Alles, was Sie über Videocodecs, Container und Komprimierung wissen müssen

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Video-Kompression

Den Unterschied zwischen Codecs und Containern zu erklären ist relativ einfach, aber der schwierige Teil besteht darin, jedes Format zu verstehen. Die Linien verschwimmen, wenn Sie feststellen, dass die meisten gängigen Codecs nicht exklusiv sind und mehrere Komprimierungstechnologien verwenden können, um die Arbeit zu erledigen. Die verschwommene Linie wird fast unsichtbar, wenn Sie anfangen, über Formate wie MPEG-4 zu sprechen, die als ein bisschen Container und ein bisschen Codec klassifiziert werden könnten, aber das ist eine ziemlich komplizierte Klassifizierung, die am besten für ein anderes Mal aufgehoben wird.

Wie können Sie sich also den Unterschied zwischen Dutzenden von Codec- und Containeroptionen beibringen? Nicht. Es gibt nur eine Handvoll Technologien, die für Online-Videos verwendet werden, und der Großteil Ihrer Bemühungen wird darauf verwendet, zu verstehen, wie diese funktionieren, sowie die Kompromisse zu verstehen, mit denen Sie bei der Entscheidung über die Verwendung konfrontiert sind.

Sie könnten wochenlang damit verbringen, Technologien zu studieren, die nur für eine relativ kleine Anzahl von Anwendungen verwendet werden. Wir konzentrieren uns daher stattdessen darauf, welche Technologien Sie für die meisten Ihrer Videocodierungs- und Wiedergabeanforderungen verwenden.

Video-Tunnel

Was ist ein Codec?

Ein Codec – oder Coder/Decoder – ist ein Codierungstool, das Videos verarbeitet und in einem Bytestrom speichert. Codecs verwenden Algorithmen, um die Größe der Audio- oder Videodatei effektiv zu verkleinern und sie dann bei Bedarf zu dekomprimieren. Es gibt Dutzende verschiedener Arten von Codecs, und jeder verwendet eine andere Technologie, um Ihre Videodatei für die beabsichtigte Anwendung zu codieren und zu verkleinern.

Je nach Codec erfolgt diese Codierung auf zwei Arten: verlustbehaftete oder verlustfreie Komprimierung.

Verlustbehaftete Kompression

Bei der Suche nach überschaubaren Dateigrößen ist die verlustbehaftete Komprimierung die praktikabelste verfügbare Methode. Während Sie sicherlich bei Audio, Video oder beidem an Qualität verlieren, ist die Komprimierung (derzeit) ein notwendiges Übel in einer Welt, die von der Notwendigkeit dominiert wird, Dateien zu teilen und zu speichern, die ansonsten unpraktische Dateigrößen bedeuten würden. Ihre durchschnittliche Blu-ray kann beispielsweise 40 Gigabyte überschreiten, und diese Art von Speicherplatz wäre nicht nur teuer, sondern würde auch digitale Downloads und Käufe umständlich machen, wenn nicht sogar eine reine Zeitverschwendung. Der Schlüssel bei der Verwendung von verlustbehafteter Komprimierung besteht darin, sich für das hochwertigste Komprimierungsformat für Ihren beabsichtigten Zweck zu entscheiden, damit Sie den schmalen Grat zwischen Qualitätsverlust und Dateigröße gehen.

verlustfrei-vs-verlustbehaftete-kompression-Libelle

Verlustfreie Kompression

Die verlustfreie Komprimierung funktioniert ähnlich wie eine ZIP- oder RAR-Datei, da die Datei nach dem Komprimieren und Dekomprimieren im Wesentlichen dieselbe ist. Durch die Verwendung intelligenter Algorithmen verliert die Datei nicht viel an Qualität, aber es ist keine effiziente Möglichkeit, große Dateien zu speichern, da nicht viel Komprimierung stattfindet. Darüber hinaus verbraucht die Online-Übertragung großer Videodateien viel zu viel Bandbreite (obwohl die H.265-Kodierung dies ändern kann), um eine praktikable Komprimierungsoption zu machen.

Wenn Sie nicht in der Filmindustrie oder in der Videobearbeitung arbeiten, ist es unwahrscheinlich, dass Sie jemals Videodateien in einem verlustfreien Format weitergeben (wenn auch dann). Um es ins rechte Licht zu rücken, selbst ein 4k-Fernseher enthält nicht die Auflösung, die erforderlich ist, um einen Film anzuzeigen, der mit einer modernen Kamera aufgenommen und ohne irgendeine Art von Kompression geliefert wird. Tatsächlich ist es (noch) nicht annähernd so weit. 4K-Videos sind zwar schön, haben aber nicht einmal annähernd die Größe eines unkomprimierten Videoformats.

Während ein Blu-ray-Film weniger als 50 Gigabyte groß ist (wenn er auf eine Disc passen muss), ist der erste herunterladbare 4k-Film (für Verbraucher verfügbar – Trailer unten) satte 160 Gigabyte! Völlig unkomprimiertes 1080p-Video ist unglaubliche 410 Gigabyte pro Stunde, und das beinhaltet nicht die Audiodatei, die je nach Aufnahme weitere 7 Gigabyte pro Stunde hinzufügen könnte. Alles in allem sind diese Dateien für einen Verbrauchermarkt mit aktueller Technologie so gut wie nutzlos.

Es ist auch wichtig zu beachten, dass Codecs nicht nur zur Komprimierung von Audio- und Videodateien dienen. Nachdem eine Datei mit einem bestimmten Codec codiert wurde, muss derselbe Codec zum Decodieren der Datei verwendet werden, damit sie auf Ihrem Gerät abgespielt werden kann. Nicht die Verwendung des richtigen Codecs führt zu den meisten Gerätekompatibilitäts- oder Wiedergabeproblemen. Dieses Problem tritt immer seltener auf, da moderne Container oft die erforderlichen Audio- und Video-Codecs enthalten, die zum Abspielen der Datei erforderlich sind.

Beliebte Codecs

XviD/DivX

DivX ist ein kommerziell verkaufter Codec, während XviD ein Open-Source-Dienstprogramm ist, das als Alternative zu seinem kommerziellen Cousin dienen soll. Beide Codecs können die Ausgabe des anderen decodieren, da sie beide auf der Implementierung von MPEG-4 basieren. Obwohl es immer noch weit verbreitet ist, wird es oft ausschließlich für die Videocodierung und in Verbindung mit einem der unten aufgeführten populäreren Pakete verwendet.

MPEG-4

MPEG-4 ist das gängigste Streaming-Format und besteht aus vielen Teilen, von denen nur MPEG-4 Part II für die Videocodierung verwendet wird. MPEG-4 Part II verwendet Video-Encoder wie DivX oder XviD, um das Video zu codieren, während Audio normalerweise im MP3-Format übertragen wird. Moderne Updates für MPEG-4 verwenden jetzt auch H.264.

H.264

Dies ist die beliebteste Wahl für hochauflösendes Material. H.264 ist auch ein relatives Schweizer Taschenmesser der Codec-Welt, da es abhängig von den Einstellungen, die Sie beim Encoding wählen, wie Bildrate, Qualität und Zieldateigröße, sowohl verlustbehaftete als auch verlustfreie Komprimierung verwenden kann. H.264 verwendet x264 für codiertes Video (und andere wie DivX oder XviD), und Audio wird abhängig von der Größe und Qualität, die Sie anvisieren, häufig mit AAC- oder MP3-Audiocodecs codiert.

H.264 wird als 1,5- bis 2-mal so effizient wie die einfache MPEG-4-Komprimierung angepriesen, was zu kleineren Dateigrößen und nahtloser Wiedergabe auf mehr Geräten führt. Allerdings ist H.264 jetzt im MPEG-4-Codec (Teil 10, bekannt als AVC) enthalten, sodass es in naher Zukunft zu einem strittigen Punkt werden könnte, da die Codecs weniger abhängig von einer einzigen Codierungstechnologie werden und stattdessen über die Rolle eines Codec-Pakets, das mehrere Kodierungsmethoden in einem einzigen Paket enthält.

Video-Kompressions-Codec

Was ist ein Container?

Ein Container existiert ausschließlich zu dem Zweck, alle Audio-, Video- und Codec-Dateien in einem organisierten Paket zu bündeln. Darüber hinaus enthält der Container häufig Kapitelinformationen für DVD- oder Blu-ray-Filme, Metadaten, Untertitel und/oder zusätzliche Audiodateien wie verschiedene gesprochene Sprachen. Der typische Container wird unter Windows wie eine ausführbare Datei (.exe) ausgeführt. Es verwendet eine .bat-Datei, um dem Betriebssystem mitzuteilen, dass ausführbare Befehle zusammen ausgeführt werden müssen, um das beabsichtigte Ergebnis zu erzielen.

Beliebte Container

Flash-Video (.flv, .swf)

Macromedia hat Flash ursprünglich entwickelt, bevor es 2005 schließlich von Adobe übernommen wurde. Flash ist ein veralteter Container, der aufgrund von Einschränkungen in der Technologie auslaufen wird, was Steve Jobs als „fehlerhafte“ Dateibehandlung bezeichnete. Dies führte zu einer sehr öffentlichen Auslassung von iOS-Geräten für Adobe und es scheint, dass dies der Anfang vom Ende des Formats war. Wenn die HTML5-Standardisierung Einzug hält, sollten wir weniger Flash-Videos online sehen, und der Container wird höchstwahrscheinlich damit verschwinden.

Youtube-Tablet-Laptop

MKV

MKV ist ein schnell wachsendes Format, das zukunftssicher konzipiert wurde. Der Container selbst unterstützt fast jedes Audio- oder Videoformat, was ihn anpassungsfähig, effizient und als eine der besten – wenn nicht sogar als die beste – Methode zum Speichern von Audio- und Videodateien hoch angesehen macht. Darüber hinaus unterstützt es sogar mehrere Audio-, Video- und Untertiteldateien, selbst wenn diese in verschiedenen Formaten kodiert sind. Aufgrund der Optionen, die der Container bietet, sowie seiner Handhabung der Fehlerwiederherstellung (die es Ihnen ermöglicht, beschädigte Dateien abzuspielen), hat er sich schnell zu einem der besten derzeit verfügbaren Container entwickelt.

MP4

MP4 ist das empfohlene Format zum Hochladen von Videos in das Web, und Dienste wie Vimeo und YouTube haben es als bevorzugtes Format aufgeführt. Der MP4-Container verwendet MPEG-4-Kodierung oder H.264 sowie AAC oder AC3 für Audio. Es wird auf den meisten Verbrauchergeräten weithin unterstützt und ist der am häufigsten verwendete Container für Online-Videos. Mit MP4 kann man wirklich nichts falsch machen.

Unterm Strich ist ein Container eine (meist) nutzlose Information, wenn man sich auf Video bezieht. Jemanden aufzufordern, Ihnen eine MP4-Datei zu senden, gibt keine nützlichen Informationen preis, ohne zu verstehen, wie das Video und das Audio selbst codiert wurden. Der Container ist genau das, ein Ort zum Speichern von Audio, Video und den Codecs, die zum Decodieren für die Wiedergabe benötigt werden.

Wenn Sie also letztendlich nach Ratschlägen zur Verwendung suchen, wird H.264 schnell zum Standardcodec, während entweder mp4 oder MKV würdige Container sind. MP4 könnte hier die Nase vorn haben, da es von Consumer-Geräten besser unterstützt wird und der Standard für die meisten großen Video-Streaming-Sites ist. Letztendlich haben Sie die Wahl, und solange das Video dekodiert und am anderen Ende abgespielt werden kann, gibt es wirklich nicht viele schlechte Entscheidungen, die Sie in Bezug auf die Verwendung treffen können.

Ich würde gerne hören, was Sie verwenden und für welche Anwendung Sie es verwenden. Was sind Ihre bevorzugten Codecs, Einstellungen und Container für die Videokomprimierung? Lass es uns in den Kommentaren unten wissen.

Bildnachweis: Komprimierungstool Via Shutterstock, Tunnel of Images, Media, Photographs via Shutterstock, Erstaunliche Natur von Dr. Wendy Longo (geändert), Adobe Media Encoder CS4 von Kebman, Youtube von Esther Vargas alles über Flickr

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