CBR(コンスタント・ビット・レート)エンコーディングは、映像全体を通じて一定のデータレートを維持する符号化方式です。
技術的詳細
CBRコーディングは、固定の時間枠(通常1秒)で、指定されたデータ量が正確に使用されます。詳細が多い、または動きの速い複雑な画像コンテンツの場合、利用可能なビット数が少なくなるため、品質が低下する可能性があります。一方、静止画のシンプルなシーンは、ストレージ容量を無駄にします。標準CBR値:DVD 9.8 Mbps、Blu-ray 25-40 Mbps、デジタルシネマパッケージ(DCP)250 Mbps。コーデックMPEG-2はデフォルトでCBRを使用しますが、H.264とH.265は両方のモードをサポートしています。
歴史と発展
CBRは、初期のハードウェアデコーダーが一定のデータレートしか処理できなかったため、1993年に最初のMPEG-1実装とともに誕生しました。1995年のDVD仕様では、シンプルなデコーダーとの互換性を確保するためにCBRコーディングが義務付けられました。2003年以降、より強力なプロセッサにより可変ビットレート(VBR)も可能になりましたが、CBRは放送用途で支配的であり続けました。ストリーミングサービスは、ライブ放送のために2010年以降主にCBRを使用しています。
映画での実践的な使用
テレビ局は、バッファの問題を防ぐ一定のデータレートのため、ライブ放送にCBRを使用しています。「アバター」(2009年)は、片目あたり125 Mbpsで3DシネマコピーにCBRコーディングを使用しました。NetflixはライブストリームをCBR 6-8 Mbpsでエンコードしますが、オンデマンドコンテンツはVBRを使用します。複雑な爆発シーンのあるアクション映画では、高い画像複雑性に対して十分なビット数が利用できないため、CBRはしばしば目に見える圧縮アーティファクトを引き起こします。
比較と代替案
可変ビットレート(VBR)は、画像複雑性に合わせてデータレートを調整し、同じファイルサイズでより良い品質を実現します。Constrained VBR(CVBR)は、最大ビットレートの上限を設けて両方の方法を組み合わせています。CBRは、リアルタイムアプリケーションやバッファ容量が限られているハードウェアに適しています。VBRは、品質が一定のデータレートよりも重要なアーカイブやオンデマンドストリーミングに使用されます。AV1のような最新のコーデックは、最適な効率のためにVBRモードを優先しています。