Das Zusammenspiel von Formaten, Codecs und Containern zu verstehen, ist wie das Lösen eines komplexen Puzzles. In diesem Artikel beleuchten wir diese grundlegenden Komponenten, um das komplexe Gefüge von digitalen Videos.
Formate, Codecs & Container
Digitale Videodateien können viele verschiedene Dateiendungen haben - von dem allgegenwärtigen MP4 bis hin zum vielseitigen MOV und dem leistungsstarken MXF. Entgegen der landläufigen Meinung wird die Identität eines digitalen Videoformats jedoch nicht allein durch seinen Dateityp bestimmt.
Anders als bei Bildformaten, bei denen eine JPG-Datei ein Bild im JPEG-Format ist, sind digitale Videoformate komplexer. Sie bestehen aus einer Kombination aus Videocodec und eine Container.
Codecs und Container verstehen
Im Kern jedes digitalen Videoformats steht der Codec - ein technischer Baustein, der für das Encodieren und Decodieren von Videodaten verantwortlich ist. Der Begriff steht für „Coder-Decoder“: Ein Codec nutzt komplexe Algorithmen, um Videostreams zu komprimieren und zu dekomprimieren und so eine effiziente Datenübertragung und -speicherung zu ermöglichen.
Im Zusammenspiel mit Codecs übernehmen Container die Aufgabe, Videostreams und zugehörige Inhalte in einem einzigen digitalen Behälter zu bündeln. Stellen Sie sich Container als digitale Schatztruhen vor, die Videodaten und Metadaten schützen und gleichzeitig die Kompatibilität mit verschiedenen Plattformen und Geräten sicherstellen.
Häufigste Codecs und Container
Heute gibt es viele verschiedene Codecs und Container im Einsatz, zu den gängigen Codecs gehören:
- H.264 (AVC)
- H.265 (HEVC)
- H.262 (MPEG-2 Part 2): Ein bewährter Standard im Rundfunk- und DVD-Bereich.
- M-JPEG
- ProRes
- DNxHD & DN&HR
Gängige Container sind unter anderem:
- MP4, AVI, MOV, MXF, 3DP & 3G2, MTS, M2TS & TS
Codecs
Stellen Sie sich digitale Videos als eine Abfolge von Einzelbildern vor, ähnlich einem klassischen Filmstreifen. Im Zentrum dieses filmischen Gefüges steht der Codec. Im Kern ist ein Codec sowohl Architekt als auch Handwerker, der diese Einzelbilder digital codiert und decodiert.
Codecs sind vielseitig und nutzen ausgefeilte Algorithmen, um Videodaten zu komprimieren und die Dateigröße zu optimieren. Diese Kompression, häufig durch Intra-Frame- und Interframe-Verfahren, ist essenziell für eine effiziente Speicherung und Übertragung.
Intra-Frame-Kompression: Jedes Bild wird einzeln komprimiert, um optimale Qualität und Zugänglichkeit zu gewährleisten. Bekannte Intra-Frame-Codecs sind MJPEG, ProRes, DNxHD und DNxHR. Diese Codecs priorisieren Qualität und einfache Bearbeitung und eignen sich ideal für Videoproduktions-Workflows.
Interframe-Kompression: Hier speichern Keyframes vollständige Bilder, während Delta-Frames nur die Änderungen zwischen ihnen erfassen. Interframe-Kompression ermöglicht zwar kleinere Dateien, geht aber zulasten von Qualität und Schnittflexibilität. Zu den verbreiteten Interframe-Codecs gehören H.264 (AVC), H.265 (HEVC) und H.262, die jeweils ein eigenes Verhältnis von Qualität und Effizienz bieten.
Digitale Container
Wie eine Schatztruhe ihre Wertgegenstände schützt, bewahren digitale Container Videostreams, Audiospuren, Untertitel und zugehörige Metadaten in einer einzigen Einheit auf.
MP4, AVI und MOV gehören zu den gängigsten Containern und bieten Vielseitigkeit und Kompatibilität auf verschiedensten Plattformen und Geräten.
MP4: MP4 wurde von der Motion Picture Experts Group (MPEG) etabliert und ist ein vielseitiger Container, der sowohl im professionellen als auch im Consumer-Bereich weit verbreitet ist.
AVI: Von Microsoft entwickelt, ist AVI (Audio Video Interleave) ein grundlegender Baustein unter den digitalen Videocontainern, geschätzt für seine Einfachheit und breite Unterstützung.
MOV: MOV (QuickTime Movie) von Apple steht für Vielseitigkeit und ein ausgereiftes Design und deckt eine Vielzahl multimedialer Anwendungsfälle ab.
Abseits des Mainstreams bedienen spezialisierte Container wie MXF, 3GP & 3G2, MTS sowie M2TS & TS besondere Anforderungen in der professionellen Videoproduktion und -distribution.
Videoformate: Wo Codecs auf Container treffen
Codecs und Container greifen ineinander und schaffen eine Vielzahl von Videoformaten. Von der Aufnahme bis zur Auslieferung decken diese Formate unterschiedlichste Anforderungen und Vorlieben ab.
Einige Beispiele im Bereich der Aufnahme:
AVCHD: AVCHD ist bei Endverbrauchern beliebt und kombiniert den H.264-Codec (Interframe) mit MTS- oder M2TS-Containern. So sind hochauflösende Videoaufnahmen in einem kompakten Format möglich.
XAVC: Sonys XAVC-Formate nutzen die Leistungsfähigkeit des H.264-Codecs in MXF- oder MP4-Containern und liefern hochqualitative Videos für professionelle Workflows.
XF-AVC: Canons XF-AVC-Format spiegelt diese Synergie wider, indem es den H.264-Codec mit MXF-Containern kombiniert und so eine nahtlose Integration in professionelle Videoproduktions-Workflows ermöglicht.
Beispiele für digitale Videoformate
Digitale Videoformate haben oft keinen eigenen Namen, sondern entstehen aus einer Kombination von Codecs und Containern.
DSLRs, verwenden zum Beispiel unbemerkt H.264- oder H.265-Codecs in MP4- oder MOV-Containern und halten Momente fest, ohne ein eigenes Format zu benennen.
Ähnlich ist es bei Kameras, die den ProRes-Codec nutzen, die typischerweise in MOD-Containern gespeichert werden, während DNxHD- und DNxHR-Codecs meist in MXF- oder MOV-Dateien verwendet werden.
Videos, die mit Smartphones aufgenommen werden, haben ebenfalls kein eigenes Format. Sie werden in der Regel mit einem H.264- oder H.265-Codec kodiert und auf Android-Geräten in einem 3GP-, 3G2- oder MP4-Container gespeichert. Auf dem iPhone erfolgt die Speicherung in einem MOV-Container.
Bereitstellung digitaler Videos
Bei der Bereitstellung finaler digitaler Videodateien verschiebt sich das Bild erneut. Häufig gibt es auch hier keine speziellen Formatnamen.
H.264- und H.265-Codecs dominieren in MP4- oder MOV-Containern und bilden einen weit verbreiteten Standard für Inhalte im Consumer-Bereich. Wenn Sie Ihr Video mit dem H.264-Codec in einem MP4-Container ausgeben, ist eine hohe Kompatibilität sichergestellt. Dieses Format wird von Plattformen wie YouTube für Uploads bevorzugt.
Die professionelle Bereitstellung finaler Videodateien erfolgt in der Regel in einem MXF-Container mit Codecs wie ProRes, DNxHD und DNxHR. Zusätzlich ist Panasonics AVC-Intra-Codec ebenfalls weit verbreitet und findet insbesondere im Bereich der Rundfunkstandards seinen Einsatz.
Fazit
Fast ein Jahrhundert lang war 35mm-Film die erste Wahl für Filmemacher, die Stabilität und breite Akzeptanz suchten. Obwohl er technisch gesehen aufgrund seiner Anpassungsfähigkeit als Container gilt, bot 35mm-Film eine hohe Flexibilität. Heute hat sich die Landschaft jedoch stark verändert, und digitalen Videos steht im Mittelpunkt von Online-Plattformen, Fernsehen und Kinos.
Wie in diesem Blogbeitrag gezeigt, gibt es eine große Bandbreite an Codecs und Containern, aus denen eine Vielzahl digitaler Videoformate entsteht. Die Wahl des richtigen Formats für Aufnahme, Schnitt, Bereitstellung und Archivierung kann schwierig sein. Wir hoffen, dass diese Ausführungen hilfreiche Einblicke geben, um die Komplexität digitaler Videoformate besser zu verstehen.