicht nur, wenn der Betrachter einen 4K-Schirm und einen Grund zum Genauhinsehen hat — eine Landschaft, ein Produkt, Material, das du später beschneiden willst.

Ein Fall spricht gegen das Skalieren überhaupt. Ist das Ziel eine Plattform, die beim Hochladen ohnehin alles neu kodiert, liefert man ihr besser die größte sinnvolle Fassung und lässt ihre Kodierer die Leiter bauen, statt vorher zu verkleinern — denn deren Zweitkodierung startet dann von mehr Information statt von weniger. Genau darum veröffentlicht YouTube die Bitraten, die es haben möchte. Skaliere, wenn du selbst die endgültige Datei ablieferst — eine E-Mail, eine Nachricht, ein Formular mit Grenze, eine Seite, die du kontrollierst. Skaliere nicht, wenn du eine Maschine fütterst, die die Arbeit ohnehin noch einmal macht.

Häufige Fragen

Ich habe auf 720p skaliert, und die Datei ist kaum kleiner. Warum?

Fast sicher, weil die Quelle bereits dünn kodiert war. Rechne aus, was sie pro Sekunde ausgibt — Größe in Megabyte mal 8 000, geteilt durch die Dauer in Sekunden — und vergleiche mit den 5 Mbit/s, die 720p üblicherweise verlangt. Lag das Original schon darunter, gab es für die Skalierung nichts zurückzuholen, und das feste Qualitätsziel CRF 23 hat womöglich sogar mehr ausgegeben. Skalieren belohnt großzügige Quellen: ein Kameraoriginal, eine 4K-Aufnahme, einen Export aus Schnittsoftware. Für eine Datei, die schon durch einen Messenger gelaufen ist, tut es fast nichts.

Erst skalieren oder erst komprimieren?

Mach so wenige Durchgänge wie möglich, denn jeder kostet eine Generation Qualität. Skalieren kodiert bereits mit CRF 23 neu, es danach durch den Kompressor zu schicken bedeutet also zwei vollständige Kodierungen desselben Materials. Die effiziente Reihenfolge: einmal skalieren, das Ergebnis ansehen, und erst zum Kompressor greifen, wenn es noch über deinem Limit liegt. Andersherum — erst komprimieren, dann skalieren — ist schlechter, denn du würdest ein bereits verschlechtertes Bild verkleinern und die Verschlechterung anschließend neu kodieren.

Kann ich ein 720p-Video zu 1080p machen?

Das Werkzeug lässt dich, und du solltest es nicht. Hochskalieren erfindet Pixel durch Interpolation zwischen den vorhandenen; es kann kein Detail hinzufügen, das nie aufgenommen wurde. Heraus kommt dasselbe Bild, durch die Interpolation etwas weicher, in einer merklich größeren Datei. Die einzigen ehrlichen Gründe zum Hochskalieren sind technisch: eine Plattform oder ein Schnittprojekt, die eine Mindestauflösung verlangen, oder das Angleichen eines Clips an andere in einer Sequenz. Willst du nur, dass das Video besser aussieht, stecke die Mühe lieber in einen niedrigeren CRF bei nativer Auflösung.

Beschädigt das Skalieren den Ton?

Überhaupt nicht — der Ton wird kopiert, ohne dekodiert zu werden, das kostet keine Zeit und verliert nichts. Die Kehrseite: sein Anteil an der Datei liegt fest. Trug das Original eine Tonspur mit 320 kbit/s, trägt die skalierte Fassung weiterhin eine mit 320 kbit/s, 2,4 MB pro Minute, egal was du mit dem Bild gemacht hast. Bei einem kurzen Clip ist das unsichtbar; bei einer vierzigminütigen Aufnahme sind es 96 MB, die du hier nicht verkleinern kannst. Ist der Ton der Hauptteil des Problems, ist der Videokompressor, der Ton auf 128 kbit/s neu kodiert, das Werkzeug, das ihn wirklich bewegt.