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videoErste Schritte mit Video


Bemerkungen

Die Videowiedergabe steht bei einer Vielzahl moderner Lösungen im Vordergrund und die Software und Standards entwickeln sich schnell. Um dieses Feld zu verstehen, müssen Sie zunächst die verschiedenen Aspekte der Arbeit mit Video verstehen:

  • Rohfarbeninformationen, die von der physischen Welt erfasst werden, werden im Allgemeinen mit einem Codec codiert - einem Algorithmus, dessen Zweck es ist, diese Daten in komprimierter Form darzustellen, wobei häufig einige visuelle Details zugunsten einer stärkeren Komprimierung geopfert werden.
  • Für die Wiedergabe wird der inverse Algorithmus ausgeführt - die Daten werden decodiert, um wieder eine rohe Farbinformation zu werden, die einem Ausgabegerät (z. B. einem Monitor) zugeführt werden kann.
  • Zwischen Codieren und Decodieren wird die komprimierten Daten für die Lagerung verpackt, die Spuren von verschiedenen Typen in einer einzigen Datei oder die Segmentierung der Inhalt in eine große Anzahl von kleinen Segmenten beinhalten kann kombiniert.
  • Das Video wird auf den Endbenutzers Gerät liefert eine Lieferung Technologie, die über HTTP so einfach wie eine Datei heruntergeladen werden kann oder wesentlich komplexe, Live - Feedback von der Netzwerkinfrastruktur und die automatische Anpassung der Qualitätsstufen beteiligt ist .
  • Premium-Inhalte werden normalerweise vor dem Verpacken verschlüsselt und können nur in einem Player abgespielt werden, der mit einer DRM-Technologie ausgestattet ist, die die Sicherheit des Entschlüsselungsschlüssels während der Verwendung gewährleistet und aktiv vor der Erfassung der Ausgabe schützt.

Während der visuelle Teil offensichtlich in der Sichtbarkeit dominiert, spielen Audio und Text auch eine wichtige Rolle in Medienpräsentationen und bieten mehrsprachige Funktionen, die Inhalte für ein breites Publikum zugänglich machen. In den meisten Workflows werden Audio- und Textspuren auf ähnliche Weise wie Videospuren gehandhabt, codiert, decodiert, verpackt und entlang derselben Linien geliefert.

All diese Aspekte - und mehr - müssen in einer modernen Lösung gepflegt werden, um ein angenehmes Erlebnis für die Endbenutzer zu gewährleisten.

Grundlegendes zu eigenständigen Mediendateien

Der hier verwendete Beispielinhalt ist Tears of Steel von Blender Foundation. Insbesondere verwenden wir den Download mit dem Titel "HD 720p (~ 365MB, mov, 2.0)". Dies ist eine einzelne Datei, die mit der Erweiterung "mov" endet und in nahezu jedem modernen Mediaplayer abgespielt werden kann.

Beachten Sie, dass die Downloadseite Untertitel als separate SRT-Dateidownloads enthält. In diesem Beispielinhalt werden keine Untertitel in derselben Datei bereitgestellt. Wir lassen die Untertitelanalyse daher nicht in diesem Beispiel.

Eine einfache Möglichkeit, verschiedene Mediendateien zu analysieren, ist das Tool / die Bibliothek MediaInfo . Während die hier gezeigte Analysefunktionalität der Einfachheit halber die GUI verwendet, sind alle Funktionen auch über die MediaInfo-API verfügbar.

Wenn Sie diese Datei in der MediaInfo-GUI öffnen und zur Strukturansicht wechseln, werden drei Bereiche angezeigt: Allgemein, Video und Audio. Die erste enthält grundlegende Informationen zur Datei, während die beiden anderen jeweils einen in dieser Datei gefundenen Medientrack beschreiben. Untersuchen wir die relevantesten Informationen in jedem Abschnitt der Ausgabe.

Allgemeines

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Die ersten Parameter von Interesse sind Format und Formatprofil . Der erste besagt, dass das Verpackungsformat aus der MPEG-4-Standardsuite stammt. MPEG-4 definiert das ISO Base Media File-Format und das MP4-Paketformat . Darüber hinaus hat Apple eine eigene Spezifikation erstellt, die von diesen abgeleitet wird und in MediaInfo als "QuickTime" -Profil bezeichnet wird.

Hinweis: Achten Sie darauf, dass Sie MP4 und MPEG-4 nicht verwechseln. Ersteres bezieht sich auf ein bestimmtes Verpackungsformat in der MPEG-4-Suite internationaler Standards, das auch Video- und Audio-Codecs enthält. Dies kann zu Verwirrung führen. Vermeiden Sie daher die Verwendung des Begriffs MPEG-4, wenn Sie sich auf etwas anderes als die vollständigen Normen beziehen.

Alle auf dem ISO-Basismediendateiformat basierenden Verpackungsformate, die in der MPEG-4-Standardfamilie definiert sind, sind sehr ähnlich und können häufig mit denselben Tools verarbeitet werden, wobei es sich bei ihren Unterschieden im Wesentlichen um kundenspezifische Erweiterungen handelt, die oft sicher sind ignoriert Daher können wir erwarten, dass das Beispielvideo hier mit allen modernen Video-Playern kompatibel ist.

Video

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Das wichtigste Detail der Videospur ist der Codec, mit dem Rohfarbdaten in eine komprimierte Form umgewandelt werden. Der Name des Codecs wird vom Parameter Format angegeben.

AVC ist auch als H.264 bekannt. Es ist der heute am weitesten verbreitete Videocodec, der auf praktisch allen modernen Geräten und Softwareplattformen unterstützt wird. Eine mit AVC codierte Videospur kann mit fast jedem Player abgespielt werden.

Codecs verfügen häufig über mehrere Profile , die eine Unterteilung der Codec-Funktionalität in Stufen ermöglichen und eine kontrollierte Weiterentwicklung der Technologie ermöglichen. Der Parameter Profilparameter gibt an, dass dieses Video das Hauptprofil verwendet. Dieses Profil ist relativ ungewöhnlich, da fast alle modernen Geräte das High-Profil unterstützen, das eine höhere Komprimierungseffizienz bietet.

Die Qualität der Videospur ist oft von größter Bedeutung. Hier sehen wir die kritischen Faktoren, die durch die Parameter Bitrate , Breite und Höhe ausgedrückt werden. Die letzten beiden weisen darauf hin, dass dies eine 720p-Videospur sein soll, was als HD-Qualität der unteren Preisklasse angesehen wird. Das Bild ist vertikal kürzer als das Standard-720p-Bild von 1280 x 720 Pixeln.

Die Bitrate misst die Datenmenge, die die komprimierte Form des Videostroms durchschnittlich für jede Sekunde der Wiedergabe einnimmt. Dies ist ein entscheidender Parameter für die Optimierung, da die Menge der gelieferten Daten bei großen Videolösungen eine große Kostenquelle darstellt.

Die oben genannten Datenpunkte zur Videoqualität sind einfach Fakten, die wir aus der Analyse erhalten. Jede Beurteilung der Angemessenheit dieser Parameter ist ein Thema, das weitaus mehr Analyse erfordert und von separaten Themen in dieser Dokumentationskategorie behandelt wird, wie auch vielen anderen Feinheiten von Arbeit mit Videospuren.

Audio

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Auch hier ist es von entscheidender Bedeutung, den für die Codierung der Audiodaten verwendeten Codec zu kennen. Dies wird durch die Profilparameter Format und Format ausgedrückt. "MPEG Audio Layer 3" wird häufiger als MP3 bezeichnet und ist ein universell unterstütztes Audioformat, von dem erwartet wird, dass es überall abgespielt wird.

Wie bei Video sind Audioqualitätsparameter die zweitwichtigsten Datenpunkte, die hauptsächlich durch den Parameter Bitrate ausgedrückt werden.

Zusammenfassung der Analyse

Der Inhalt wird in einem sehr beliebten Paketformat verpackt, das auf den Standards für MPEG-4-Standards basiert. Es wird mit universell verwendeten Video- und Audio-Codecs codiert. Daraus ergibt sich, dass das Video für jeden Betrachter leicht zugänglich sein soll - Kompatibilität und Verfügbarkeit waren für die Autoren von entscheidender Bedeutung.

Die Verwendung von MP3 zeigt das Alter der Beispielinhalte, da es nicht mehr den heutigen Konkurrenten gewachsen ist - stattdessen ist AAC (Advanced Audio Coding) der Verursacher von Audio-Codecs.

Gleiches gilt für die Verwendung des H.264-Hauptprofils. Es ist sehr selten, dass ein H.264-Profil außer High verwendet wird, da fast alle Decoder dies unterstützen, sodass jeder die verbesserte Effizienz nutzen kann, die durch die High-Profile-Funktionen ermöglicht wird.

Die verwendeten Bitraten sind etwas höher als in der heutigen Umgebung erwartet. Dies kann durch den Wunsch der Autoren nach hoher Qualität oder einfach durch die Einschränkungen der Encoder erklärt werden, die bei der Erstellung des Inhalts verfügbar waren.

Mehr

Weitere nützliche Tools für die Mediendatei-Analyse sind FFprobe , das Teil des FFmpeg-Softwarepakets ist, und die Bento4-Tools zum Arbeiten mit MP4-Dateien. Beide sind auch in Bibliotheksform verfügbar. Sie sind in der Lage, eine tiefere Analyse durchzuführen als MediaInfo, wenn Sie einzelne Elemente untersuchen müssen, aus denen Mediendateien bestehen.