動画配信を行う際に重要な要素は複数ありますが、そのうちのひとつが「ビットレート」です。言葉は知っているものの詳細はわからないという方も多いのではないでしょうか。
この記事では、動画データの画質・音質・容量を決めるにあたって知っておくべきビットレートについて、基礎知識や決め方の注意点をご紹介します。ぜひ参考にしてください。
動画配信のビットレートとは
ビットレートは、「コーデック」「解像度」「フレームレート」などと並ぶ、動画データの重要な要素のひとつです。動画配信を行う前に、具体的にどういった要素なのか詳しく把握しておきましょう。
ビットレートとは？
ビットレート（bit rate）とは、1秒間に送受信できるデータの量を指す言葉で、動画データを作成する際に任意の値に設定することができます。
単位にはbit per secondの略である「bps」が使われます。近年では送受信できるデータ量も大きくなり、bpsに「キロ（K）」「メガ（M）」などが付いた「Kbps」「Mbps」といった単位も目にすることが増えました。
ビットレートの計算方法
「1bps」＝「1秒間に1バイト（byte）のデータを送受信できる」という勘違いも多いですが、ビットレートの「bit」とはデジタルデータの最小単位であり、よく目にする「バイト」とは異なる単位なので注意してください。
正しくは8ビット＝1バイトなので、ビットを8で割ればバイトに変換することができます。例えば10Mbpsであれば1秒間に10Mビット÷8＝1.25MB（メガバイト）の送受信ができるということです。
動画配信のビットレートの種類
動画データのビットレートには音声ビットレートと映像ビットレートの2種類があり、この2つを合算したものをオーバルビットレート（総ビットレート）と言います。ここからは、それぞれのビットレートについて解説していきます。
音声ビットレートとは
音声ビットレートは、その名のとおり動画データ内の音声に関わるビットレートを指します。
音を1秒間にどの程度の間隔でデジタル化するかを指す「サンプリングレート」と、ひとつのサンプルあたりにどのような大きさのデータを保存するかを表す「ビット深度」を掛け合わせた値で、一般的に映像ビットレートよりも値が小さいのが特徴です。
目安としては、MP3・AAC・WMAなどの「非可逆コーデック」とよばれる軽量化された音声であれば96～128Kbps、音質重視の音声なら192～320Kbps程度が適切とされています。
映像ビットレートとは
動画データ内の映像に関するビットレートを映像ビットレートといいます。解像度とフレームレート、1画素あたりに割り当てられる色情報データの量である「RGBデータ量」を掛け合わせた値で、音声ビットレートより大きい値なのが一般的です。
適切なビットレートの目安には500Kbps～70Mbps程度と幅があり、解像度の大小や動きの多少によって異なります。
オーバルビットレートとは
オーバルビットレート（総ビットレート）は、単純に映像ビットレートと音声ビットレートを足し合わせたものを指します。
例えば映像ビットレートが700Kbps、音声ビットレートが200Kbpsの動画であれば、オーバルビットレートは700Kbps＋200Kbps＝900Kbpsです。これは、この動画データが映像と音声を合わせて1秒間に900キロビットの情報量を持つファイルであるということを表しています。
動画配信のビットレートと画質と音質の関係性
動画データにおけるビットレートの種類について解説しましたが、ではビットレートの設定によって画質や音質はどう変わるのでしょうか。ここからは、ビットレートを決める際に重要な考え方についてご紹介します。
ビットレートは高ければ高いほど良いのか？
ビットレートを高く設定すれば、画質や音質の高い動画データを転送できるようになります。しかし、ビットレートが高ければ高いほど良いのかといえばそうではなく、ビットレートを上げることによって不具合や弊害が出てしまうこともあります。
たとえば10Mbpsの動画を配信しても、受信側の回線が8Mbpsであれば快適に視聴することはできません。また、ビットレートが高い動画はネット帯域を多く消費するため、再生負荷がかかりやすいというデメリットもあります。
さらに、ビットレートを高くしても元々の動画素材の画質や音質を超える高画質・高音質は実現できません。つまり、配信環境や受信側への配慮、元の動画素材の画質・音質などを考慮して適切なビットレートを設定する必要があるのです。
特に、映像ビットレートは解像度やフレームレートとも関わりが深く、一概に高ければ良いとは言えません。たとえば小さな解像度で配信する場合はビットレートが低くても画質の粗さは目立ちませんし、逆にビットレートを高くしても画質の良さは実感できずファイルサイズのみが大きくなることもあります。
ビットレートと解像度・フレームレートの関係
ビットレートを決める際に解像度やフレームレートとの関係性も考慮する必要があることは前述しましたが、解像度やフレームレートとどう関わってくるのかについてもう少し詳しくご紹介します。
解像度とは動画の画素数を表す値で、解像度が高いほど画質が良くなります。高解像度の動画はその分1秒あたりのデータ量が多いため、解像度の高さ（画質の良さ）を活かすためにはビットレートも高く保つ必要があります。
フレームレートは1秒あたりのコマ数を表しており、フレームレートが高い、つまり1秒あたりのコマ数が増えると動画の動きが滑らかになります。動きの多い動画ではフレームレートを高く設定する場合が多いですが、解像度と同じくフレームレートが高いと1秒あたりのデータ量が増えるため、ビットレートも高くしなければなりません。
解像度もフレームレートも高くするとそれだけ画質が良く動きが滑らかで綺麗な動画になりますが、ビットレートもかなり高く保たなければならず、データ容量はかなりの大きさになってしまいます。
そうなると再生負荷などもかなりのものになるため、解像度を重視するのか、フレームレートを重視するのかを考え、ビットレートが高すぎず適切な値になるよう設定するようにしましょう。
まとめ
動画配信の際に重要な要素のひとつであるビットレートについて、基礎知識や値を決める際の注意点をご紹介しました。
ビットレートについてしっかりと把握し適切な値に設定することで、データ量をある程度抑えながら動画のクオリティを最大限に発揮できるようになります。動画配信を行う際には、解像度やフレームレートなどの要素に加え、ビットレートについても意識するようにしてください。
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