Amplamente conhecido pela sua tecnologia de reprodução de vídeo, dando origem a varias réplicas semelhantes, a tecnologia de vídeo utilizada no YouTube é o formato Flash Video. Este exige um Plug-In (gratuito) para ser visualizado num browser de Internet. O Plug-In “Adobe Flash Player” é desta forma amplamente utilizado, sendo que a própria

Adobe, sua criadora, indica que está presente em 90% dos utilizadores de Internet.
Desta forma é possível uma qualidade equiparável aos mais populares softwares de reprodução de vídeo como o Windows Media Player e QuickTime.

Protocolo de distribuição de vídeo

Figura 1 – Ilustração do processo de codificação de vídeo

Especificações Técnicas

Ao contrário da maioria dos softwares de vídeo, o YouTube alivia o utilizador das preocupações da obtenção do codec particular para reproduzir determinado vídeo, fornecendo os necessários junto com o Plug-In Adobe Flash Player. Desde o início do website, o Flash Video (tipicamente formato .flv), utiliza o codec Sorenson Spark (H.263) e destaca-se não só pela qualidade mas pela sua versatilidade, como a possibilidade de reprodução em ecrã completo (full-screen) sem ser necessário o recarregamento do vídeo.  

O codec de vídeo H.263 é o mais comum e o codec do Flash Video do YouTube. Em Março de 2008 foi introduzido um novo tamanho máximo 480x360 associado a este codec.

Já em Novembro de 2008, a acompanhar o crescimento da média de velocidade de acesso por parte dos utilizadores assim como o acesso à alta definição e imagem, foi tornado possível o suporte de vídeo 720p HD, acompanhando a mudança do aspect ratio, de 4:3 para widescreen 16:9 e tornado como formato standard de compressão o H.264/MPEG-4 AVC. Um ano depois foi adicionado também o suporte de 1080p e por fim, em Julho de 2011, foi anunciada e mais tarde implementada a potente resolução 4K, de até 4096x3072 pixeis.

Figura 2 –Exemplo de um container MP4

De modo a cada vídeo aproveitar a especificação mais indicada, a escolha é efectuada com base no padrão do upload original.

Áudio

O formato de áudio mais comum no YouTube é o MP3 áudio mono, atingindo desta forma um bit rate de 64 Kbit/s e uma frequência de amostragem de 22050 Hz. Por sua vez, na sua vertente de maior qualidade, apresenta um bit rate de 96 Kbit/s mono com 44100 Hz de frequência de amostragem.

Caso o vídeo utilize o codec AAC, presente como já referido nos vídeos de maior qualidade, apresenta 120 kbit/s de bit rate e frequência de amostragem de 44100 kHz, de áudio stereo. 

Embora o formato de vídeo recebido não diferencie muito, não existe uma restrição exigente dos formatos aceites dos vídeos provenientes dos seus utilizadores, sendo  possível o upload, de formatos como .wmv,  .avi,  .mov,  .mpeg,  .mp4,  .DivX,  .flv,  .ogg e 3GP, cobrindo desta forma os mais utilizados sem exigir conversão prévia. No caso do 3GP, pode até ser enviado sem tratamento prévio do telemóvel do utilizador.

Diferenças entre codecs

Os vídeos recebidos nos servidores do YouTube são codificados, desde abril de 2011 usando o codec H.264, sendo posteriormente convertidos para o formato WebM, o container mais recente que idealiza o uso de HTML5 e consiste em vídeo codificado em VP8, com especificações semelhantes ao H.264/MPEG-4 AVC com áudio codificado em Vorbis Ogg que apresenta um bit rate e frequência de amostragem semelhante ao AAC.

Sendo estes últimos codecs de video os mais recentemente implementados e semelhantes, é possível a sua diferenciação. O codec VP8 apresenta melhores resultados que H.264, em contrapartida em imagens de grande redundância temporal, o H.264 destaca-se apresentando maior definição. Um exemplo desta performance referida, pode ser observada seguidamente:

Figura 3 – Comparação entre VP8 e H.264

É possível observar, na imagem referente a VP8, uma detioração do cenário estático do vídeo em compensação do bom resultado com o movimento no plano principal. Contrariamente, verifica-se o inverso no caso do codec de vídeo H.264.

Organização de Conteúdo

Recorrendo às informações não só guardadas na metadata como no poderoso servidor do Youtube, os vídeos podem ser organizados de formas uteis para os visitantes para facilitar a navegação. Assim é possível ter acesso aos vídeos mais recentes, os mais vistos, relacionados e até com o tipo de vídeo que o utilizador mais assiste. Todos os algoritmos utilizados baseiam-se tanto nos dados estatísticos recolhidos a todo o momento como nas especificações do tipo de conteúdo dado pelo autor. Exemplo de influência directa do utilizador é o uso de tags onde é possível relacionar palavras-chave com o vídeo para mais facilmente ser encontrado.

Acesso ao Conteúdo

Vídeos 3D

A tecnologia 3D também chegou ao YouTube, sendo possível ver vídeos 3D neste website.Existe uma videoteca de vídeos 3D em http://www.youtube.com/3d.
Actualmente os videos são convertidos automaticamente para 3D no acto de upload, caso o autor escolha um modo especifico de visualização, que queira que o vídeo suporte neste estilo.
O YouTube proporciona três tipos de sistema para exibição em 3D:

• Com óculos 3D;
• Com TV ou monitor 3D;
• Sem dispositivo 3D.

Para além de escolher o modo de visualização, é necessário também ter duas versões da mesma imagem, isto é, imagens filmadas lado a lado, pois é preciso duas imagens de perspectivas diferentes para fazer um vídeo 3D.

Figura 4 – Selecção de diferentes tipos de 3D

Através de um botão no player de video, “3D”, representado na figura 1, e clicando em mais opções, pode-se escolher o tipo de visualização pretendido, como se mostra na figura 5.

As opções de óculos 3D que podem ser usados pelos visitantes deste website são vermelho/azul-turquesa, verde/magenta e azul/amarelo.
O sistema com TV ou monitor 3D, engloba os modos, “Intercalado”, “Lado a lado” e “Vista de estéreo HTML 5”.
O modo “Intercalado” foi projectado para equipamentos 3D que usam óculos polarizados. Já o modo “Lado a lado” posiciona as duas imagens lado a lado, direccionado para televisões que têm a capacidade de transformar os dois vídeos em um só, exibindo assim imagens em 3D. Por fim, o modo “Vista de estéreo HTML 5” é compatível com NVidia 3D Vision, uma tecnologia que tira partido das placas gráficas deste fabricante e dos sistemas operativos da Microsoft Windows Vista e Windows 7, para visualizações em 3D.

Com o sistema sem dispositivo 3D, é possível ver vídeos a três dimensões sem óculos 3D, através do modo “sem óculos”, estando este associado ao conceito de estereoscopia, um fenômeno natural que ocorre quando se observa uma imagem qualquer e se provoca a simulação de duas imagens, estas são projetadas nos olhos em pontos de observação ligeiramente diferentes Ao cruzar as imagens, o cérebro funde-as, e com este processo, vem uma sensação de visão a três dimensões.

O YouTube, como é claro, não consegue produzir efeitos 3D como vídeos originalmente filmados a três dimensões.

Como funciona então esta técnica do YouTube?

Numa explicação simplificada, esta versão estima um mapa de profundidade para cada frame de um vídeo, usando cores, disposição espacial, movimento e outras características. Depois o mapa gerado é melhorado, aplicando conhecimentos adquiridos com vídeos 3D enviados para a sua plataforma.

Embora as vendas de televisões 3D estejam a subir, não é claro que os consumidores estejam a comprar estes equipamentos pela tecnologia 3D ou porque é cada vez mais complicado encontrar televisões sem este recurso.

Vídeos HD

Ver videos de alta resolução (HD), é possível com o YouTube, sendo preciso para tal instalar o Flash Player 10 ou posteriores.

O YouTube aceita uma vasta gama de formatos de ficheiros para upload, mas para se poder ter o melhor resultado em termos de qualidade, o nosso ficheiro deve ser convertido para MPEG4 com audio mp3.

Desde que tenha uma conta no YouTube, pode visualizar e fazer upload de vídeos em alta definição, mas mesmo sem ter uma conta é capaz de forçar o player do YouTube a exibir videos em HD, nomeadamente em 720p e 1080p, através de um botão, representado na figura abaixo:

Figura 6 – Diferentes resoluções disponíveis

Live Streaming

O YouTube tem vindo a fazer grandes progressos nos últimos anos, nomeadamente na qualidade de vídeo, e agora com o lançamento do YouTube Live. Até agora, todos os vídeos que se podiam ver tinham sido gravados no passado, mas com este novo passo, é possível aos utilizadores ver “streaming videos” em tempo real.

O YouTube testou no passado a transmissão de eventos como concertos dos U2, discursos do presidente dos USA, Barack Obama, e Indian Cricket League.
Como usar?

Entrar no website http://www.youtube.com/live e escolher o evento que se pretende ver, dos disponiveis entre as opções “no ar agora”, “Brevemente” e “Próximos 7 dias”. Existe uma pequena ferramenta que facilita o uso deste Live Streaming, permitindo adicionar a um calendário, como iCal, Outlook ou Google Calendar, para mais tarde lembrar-nos dos eventos que queremos ver.

Este stream é interactivo, pois caso esteja registado no YouTube, é possível escrever comentários em directo do lado direito do vídeo.

Legendas

A funcionalidade de legenda proporciona aos espectadores uma melhor compreensão do vídeo. Adicionar legendas torna os vídeos mais acessíveis a pessoas que não conseguem acompanhar o áudio.

Pode-se adicionar legendas a um vídeo, fazendo um upload, através do carregamento de um ficheiro de legendas ocultas, utilizando o menu "Legendas" da página de edição.

Os vídeos com legendas apresentam um logótipo no canto inferior esquerdo, no botão, “cc”, como mostra a figura seguinte:

Figura 7 – Vídeo com vários tipos de legendas disponíveis

Se as legendas estiverem disponíveis, mas não num idioma da nossa preferência, podemos usar a funcionalidade de tradução automática, clicando no botão "Traduzir..." como se pode ver na figura anterior.

Também existe a função “transcrever áudio”, a qual apresenta legendas através do áudio, ou seja, apresenta-nos legendas mesmo que o vídeo não as possua ocultas. No entanto, testando esta funcionalidade, verifica-se que não é muito eficiente.