Что такое битрейт?

Битрейт является, пожалуй, самой известной качественной характеристикой различных аудиоформатов.

Битрейт (bitrate) - это скорость прохождения минимально возможной единицы оцифрованной в двоичном коде информации (бита) за секунду времени, по какому либо каналу передачи данных. Бит представляет собой ячейку памяти, которая может принимать одно из двух возможных значений: <0> или <1>. Бит является начальным, неделимым элементом двоичных данных с которыми оперирует двоичная математика. С помощью цепочки битов в цифровой (компьютерной) технике осуществляется обмен информацией. Любые данные, будь то изображение, текст, привычные для нас десятичные числа и т.д. представляются для цифровой логики (компьютерных систем) в виде последовательности бит. Таким образом, можно однозначно охарактеризовать понятие <битрейт>, как прохождение единицы информации за единицу времени.

Различают такие понятия как <полезная информация> - информация, содержащая исключительно сохраняемые данные и <полная информация>, включающая в себя наряду с полезными данными и служебную информацию, необходимую для их хранения и передачи (символы конца и перевода строки, контрольные символы, стартовые и стоповые биты и т.д.) Термин <битрейт> используется при измерении скорости передачи именно <полезных> данных. Скорость передачи, определяющую полную пропускную способность используемого канала данных, измеряют в бодах.

Понятие <битрейт> имеет два основных, наиболее часто используемых значения:
Битрейт как пропускная характеристика устройства или канала, то есть максимальная скорость приёма или передачи (количество бит, которое может быть передано устройством за единицу времени).
Битрейд как величина потока информации, передаваемого в заданный отрезок времени (минимально возможный размер для канала, способный пропустить поток данных полностью).

Единицами измерения битрейта являются биты в секунду (bps, бит/c), килобиты в секунду (kbit/s, кбит/с, kbps) и другие производные от слова <бит>, характеризующие величину передаваемых данных: мега- (Mbit/s, Мбит/с, Mbps) и т. д.

В огромном количестве форматов используемых для хранения оцифрованного видео и аудио (MPG, OGG, FLAC, MP3 и т.д.), параметр <битрейт> является основным качественным параметром, выражающим степень сжатия потока данных, тем самым, он задаёт размер канала, для которого поток этот сжат. По аналогии можно привести такой пример, как запись на магнитную ленту при заданной скорости вращения. Чем выше скорость, тем больше информации размещается на определённом отрезке плёнки, тем качественней будет звук или изображение. Для измерения битрейта звуко- и видеоданных используют килобиты в секунду (kbps - kilobit per second англ.) или мегабиты в секунду.

Различают три режима сжатия данных:

CBR (Constant bitrate) - с постоянным битрейтом, не меняющимся, одинаковым для всего потока. Задаётся точный размер выходного файла.
VBR (Variable bitrate) - с переменным битрейтом. Каждый фрагмент сжимается с разным количеством используемых для хранения данных. Напрямую зависит от информативной ёмкости предоставленной информации.
ABR (Average bitrate) - с усреднённым битрейтом. Задаётся минимальная и максимальная величина битрейда.

Подробнее об этих режимах можно почитать в статье "Режимы сжатия данных - CBR, VBR, ABR".

Источник: http://lame.su/bitrate.html, 4.XII.2010