Quelle résolution vidéo choisir, et ce que chaque palier coûte en mégaoctets

Descendre d'un palier, c'est une mise au carré, pas une division par deux

Les noms de l'échelle sont des hauteurs, et c'est pourquoi le calcul surprend. Du 1080p au 720p, cela sonne comme deux tiers, et sur la hauteur c'est le cas : 720 vaut 67 % de 1080. Mais la largeur a baissé dans la même proportion, si bien que la surface — le nombre de pixels que l'encodeur doit réellement décrire — est tombée à 67 % de 67 %, soit 44 %. En nombres entiers, 1920 × 1080 fait 2 073 600 pixels et 1280 × 720 en fait 921 600. Tu n'as pas retiré un tiers de l'image. Tu en as retiré plus de la moitié.

La même mise au carré joue dans l'autre sens et explique pourquoi les fichiers 4K sont si inquiétants. 3840 × 2160 fait 8 294 400 pixels, exactement quatre fois le 1080p, parce que les deux dimensions ont doublé. Le 1440p se place entre les deux à 3 686 400, soit 1,78 fois le 1080p. Dès qu'on voit l'échelle comme des surfaces et non comme des hauteurs, les tailles cessent d'être mystérieuses : chaque palier fait à peu près la moitié de la surface du précédent, et les tailles de fichiers suivent en gros, mais pas exactement, pour les raisons de la section suivante.

C'est le débit qui décide de la taille ; la résolution décide seulement du débit raisonnable

C'est la correction qui économise le plus de temps perdu. La taille d'un fichier vient de son débit multiplié par sa durée, et une taille d'image n'est pas un débit — c'est seulement une indication du débit qui semblerait sensé. On peut encoder de la 4K à 1 Mbit/s et obtenir un fichier petit et affreux, comme on peut encoder du 480p à 20 Mbit/s et obtenir un fichier gros et impeccable. Rien dans la résolution n'impose l'un ou l'autre.

Avant de redimensionner quoi que ce soit, calcule donc ce que le fichier dépense déjà par seconde. Divise sa taille en mégaoctets par sa durée en secondes et multiplie par 8 000 ; tu obtiens des kilobits par seconde. Compare à l'échelle. Un enregistrement de téléphone en 1080p qui sort autour de 20 Mbit/s dépense généreusement et a beaucoup à rendre. Un fichier 1080p qu'une messagerie t'a remis à 1,5 Mbit/s est déjà sous ce que YouTube recommanderait pour du 480p, et le redimensionner ne te rapportera presque rien — l'image ne portait jamais autant d'information au départ.

C'est aussi pourquoi un redimensionnement peut produire un fichier plus gros qu'au départ, ce qui ressemble à un bug et n'en est pas un. Le redimensionneur encode ici à une cible de qualité fixe, le CRF 23, et une cible de qualité demande à l'encodeur de dépenser ce que l'image réclame. Si l'entrée avait été compressée bien plus durement que ne l'aurait fait le CRF 23, la ré-encoder à n'importe quelle résolution coûte plus de bits qu'elle n'en occupe. Quand cela arrive, la résolution n'était pas ton problème et c'est le compresseur vidéo, avec sa qualité réglable, que tu voulais vraiment.

Pourquoi diviser les pixels par deux ne divise pas les octets par deux

Divise le débit recommandé par YouTube à chaque palier par le nombre de pixels d'une image et par la cadence, et tu obtiens des bits par pixel et par image : environ 0,16 en 2160p, 0,13 en 1080p, 0,18 en 720p, 0,20 en 480p. Le nombre ne baisse pas quand l'image rétrécit — il remonte au bas de l'échelle. Les petites images sont moins compressibles par pixel, parce qu'un codec économise des bits en trouvant de grandes zones qui se répètent ou se déplacent ensemble, et qu'une petite image laisse moins de place à de telles zones. Le détail qu'une grande image étale sur seize pixels est tassé dans quatre, où il ressemble à du bruit, et le bruit est la chose la plus coûteuse qu'un codec vidéo ait jamais à encoder.

La version pratique est simple. Passer du 1080p au 720p retire 56 % des pixels mais seulement 37 % environ du débit recommandé. Passer du 1080p au 480p retire 80 % des pixels et environ 69 % du débit. Le gain reste important ; il est seulement plus petit que ne le promettait l'arithmétique des pixels. Et le plus grand pas de loin est le premier hors de la 4K : du 2160p au 1080p, le débit recommandé tombe au cinquième, ce qui fait d'un plan de vacances en 4K le seul fichier où le redimensionnement change tout.

Ce que l'outil fait du nombre que tu saisis

Tu lui donnes une largeur et il déduit tout le reste. On demande au redimensionneur de produire ta largeur et de calculer la hauteur à partir du rapport d'aspect de la source, arrondie à un nombre pair parce que le H.264 travaille par blocs qui l'exigent. Le rééchantillonnage utilise Lanczos, un filtre plus net que celui par défaut et le bon choix quand on jette des pixels. L'image est ensuite ré-encodée avec libx264 à un CRF fixe de 23, le fichier est écrit en MP4 avec l'option faststart pour que l'index se place en tête, et l'audio est recopié tel quel plutôt que ré-encodé.

Deux conséquences en découlent, et toutes deux comptent. D'abord, la cible de qualité étant fixe, la résolution est le seul levier que cet outil te donne — si tu dois aussi arbitrer entre qualité et taille, c'est le CRF réglable du compresseur vidéo, et enchaîner les deux revient à payer deux générations d'encodage au lieu d'une. Ensuite, l'audio étant recopié octet pour octet, sa contribution au fichier ne peut pas diminuer quoi que tu fasses à l'image : une bande-son à 128 kbit/s pèse 0,96 Mo par minute avant comme après, donc sur un plan de cinq minutes, 4,8 Mo du résultat sont fixés d'avance.

Les boutons prédéfinis couvrent 854, 1280 et 1920 pixels de large — 480p, 720p et 1080p sur une source panoramique — et la case numérique accepte de 120 à 3840, si bien que le 1440p et le 2160p s'obtiennent en tapant 2560 et 3840. Rien dans l'outil ne t'empêche de saisir une largeur supérieure à celle de la source, et si tu le fais, il agrandira consciencieusement : plus de pixels, un fichier plus gros, et pas un détail de plus, puisque l'information n'est tout simplement pas dans l'original. Vérifie ce qu'est réellement ton fichier avant de choisir un nombre.

Choisir le palier selon la destination de la vidéo

Accorde le palier à l'écran qui l'affichera réellement. Un plan destiné à une fenêtre de discussion, à un fil de messages ou à une diapositive de réunion s'affiche dans un rectangle de quelques centaines de pixels de large, et le 720p dépasse déjà ce que cette surface peut restituer ; le 480p est souvent indiscernable. Une vidéo pour un site web qui se lira dans une colonne de texte est dans la même situation. Tout ce qui passera en plein écran sur un portable ou un téléviseur mérite du 1080p. La 4K ne justifie son poids que si le spectateur a un écran 4K et une raison de regarder de près — un paysage, un produit, des images que tu comptes recadrer ensuite.

Un cas plaide contre tout redimensionnement. Si la destination est une plateforme qui ré-encode tout à l'envoi, lui remettre la plus grande version raisonnable et laisser ses encodeurs construire l'échelle donne un meilleur résultat qu'un rétrécissement préalable, parce que leur encodage de seconde génération part alors de plus d'information et non de moins. C'est exactement pour cela que YouTube publie les débits qu'il souhaite. Redimensionne quand c'est toi qui livres le fichier final — un courriel, un message, un formulaire avec une limite, une page que tu contrôles. Ne redimensionne pas quand tu alimentes une machine qui refera le travail de toute façon.

Questions fréquentes

J'ai redimensionné en 720p et le fichier n'a presque pas rétréci. Pourquoi ?

Presque certainement parce que la source était déjà encodée maigrement. Calcule ce qu'elle dépense par seconde — taille en mégaoctets, fois 8 000, divisée par la durée en secondes — et compare aux 5 Mbit/s que réclame typiquement le 720p. Si l'original était déjà en dessous, il n'y avait rien à récupérer, et la cible de qualité fixe du CRF 23 a peut-être même dépensé davantage. Le redimensionnement récompense les sources généreuses : un original de caméra, un enregistrement en 4K, un export de logiciel de montage. Il ne fait presque rien pour un fichier déjà passé par une messagerie.

Faut-il redimensionner d'abord ou compresser d'abord ?

Faites le moins de passes possible, car chacune coûte une génération de qualité. Le redimensionnement ré-encode déjà en CRF 23 : l'enchaîner avec le compresseur signifie deux encodages complets de la même matière. L'ordre efficace consiste à redimensionner une fois, regarder le résultat, et n'aller vers le compresseur que si l'on reste au-dessus de la limite. L'autre sens — compresser puis redimensionner — est pire, car on réduirait une image déjà dégradée avant de ré-encoder la dégradation.

Puis-je transformer une vidéo 720p en 1080p ?

L'outil t'le permettra, et tu ne devrais pas. L'agrandissement invente des pixels en interpolant entre ceux que tu as ; il ne peut pas ajouter du détail qui n'a jamais été enregistré. Tu obtiens la même image, légèrement plus molle du fait de l'interpolation, dans un fichier nettement plus gros. Les seules raisons honnêtes d'agrandir sont techniques : une plateforme ou un montage qui exigent une résolution minimale, ou l'alignement d'un plan sur les autres d'une séquence. Si tu veux seulement que la vidéo soit plus belle, dépense plutôt l'effort dans un CRF plus bas à sa résolution native.

Le redimensionnement abîme-t-il le son ?

Pas du tout — l'audio est recopié sans être décodé, ce qui ne coûte aucun temps et ne perd rien. La contrepartie est que sa part du fichier est figée. Si l'original portait une bande-son à 320 kbit/s, la version redimensionnée la porte toujours, à 2,4 Mo par minute quoi que tu aies fait à l'image. Sur un court extrait c'est invisible ; sur un enregistrement de quarante minutes, cela fait 96 Mo que tu ne peux pas réduire ici. Si le son constitue l'essentiel du problème, le compresseur vidéo, qui ré-encode l'audio à 128 kbit/s, est l'outil qui le fera bouger.