Was ist CRF bei Videos?
Constant Rate Factor erklärt

Was ist CRF?

CRF steht für Constant Rate Factor. Es ist ein Encoding-Modus, der von x264, x265, libvpx und anderen modernen Video-Encodern verwendet wird. Statt eine bestimmte Dateigröße oder Bitrate anzuvisieren, zielt CRF auf ein konsistentes visuelles Qualitätsniveau über das gesamte Video.

Wenn Sie mit CRF encodieren, analysiert der Encoder jedes Bild und fragt: „Wie viele Bits braucht dieses Bild, um Qualitätsstufe X zu erreichen?" Einfache Bilder (statische Aufnahmen, einfarbige Flächen, langsame Schwenks) benötigen weniger Bits. Komplexe Bilder (schnelle Action, detaillierte Texturen, Konfetti-Explosionen) benötigen mehr Bits. Das Ergebnis ist ein variabler Bitratenstrom, bei dem jedes Bild gleich gut aussieht, unabhängig von der Szenenkomplexität.

Die CRF-Skala für H.264 (x264) reicht von 0 bis 51:

• CRF 0 — Mathematisch verlustfrei. Jedes Pixel bleibt exakt erhalten. Die Dateien sind riesig (50–100x größer als bei CRF 23).
• CRF 18 — Wird oft als visuell verlustfrei bezeichnet: Bei normalem Betrachtungsabstand kaum von der Quelle zu unterscheiden. Eine praktische Qualitätsobergrenze.
• CRF 23 — Der Standard von FFmpeg. Ausgezeichnete Qualität, die die große Mehrheit der Zuschauer zufriedenstellt.
• CRF 28 — Gute Qualität. Bei genauem Hinsehen werden Artefakte sichtbar, für die Web-Auslieferung und gelegentliches Ansehen ist das aber akzeptabel.
• CRF 51 — Maximale Kompression, minimale Qualität. Ein unansehnlicher Klötzchenbrei. Nur als theoretischer Endpunkt von Nutzen.

CRF ist kein Bitraten-Ziel. Sie legen keine Zieldateigröße fest. Sie sagen dem Encoder „gib mir diese Qualität" und er bestimmt, wie viele Bits benötigt werden. Die Dateigröße ist ein Nebenprodukt, kein Ziel. Dies unterscheidet sich grundlegend von konstantem Bitraten-Encoding (CBR) oder durchschnittlichem Bitraten-Encoding (ABR), bei dem Sie die Größe festlegen und die Qualität variiert.

Die CRF-Skala erklärt

Die CRF-Skala ist logarithmisch: Kleine Änderungen am unteren Ende (hohe Qualität) haben einen größeren wahrnehmbaren Einfluss als dieselbe Änderung am oberen Ende. Die nützlichste Faustregel: +/-6 CRF halbiert oder verdoppelt ungefähr die Dateigröße. Genauer gesagt reduziert jedes +1 CRF die Bitrate um etwa 10–12 %.

Der praktische Bereich ist CRF 18 bis 28. Unter 18 geben Sie exponentiell mehr Speicher für Qualitätsverbesserungen aus, die kein Mensch wahrnehmen kann. Über 28 werden Kompressionsartefakte zunehmend sichtbar — Blockbildung, Banding, Verlust feiner Details und Verwischungen bei Bewegung.

Hier ist eine Referenztabelle für einen typischen 1-minütigen 1080p-Clip bei 30 fps (reale Quelle, mittlere Bewegungskomplexität):

Hinweis: Diese Größen sind Näherungswerte. Tatsächliche Dateigrößen variieren enorm je nach Videoinhalt. Ein statisches Talking-Head-Video bei CRF 23 kann 20 MB pro Minute betragen, während ein schneller Sportclip bei gleichem CRF 100 MB pro Minute erreichen kann. Der CRF-Wert garantiert konsistente Qualität, nicht konsistente Größe.

Empfohlene CRF-Werte nach Anwendungsfall

Verschiedene Szenarien haben unterschiedliche Qualitätsanforderungen. CRF 18 für eine Social-Media-Story zu verwenden ist Verschwendung; CRF 33 für ein professionelles Portfolio ist inakzeptabel. Hier sind evidenzbasierte Empfehlungen:

Für die meisten ist CRF 23 die richtige Wahl. Es ist nicht ohne Grund der Standard von FFmpeg: Die Qualität bleibt hoch, während die Dateien handlich bleiben. Wie viel kleiner als das Kameraoriginal die Datei wird, hängt von der Quelle ab: ProRes mit hoher Bitrate schrumpft stark, effizientes HEVC-Video vom Smartphone schrumpft dagegen möglicherweise gar nicht. Im Zweifel beginnen Sie mit CRF 23 und passen nur an, wenn die Datei zu groß ist (CRF erhöhen) oder Sie Archivqualität brauchen (auf CRF 18 senken).

CRF nach Auflösung

Höhere Auflösungen enthalten mehr Pixel pro Bild und damit mehr zu kodierende Daten. Eine höhere Auflösung bedeutet aber auch, dass jedes Kompressionsartefakt einen kleineren Anteil des Bildschirms einnimmt. Daher sind bei höheren Auflösungen etwas höhere CRF-Werte ohne sichtbare Verschlechterung möglich — die Artefakte sind im Verhältnis zum Gesamtbild kleiner.

Die wichtigste Erkenntnis: Eine CRF-28-Kodierung in 4K kann genauso gut aussehen wie CRF 23 in 1080p, weil jeder Artefaktblock einen proportional kleineren Bereich des Bildes einnimmt. Dies gilt besonders für 4K-Inhalte, die auf 4K-Bildschirmen bei normalem Betrachtungsabstand angesehen werden, wo das Auge einzelne Artefakte auf Pixelebene nicht auflösen kann.

Umgekehrt erfordert niedrig aufgelöstes Video (480p) niedrigere CRF-Werte, da Artefakte proportional größer und offensichtlicher sind. Bei 480p ist der Unterschied zwischen CRF 23 und CRF 28 selbst auf einem Handybildschirm leicht sichtbar.

CRF vs feste Bitrate

CRF und feste Bitrate sind zwei grundlegend verschiedene Ansätze der Videokodierung. Zu wissen, wann Sie welchen einsetzen, ist entscheidend für optimale Ergebnisse.

CRF (konstante Qualität): Sie geben das Qualitätsniveau an. Der Encoder bestimmt die Bitrate, die für jedes Bild benötigt wird, um diese Qualität zu erreichen. Die Ausgabe hat variable Bitrate — komplexe Szenen erhalten mehr Bits, einfache Szenen weniger. Die Dateigröße ist unvorhersehbar, aber die Qualität ist konsistent. Am besten für: Offline-Encoding, Dateispeicherung, Uploads auf Plattformen, die re-encodieren.

Feste Bitrate (CBR/ABR): Sie geben die Zielbitrate an. Der Encoder verteilt dieses Budget auf alle Bilder. Einfache Szenen sehen großartig aus (überschüssige Bits). Komplexe Szenen können leiden (unzureichende Bits). Die Dateigröße ist vorhersehbar, aber die Qualität variiert von Szene zu Szene. Am besten für: Live-Streaming, bandbreitenbeschränkte Zustellung, Broadcast.

Für die große Mehrheit der Videokonvertierungsaufgaben — iPhone-MOV in MP4 konvertieren, Videos für Social Media vorbereiten, Heimvideos archivieren — ist CRF die bessere Wahl. Es produziert kleinere Dateien bei gleicher visueller Qualität, weil es keine Bits für Szenen verschwendet, die sie nicht benötigen. Feste Bitrate ist nur notwendig, wenn Sie eine strikte Bandbreiten- oder Dateigrößenbeschränkung haben, die exakt eingehalten werden muss.

Zwei-Pass-ABR-Encoding ist ein Mittelweg: Der erste Durchlauf analysiert das Video, der zweite encodiert mit optimaler Bit-Zuweisung. Es kann CRF-Qualität annähern und dabei eine Zieldateigröße treffen, benötigt aber die doppelte Encoding-Zeit. Wenn Sie eine bestimmte Dateigröße benötigen, ist Zwei-Pass-ABR besser als Single-Pass-CBR.

Unsere Converter-Einstellungen

Wenn Sie ein Video auf CleverUtils.com konvertieren, verwenden wir folgende Einstellungen:

ffmpeg -i input.mov -c:v libx264 -crf 23 -preset medium \
       -c:a aac -b:a 192k -movflags +faststart output.mp4

Hier ist, was jeder Parameter bewirkt und warum wir ihn gewählt haben:

• -c:v libx264 — H.264-Videocodec. Der kompatibelste Videocodec überhaupt. Jedes Gerät, jeder Browser und jede Plattform unterstützt die Wiedergabe von H.264.
• -crf 23 — Constant Rate Factor 23. Der Qualitätsverlust ist für die meisten Zuschauer kaum zu sehen; die Ausgabegröße hängt von der Quelle ab.
• -preset medium — Preset für die Kodiergeschwindigkeit. Medium bietet das beste Gleichgewicht aus Kodiergeschwindigkeit und Kompressionseffizienz. Langsamere Presets (slow, veryslow) erzeugen bei gleicher Qualität etwas kleinere Dateien, brauchen aber 2–10x länger. Schnellere Presets (fast, veryfast) opfern Kompressionseffizienz zugunsten der Geschwindigkeit.
• -c:a aac -b:a 192k — AAC-Audio mit 192 kbps. Transparente Audioqualität für Stereo-Inhalte. AAC mit 192 kbps ist für die meisten Videotonspuren mehr als genug, sodass es keine Bedenken hinsichtlich der Audioqualität gibt.
• -movflags +faststart — Verschiebt die MP4-Metadaten (moov-Atom) an den Anfang der Datei. Das ermöglicht die sofortige Web-Wiedergabe — der Browser kann mit dem Abspielen beginnen, bevor die gesamte Datei heruntergeladen ist.

Unser Konverter remuxt nicht: Jedes Video wird mit den obigen Einstellungen neu kodiert, auch wenn die Quelle bereits H.264-Video und AAC-Audio enthält. Für eine bitgenaue Kopie einer H.264-Datei in einem neuen Container verwenden Sie FFmpeg mit -c copy.

Für ein tieferes Verständnis der beteiligten Container-Formate lesen Sie unseren Vergleichsleitfaden MP4 vs MKV vs MOV.

CRF-Werte der Video-Tools von CleverUtils

Jedes Video-Tool auf dieser Website kodiert mit CRF, nie mit fester Bitrate. Dies sind die exakten Werte aus dem Konvertierungscode:

Skalieren und Zuschneiden verwenden CRF 18, damit die zusätzliche Neukodierung nah an der Quelle bleibt. Der Kompressor nutzt das schnellere Preset veryfast, um innerhalb des Verarbeitungszeitlimits fertig zu werden, und lässt Sie dann über die CRF-Wahl zwischen Qualität und Größe abwägen.