Jak zmniejszyć rozmiar wideo bez utraty jakości? Kodeki HEVC, AV1, HandBrake, FFmpeg

Pytanie

Jak zmniejszyć rozmiar wideo nie pogarszając jego jakości?

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• Nie da się istotnie zmniejszyć pliku wideo „matematycznie bezstratnie”, ale można uzyskać efekt wizualnie bezstratny (różnice praktycznie niewidoczne).
• Największy zysk daje przekodowanie do wydajniejszego kodeka (HEVC/H.265 lub AV1) z kontrolą jakości CRF, właściwym presetem i ewentualnym delikatnym odszumianiem.
• Dodatkowo: usuń zbędne strumienie (audio/napisy), zoptymalizuj kontener, skompresuj audio (AAC/Opus).

Kluczowe punkty

• Kodek: preferuj AV1 (najlepsza efektywność) albo HEVC/H.265 (kompromis wydajność/kompatybilność).
• Sterowanie jakością: CRF zamiast stałego bitrate (CBR).
• Preset: wolniejszy = lepsza kompresja przy tej samej jakości.
• Audio: AAC 128–192 kb/s lub Opus 96–160 kb/s (stereo).
• Nie zmniejszaj rozdzielczości/FPS, jeśli celem jest „bez pogorszenia jakości”.

Szczegółowa analiza problemu

• Kompresja bezstratna vs „wizualnie bezstratna”

  • Bezstratna (np. x264/x265 lossless) rzadko znacząco zmniejsza plik z już skompresowanego materiału.
  • „Wizualnie bezstratna” usuwa informację mało widoczną dla oka – to praktyczny standard dla dystrybucji.

• Wybór kodeka

  • H.264/AVC: bardzo kompatybilny, ale mniej wydajny.
  • HEVC/H.265: typowo 25–50% mniejszy rozmiar niż H.264 przy podobnej jakości; szerokie wsparcie sprzętowe w urządzeniach z ostatnich lat (Windows/macOS/iOS/Android, większość TV).
  • AV1: jeszcze lepsza efektywność niż HEVC (kolejne ~20–30% w wielu scenariuszach). Kodowanie programowe bywa wolne, ale nowsze GPU/układy mają już sprzętowe enkodery; odtwarzanie jest szeroko wspierane na nowych urządzeniach i w przeglądarkach.

• Sterowanie przepływnością

  • CRF (Constant Rate Factor) utrzymuje stały poziom jakości, automatycznie dobierając bitrate.
  • Typowe zakresy:
    • x264: CRF 18–22 (18 ≈ bardzo wysoka jakość).
    • x265: CRF 20–24 (21–22 to częsty „sweet spot”).
    • AV1 (libaom/libsvtav1): CRF 28–32 (b:v 0).
  • Preset wpływa na czas i skuteczność kodowania („slow/slower” w x264/x265; „cpu-used/preset” w AV1).

• Parametryzacja (praktycznie)

  • x265: włącz psychowizualne ulepszenia i Cutree; dla materiału z ziarnem rozważ „-tune grain”.
  • AV1: używaj trybu bez ograniczenia bitrate („-b:v 0”), włącz AQ (adaptive quantization), dobierz preset 4–6 (libaom) lub 5–7 (SVT-AV1) w zależności od mocy CPU/GPU.
  • GOP/klatki kluczowe: dłuższy GOP (np. 2–10 s) poprawia kompresję; wymaga jednak rzetelnego wykrywania scen.

• Przetwarzanie wstępne

  • Denoise: subtelny filtr (np. hqdn3d/NLMeans/BM3D) poprawia kompresowalność szumiących ujęć; nadmierne odszumianie „plastikuje” obraz.
  • Deband: delikatny przy gradientach (noc/niebo), gdy po kompresji pojawia się paskowanie.

• Audio i kontener

  • Audio bywa „balastem” (np. PCM). Użyj AAC 128–192 kb/s (szeroka zgodność) lub Opus 96–160 kb/s (lepsza efektywność, świetny do web/VoD).
  • Usuń zbędne ścieżki i napisy.
  • Dla MP4 ustaw „faststart” (szybsze odtwarzanie www).

• Kompatybilność i strategia

  • Na „stary” sprzęt/niestandardowe odtwarzacze – H.264.
  • Do archiwum/osobistej biblioteki – HEVC lub AV1 (sprawdź odtwarzanie na Twoich urządzeniach).
  • Do web/serwisów – rośnie akceptacja AV1; H.264 wciąż najbardziej „bezpieczny” uniwersalnie, HEVC bywa ograniczany w przeglądarkach niektórych systemów.

Przykładowe komendy FFmpeg (bez zmian rozdzielczości/FPS)

• HEVC (x265, „wizualnie bezstratnie” dla większości materiałów)
  • ffmpeg -i input.mp4 -c:v libx265 -crf 21 -preset slow -x265-params "aq-mode=2:aq-strength=1.0:rd=4:psy-rd=2.0:psy-rdoq=1.0:bframes=8:rc-lookahead=40:cutree=1" -c:a aac -b:a 160k -movflags +faststart output.mp4
• AV1 (libaom-av1, wyższa efektywność, wolniejsze kodowanie)
  • ffmpeg -i input.mp4 -c:v libaom-av1 -crf 30 -b:v 0 -cpu-used 4 -row-mt 1 -aq-mode 1 -c:a libopus -b:a 128k output.mkv
• AV1 (SVT-AV1, szybsze kodowanie przy dobrej jakości)
  • ffmpeg -i input.mp4 -c:v libsvtav1 -crf 28 -preset 6 -g 240 -c:a libopus -b:a 128k output.mkv

Sprzętowe enkodery (szybko i energooszczędnie; jakość zwykle nieco niższa niż soft „slow”)

• NVIDIA HEVC
  • ffmpeg -i in.mp4 -c:v hevc_nvenc -rc vbr -cq 19 -b:v 0 -preset p5 -tune hq -c:a aac -b:a 160k out.mp4
• NVIDIA AV1
  • ffmpeg -i in.mp4 -c:v av1_nvenc -cq 23 -b:v 0 -preset p5 -tune hq -c:a aac -b:a 160k out.mkv
• Intel QSV HEVC
  • ffmpeg -i in.mp4 -c:v hevc_qsv -global_quality 23 -preset 7 -look_ahead 1 -c:a aac -b:a 160k out.mp4

Denoise (opcjonalnie, ostrożnie)

• ffmpeg -i in.mp4 -vf "hqdn3d=1.5:1.5:6:6" -c:v libx265 -crf 21 -preset slow -c:a aac -b:a 160k out.mp4

Optymalizacja bez rekodowania

• Usunięcie zbędnych strumieni i „faststart”:
  • ffmpeg -i in.mp4 -map 0:v:0 -map 0:a:0 -c copy -movflags +faststart out.mp4

Weryfikacja jakości (SSIM/VMAF)

• ffmpeg -i in.mp4 -i out.mp4 -lavfi "libvmaf=log_fmt=json" -f null -

Aktualne informacje i trendy

• AV1 jest już powszechnie wspierany sprzętowo w nowych układach GPU/SoC (m.in. nowsze generacje NVIDIA, Intel, AMD oraz liczne urządzenia mobilne/TV). Daje to praktycznie „za darmo” mniejsze pliki przy zachowaniu jakości, szczególnie dla dystrybucji internetowej.
• HEVC pozostaje bardzo dobrym kompromisem: szerokie wsparcie odtwarzania, dojrzałe narzędzia, szybkie enkodery sprzętowe.
• VVC/H.266 zapewnia jeszcze lepszą kompresję, ale na początku 2026 r. wsparcie sprzętowe/ekosystemowe jest wciąż ograniczone; do codziennych zastosowań lepsze są HEVC/AV1.
• Coraz częściej systemy NLE i serwisy VoD automatycznie rekomendują AV1 dla materiałów 4K/8K i statycznych ujęć, HEVC dla materiałów mieszanych, H.264 dla „legacy”.

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Dlaczego CRF? Stała jakość lepiej wykorzystuje bitrate: dynamiczne sceny dostają więcej, statyczne mniej.
• Dlaczego wolny preset? Więcej poszukiwań ruchu i lepsze decyzje kwantyzacji dają ten sam wygląd przy mniejszym pliku.
• Ziarno/szum: naturalne ziarno mocno „psuje” kompresję; albo je delikatnie redukuj, albo użyj trybu „grain” (x265/AV1) by zachować fakturę bez nadmiernego bitrate.
• Długie GOP-y i B‑klatki zwiększają efektywność (kosztem nieco wyższych wymagań dekodera).

Aspekty etyczne i prawne

• Upewnij się, że masz prawa do przetwarzania materiału.
• Narzędzia online mogą przesyłać wideo na serwery – zwróć uwagę na prywatność/RODO i politykę retencji danych.
• Nie usuwaj informacji istotnych prawnie (napisy dla dostępności, ścieżki opisowe) bez potrzeby.

Praktyczne wskazówki

• Procedura „krok po kroku”:

  1. ffprobe/MediaInfo – sprawdź kodek, bitrate, audio, rozdzielczość, FPS.
  2. Wybierz kodek docelowy (AV1 dla web/archiwum, HEVC dla szerokiej zgodności).
  3. Zrób test na 30–60 s próbce: 2–3 warianty CRF/presetu.
  4. Oceń: porównanie A/B oraz VMAF/SSIM; cel: VMAF > 95 dla „wizualnie bezstratnie”.
  5. Zdeklaruj audio (AAC/Opus), usuń zbędne strumienie, włącz +faststart.
  6. Przetwórz całość. Zachowaj oryginał jako „master”.

• HandBrake (GUI, szybko na start)

  • Video: HEVC (x265) albo AV1 (SVT-AV1), Constant Quality: RF 21–23 (x265) / 28–30 (AV1), Preset: Slow/Slower.
  • Audio: AAC 160 kb/s (stereo) lub Passthrough, jeśli już skompresowane optymalnie.
  • Filters: opcjonalny denoise „light”.

• Target „konkretna wielkość pliku” (np. limit platformy) – użyj 2‑pass i bitrate docelowego:

  • Pass 1: bez audio, statystyka; Pass 2: ten sam bitrate + audio.

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Każde ponowne kodowanie stratne kumuluje degradację – unikaj wielokrotnego transkodowania.
• Sprzętowe enkodery są szybkie, ale zwykle ustępują jakościowo programowym „slow/slower”.
• Kompatybilność AV1/HEVC w starych odtwarzaczach bywa ograniczona – zweryfikuj na docelowych urządzeniach.
• Denoise poprawia kompresję, ale łatwo „zabić” detale – testuj na wycinku.

Sugestie dalszych badań

• Zapoznaj się z metrykami jakości: VMAF, SSIM, PSNR i ich interpretacją.
• Śledź rozwój VVC/H.266 i LCEVC (warstwa ulepszająca do H.264/H.265/AV1).
• Zautomatyzuj batch‑processing (skrypty FFmpeg/HandBrakeCLI) i profiluj parametry pod swoje treści (sport, animacja, gadająca głowa).

Krótkie podsumowanie

• Najprostsza, skuteczna recepta: przekoduj do HEVC (x265, CRF ~21, preset slow) lub AV1 (CRF ~30, preset umiarkowany), skompresuj audio do AAC/Opus, usuń zbędne strumienie i włącz faststart.
• Dla materiałów zaszumionych rozważ lekki denoise.
• Zawsze testuj na próbce i weryfikuj jakość (A/B + VMAF).
• Zachowaj oryginał jako kopię wzorcową.

Jeśli podasz przykładowy plik (kodek/bitrate/rozdzielczość/FPS i wymagania docelowe), przygotuję gotową komendę z parametrami „pod Twój materiał”.