VMAF, Não Olhômetro: Como Medir a Eficiência Real de um Codec

"H.265 economiza espaço" é a frase mais repetida — e mais rasa — da conversa sobre codecs. Economiza quanto? Com qual perda de qualidade? Medida como? A maioria das decisões de bitrate em pós-produção ainda é tomada no olhômetro: alguém compara dois exports lado a lado, acha que "está bom", e o número vira padrão da casa. O problema é que o olho humano é péssimo instrumento de medição — e a indústria que mais depende de acertar essa conta, o streaming, abandonou o olhômetro há mais de uma década em favor de uma métrica objetiva.

O que é VMAF e por que a Netflix criou essa métrica

Antes do VMAF, a indústria usava PSNR (Peak Signal-to-Noise Ratio) e SSIM (Structural Similarity Index) para comparar um vídeo comprimido com o original. Os dois são matematicamente simples, mas correlacionam mal com a percepção humana: um encode pode ter PSNR alto e ainda assim parecer pior para um espectador, porque o olho é mais sensível a certos tipos de distorção (bordas, movimento, textura) do que a outros.

A Netflix desenvolveu o VMAF combinando várias métricas perceptuais com um modelo de aprendizado de máquina treinado em avaliações humanas reais — pessoas assistindo pares de vídeos e dizendo qual parecia melhor. O resultado é uma pontuação de 0 a 100 que prevê essa percepção com muito mais fidelidade que PSNR isolado. A ferramenta é open-source, mantida publicamente no GitHub do VMAF, e hoje é o padrão de fato para comparar eficiência de codec em benchmarks sérios — da própria Netflix a laboratórios de streaming independentes.

Na prática, a Netflix não publica nenhum alvo de VMAF recomendado — o que existe são estudos subjetivos independentes, e dois deles apontam valores entre 93 e 95. Um estudo de reprodutibilidade apresentado no IEEE BMSB de 2017 aponta VMAF em torno de 93 como o ponto em que a maioria do público recebe conteúdo indistinguível do original ou com distorção perceptível mas não incômoda — ressalvando que o VMAF superestima a qualidade percebida na maior parte dos casos, e que o teste usou conteúdo 4K de um único codec (Rassool — "VMAF reproducibility: Validating a perceptual practical video quality metric", IEEE BMSB 2017). Um estudo posterior, seguindo a recomendação ITU-R BT.500, fixa em 95 o menor score em que o vídeo fica em média indistinguível do original (Kah et al. — "Fundamental relationships between subjective quality, user acceptance, and the VMAF metric", SPIE, 2021). Em qualquer caso, o número só significa alguma coisa dentro das condições em que o modelo foi treinado: 1080p a três vezes a altura da tela, sem comparar score absoluto entre resoluções nativas diferentes (FAQ do VMAF). A pergunta que interessa para quem entrega vídeo não é "qual codec é mais moderno", mas "qual bitrate cada codec precisa para atingir a mesma pontuação VMAF".

Os números reais: quanto cada codec economiza na mesma qualidade

Aqui é onde a maioria do conteúdo sobre codec erra — cita percentual sem fonte, ou generaliza um número que só vale para um tipo específico de conteúdo. Dois conjuntos de dados resistem ao escrutínio porque vêm de quem testa isso continuamente, em escala, com metodologia publicada.

A comparação de eficiência publicada no IEEE. Em dezembro de 2012, com o HEVC ainda em fase final de padronização, cinco pesquisadores envolvidos no trabalho do comitê — entre eles os dois co-chairs do JCT-VC, Jens-Rainer Ohm e Gary Sullivan — publicaram a comparação de eficiência contra o H.264: em testes subjetivos com conteúdo WVGA e HD, o HEVC atingiu qualidade subjetiva equivalente ao H.264 usando cerca de 50% menos bitrate, em média. (Ohm, Sullivan, Schwarz, Tan & Wiegand — "Comparison of the Coding Efficiency of Video Coding Standards — Including High Efficiency Video Coding (HEVC)", IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, 22(12), pp. 1669–1684, 2012)

O relatório de dezembro de 2025 da Netflix sobre AV1 em produção real. Depois de anos rodando AV1 em paralelo com AVC e HEVC para bilhões de sessões reais, a Netflix publicou que o AV1 já responde por cerca de 30% de tudo o que se assiste na plataforma — e é o codec que mais cresce. Os números de eficiência que eles mediram, comparando sessões reais (não apenas testes de laboratório):

• Sessões em AV1 atingem pontuação VMAF em média 4,3 pontos acima do AVC (H.264) e 0,9 ponto acima do HEVC (H.265).
• Sessões em AV1 usam cerca de um terço a menos de banda do que AVC e HEVC.
• Isso se traduz em 45% menos interrupções de buffer em relação a sessões em AVC e HEVC.
• Com a técnica de Film Grain Synthesis (remover o grão de filme antes de codificar e reconstruí-lo na reprodução), a Netflix compara dois encodes do mesmo conteúdo: 8.274 kbps sem a técnica e 2.804 kbps com ela, 66% menos bitrate, e descreve o resultado com FGS como de qualidade claramente melhor.

(Netflix Technology Blog — "AV1 — Now Powering 30% of Netflix Streaming", dezembro de 2025)

Juntando os dois conjuntos de dados com a especificação técnica publicada pela AOMedia (o consórcio que mantém o AV1), a hierarquia de eficiência fica consistente: HEVC entrega a mesma qualidade que o AVC com bitrate bem menor; o AV1 vai além do HEVC, com a vantagem adicional de ser livre de royalties — o H.264 e o H.265 carregam licenciamento de patentes que o AV1, mantido pela Alliance for Open Media, não tem.

Um ponto de honestidade metodológica: o percentual exato varia por tipo de conteúdo. Um teste publicado em maio de 2026 por Jan Ozer, no Streaming Learning Center, mediu AV1 quase 60% mais eficiente que H.264 num clipe esportivo 1080p60 — mas o próprio autor observa que esse é um valor médio ao longo de toda a escada de bitrate, e que sob uma distribuição realista de audiência a vantagem cai para algo entre 23% e 51%. Vale como lembrete de que o número muda com o material e com o público, não como novo padrão. (Jan Ozer — "Comparing H.264, HEVC, VP9, and AV1 in SBE: From BD-Rate to Contextual ROI", Streaming Learning Center, 19/05/2026) A direção do resultado é sempre a mesma; a magnitude exata depende do material.

Por que essa eficiência existe: a arquitetura por trás do número

O ganho de bitrate não é mágica de compressão — é arquitetura diferente para resolver o mesmo problema.

Codecs intraframe, como o Apple ProRes, comprimem cada quadro de forma totalmente independente (apenas I-frames). Isso torna a leitura instantânea — o software de edição não precisa reconstruir nada além do próprio quadro — mas sacrifica eficiência de espaço, porque cada frame carrega toda a informação sozinho, sem aproveitar a redundância entre quadros vizinhos.

Codecs interframe / Long GOP, como H.264, H.265 e AV1, usam uma estrutura de GOP (Group of Pictures) com quadros I (completos), P (preditos a partir de quadros anteriores) e B (preditos a partir de quadros anteriores e futuros). Para exibir um único quadro B no meio do grupo, o decodificador precisa reconstruir matematicamente a cadeia de predição inteira. É esse trabalho extra de reconstrução — não um truque de compressão mais "esperto" — que abre espaço para reduzir o bitrate sem perder qualidade percebida: em vez de guardar cada quadro por inteiro, o codec guarda principalmente a diferença entre eles.

Cada geração desses padrões (documentados oficialmente pela ITU-T em H.264 e H.265, e pela AOMedia no AV1) refina essa predição — blocos de tamanho variável, mais direções de predição intra-quadro, transformadas mais flexíveis — para espremer mais redundância a cada geração. É por isso que a curva de eficiência sobe de H.264 para H.265 para AV1: não é um codec "genericamente melhor", é uma predição de movimento e textura genericamente mais precisa.

O preço dessa eficiência aparece do outro lado da timeline: reconstruir uma cadeia de predição mais sofisticada custa mais processamento no momento da decodificação. Isso não é um detalhe menor — é o motivo pelo qual formatos de captação e de edição continuam preferindo intraframe (ProRes, DNxHR) mesmo sendo "menos eficientes" em bitrate: eles trocam espaço em disco por fluidez de playback e scrubbing na timeline, que é o que importa durante a edição. Antes de adotar um codec mais novo como formato de trabalho, vale confirmar se a ilha de edição tem aceleração de hardware dedicada para ele — sem isso, a decodificação cai para software e a timeline trava, independentemente de quão eficiente o codec seja em bitrate.

Peso de arquivo com números oficiais, não estimativa

Tabelas de "peso por minuto" circulam bastante em conteúdo sobre codec, mas raramente citam a fonte. Os dois conjuntos abaixo vêm direto da documentação técnica oficial de quem define a taxa.

Apple ProRes — taxa de dados alvo publicada pela Apple para 1920×1080 a 29,97 fps:

(Apple Support — "About Apple ProRes"). *As taxas de 4444 e 4444 XQ são as que a Apple publica para fontes 4:4:4, isto é, sem canal alfa; o alfa opcional acrescenta pouco à taxa, e a Apple não publica número para esse caso. A Apple especifica 10-bit para o 422 HQ; para 422, LT e Proxy ela descreve a família 4:2:2 a 10-bit sem tabelar cada variante (Apple ProRes White Paper).

YouTube — bitrate de upload recomendado para conteúdo SDR em frame rate padrão (24-30 fps):

(Google — "YouTube recommended upload encoding settings")

Note a diferença de ordem de grandeza: um minuto de ProRes 422 HQ em 1080p a 29,97 fps pesa cerca de 1,65 GB; o upload recomendado pelo YouTube para 1080p é 60 MB por minuto — cerca de 27,5 vezes menos. Isso não é o YouTube "economizando à toa": é a diferença entre um formato feito para edição sem perda perceptível em múltiplas gerações e um formato feito para entrega final, onde o objetivo é a menor pontuação de bitrate que ainda preserva a qualidade percebida pelo espectador.

Como aplicar isso no fluxo de entrega, sem virar exercício acadêmico

A conclusão prática não é "sempre use AV1" ou "sempre use H.265". É trocar a pergunta de "qual codec é mais moderno" por "qual bitrate, neste codec, atinge a pontuação de qualidade que este projeto exige".

Isso é medível com ferramentas gratuitas: o libvmaf, integrado ao FFmpeg, calcula a pontuação VMAF entre um master e um export comprimido. O processo prático é rodar uma amostra representativa do material (não o vídeo inteiro) em duas ou três taxas de bitrate, medir o VMAF de cada uma, e escolher o ponto onde a curva de qualidade começa a achatar — subir o bitrate além desse ponto gasta espaço sem ganho perceptível.

Para quem decide entre H.264, H.265 e AV1 na prática de entrega:

• H.264 ainda é a aposta segura para compatibilidade universal — qualquer navegador, qualquer dispositivo dos últimos quinze anos reproduz sem depender de decodificação por hardware específica.
• H.265 entrega o mesmo resultado visual com bitrate bem menor, mas exige verificar se o destino (navegador, plataforma, dispositivo do cliente) decodifica de forma confiável antes de adotá-lo como entrega única.
• AV1 é a opção mais eficiente e livre de royalties, mas a decodificação por software ainda pesa em hardware mais antigo — vale para distribuição web de alto volume onde a plataforma (YouTube, players modernos) já lida com a transcodificação.

A régua não é a opinião de quem exportou o arquivo. É o número que sai da medição.

Perguntas Frequentes

VMAF 95 significa que o vídeo é "perfeito"?

Significa que, em testes subjetivos seguindo a ITU-R BT.500, 95 é o menor score em que o vídeo fica em média indistinguível do original. Não é uma garantia absoluta: o valor vale para as condições em que o modelo foi treinado — 1080p a três vezes a altura da tela — e não para qualquer tela, distância ou tipo de conteúdo. Ainda assim é uma referência muito mais confiável do que "olhando parece bom".

H.265 sempre economiza bitrate em relação ao H.264?

Na mesma pontuação de qualidade, sim, segundo a comparação de eficiência publicada no IEEE em 2012 — cerca de 50% menos bitrate em média. Mas "economizar" pressupõe medir os dois na mesma qualidade alvo; comparar dois arquivos com bitrates fixos e diferentes, sem medir VMAF de cada um, não prova eficiência de codec.

Vale a pena migrar toda a entrega para AV1 agora?

Depende do destino. Para distribuição em plataformas que já processam AV1 nativamente (YouTube, Netflix e navegadores modernos), a eficiência de bitrate compensa. Para entrega direta a um cliente com hardware não verificado, ou para uso em player HTML sem fallback, H.264 ainda é a opção que menos gera risco de incompatibilidade.

Preciso calcular VMAF para todo projeto?

Não para todo export cotidiano. Vale o esforço quando a decisão de bitrate afeta um volume grande de conteúdo — um padrão de entrega que vai se repetir centenas de vezes — porque aí o ganho de definir o ponto certo se multiplica. Para uma entrega pontual, seguir uma tabela de referência validada, como as desta matéria, já resolve.

Conclusão

Comparar codec por "olhômetro" ou por regra de bolso genérica é decidir sem medir. VMAF existe exatamente para resolver esse problema: uma pontuação objetiva, com metodologia publicada, que permite comparar H.264, H.265 e AV1 pela mesma régua — quanto de bitrate cada um precisa para entregar a mesma qualidade percebida. Os números publicados por quem mede isso em escala real (o paper de eficiência de codificação no IEEE, a Netflix) apontam direção consistente: cada geração de codec interframe entrega mais qualidade por bit, ao custo de exigir mais poder de decodificação.

A equipe de Audiovisual da MaxVision usa esse tipo de medição para definir o padrão de entrega de cada projeto — não um preset genérico copiado de fórum. Se sua produção lida com volume de entrega que justifica esse cuidado, fale com a equipe.

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