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Was ist die Video-Transkodierung und warum ist sie wichtig?

Stefan Ganz
Lesedauer: 5 min
5. März 2024
Video-Transkodierung mit VIMP

Immer wieder ist die Rede davon, dass Videos auf dem Server transkodiert werden müssen. Aber warum ist das notwendig und was genau passiert bei einer Transkodierung? Antworten auf diese Fragen finden Sie in diesem Artikel.

Fangen wir ganz vorne an: Sie haben mit Ihrem Smartphone ein beeindruckendes Video aufgenommen, das Sie nun über eine Videoplattform dem großen Publikum zugänglich machen wollen. Je nach Smartphone wird Ihre Aufnahme in einem speziellen Format darauf abgespeichert. Dieses Format kann von Smartphone zu Smartphone variieren, da jeder Hersteller versucht, das für sein Gerät optimale Verhältnis von Qualität zu Speicherplatzbelegung zu erreichen.

Formate und Codecs

Nehmen wir an, Ihr Video wurde im HEVC-Format gespeichert. Hierbei handelt es sich um ein vergleichsweise neues Format, das eine sehr gute Qualität bei hoher Effizienz in der Kompression erreicht.

HEVC steht dabei für „High Efficiency Video Coding” und ist eines von vielen Videoformaten. Weitere Formate sind z.B. MP4, MOV, AVI. Die gleichlautenden Dateiendungen stellen dabei lediglich einen Container dar, in dem sich in der Regel je eine Video- und eine Audio-Spur befinden. Diese Spuren (Tracks) liegen in einem definierten Codec vor, z.B. H.265, H.264 oder VP9 für das Videobild, sowie z.B. AAC, MP3 oder Opus für die Tonspur.

Notwendigkeit der Transkodierung

Natürlich ist sichergestellt, dass die über das Smartphone aufgenommenen Videos auch auf diesem Gerät abspielen. Wie sieht es aber aus, wenn die Dateien weitergegeben werden oder wie in unserem Beispiel in eine Videoplattform hochgeladen werden?

In diesen Fällen ist es nicht garantiert, dass das Video auch auf dem anderen Gerät oder in der Plattform abgespielt werden kann, weil das Ursprungsformat gegebenenfalls nicht unterstützt wird. Deshalb werden Videos – insbesondere auf Videoplattformen – zunächst in dort unterstützte Formate umgewandelt (transkodiert).

Da Videoplattformen üblicherweise auch über den Browser aufrufbar sind, kommt hier noch eine Besonderheit der Browserhersteller zum Tragen. Nicht alle Browser unterstützen dieselben Videoformate. Insbesondere die in unserem Beispiel erwähnten HEVC-Videos können noch nicht in allen Browsern wiedergegeben werden. Deshalb muss bei der Browserunterstützung zunächst nach dem gemeinsamen Nenner gesucht werden und als Zielformat eines gewählt werden, das von allen Browsern abgespielt werden kann. In dieses Format werden die hochgeladenen Videos automatisch umgewandelt.

Natürlich könnte man ein Video alternativ auch in unterschiedliche Formate für unterschiedliche Browser und Geräte transkodieren. Dies wäre aber sehr rechenintensiv, würde deutlich länger dauern und würde auch den benötigten Speicherplatz auf dem Server erhöhen. Deshalb kommt es Ihnen zugute, wenn sich das System auf ein Format konzentriert.

Aus Kompatibilitäts- und Nachhaltigkeitsgründen sowie aus Gründen der bestmöglichen Reduzierung der Datenmenge auf dem Server beschränken wir uns in unserer VIMP Videoplattformlösung auf das MP4-Videoformat. Alle hochgeladenen Videos werden automatisch in dieses Format umgewandelt, bevor sie über die Plattform ausgespielt werden können. Aus einem MOV, AVI oder auch HEVC wird also ein MP4.

Mehrere Qualitätsstufen

In modernen Videoplattformen wie VIMP wird ein hochgeladenes Video darüber hinaus gleich in mehrere Qualitätsstufen transkodiert, damit es sowohl bei hohen als auch bei geringen Bandbreiten optimal wiedergegeben werden kann.

Ihr hochgeladenes Video liegt somit am Ende in mehreren Qualitätsstufen auf dem Server, welcher dann je nach verfügbarer Bandbreite entscheidet, welche Version er ausspielt.

Das ist insofern eine feine Sache, als dass zum einen die verfügbare Bandbreite optimal genutzt wird und zum anderen Unterbrechungen für das Nachladen von Videos minimiert werden. Wenn Sie beispielsweise auf dem Land mit dem Smartphone unterwegs sind und aktuell nur mit einer wackeligen 3G-Verbindung auf die Videoplattform zugreifen können, sehen sie zwar das gleiche Video wie zuhause mit Ihrer schnellen Glasfaser-Anbindung, aber aus einer anderen Datei, welche eine andere Qualität besitzt und dadurch weniger Bandbreite beansprucht.

Adaptive Bitrate Streaming

Um das Ganze noch flüssiger zu gestalten, unterstützt VIMP das Adaptive Bitrate Streaming (ABR). Hierfür wird jedes Video in viele kleine Dateistückchen zerteilt – so genannte „Chunks“. Diese liegen für jedes Video in jeder definierten Qualitätsstufe vor und werden nacheinander an den Player geschickt, von dem sie nahtlos wiedergegeben werden. Ändert sich während des Abspielens des Videos die verfügbare Bandbreite des Benutzenden, so wird bei der nächsten Übertragung ein Chunk gewählt, der der verfügbaren Bandbreite besser entspricht. Somit kann das Video auch bei schwankender Bandbreite immer flüssig wiedergegeben werden. Die Qualität passt sich automatisch den Rahmenbedingungen an.

Bitraten-Tuning

Wie wir gelernt haben, wird also jedes in VIMP hochgeladene Video in mehrere Qualitätsstufen dupliziert. Als Betreiber Ihrer Videoplattform können Sie genau definieren, welche Qualitätsstufen das sein sollen (z.B. Full-HD, 4K, etc.). Sie können dabei sehr ins Detail gehen, indem Sie die Bitraten und andere Werte individuell für jedes Format einzeln bestimmen.

Die Bitrate bei Videos bezieht sich auf die Menge an Daten, die pro Zeiteinheit übertragen oder verarbeitet wird, und wird in Bits pro Sekunde (bps) angegeben. Im Kontext von Videos gibt die Bitrate an, wie viel Daten für ein Video pro Sekunde verwendet werden, um dessen Qualität und Dateigröße zu bestimmen. Eine höhere Bitrate bedeutet in der Regel eine bessere Videoqualität, da mehr Daten zur Darstellung von Bildern und zur Reduzierung von Kompressionsartefakten verwendet werden können. Dies führt jedoch auch zu größeren Dateigrößen und einem höheren Bandbreitenbedarf beim Streaming.

Die Voreinstellungen in VIMP liefern einen guten Kompromiss zwischen Qualität und Dateigröße. Manchmal ergibt es jedoch Sinn, die Bitrate bei den Formaten zu erhöhen, zum Beispiel dann, wenn Ihre Benutzerinnen und Benutzer überwiegend sehr textlastige Videos hochladen (wie Konferenz- oder Vorlesungsaufzeichnungen). Mit der Erhöhung der Bitrate wird der abgebildete Text schärfer dargestellt. Sie haben mit VIMP also alle Möglichkeiten, an den benötigten „Schrauben“ für eine ideale Darstellung zu drehen.

Fazit

Wie Sie sehen, ist die Videotranskodierung ein relativ komplexes Thema. Das Gute an unserer Videoplattform-Lösung ist, dass Sie sich mit diesem Thema nur sehr oberflächlich beschäftigen müssen und die Software den wirklich komplizierten Teil für Sie übernimmt.

Sie können sich voll und ganz auf Ihre Inhalte konzentrieren und die VIMP Videoplattform sorgt dafür, dass alle Videos auf allen Geräten sowie unter allen Bedingungen optimal ausgespielt werden.

Sollten Sie Fragen haben oder nähere Informationen zu unseren Leistungen wünschen, wenden Sie sich gerne direkt telefonisch an uns unter +49 (0)89 1200 1020 oder nutzen Sie unser Kontaktformular!

VIMP Installation Service

Leave the complete installation process of your VIMP platform to us.

 

The VIMP installation service includes:

To access your server from the outside, we need the following:

We recommend Linux as operating system. An installation under UNIX, BSD or Windows is also possible, but is not officially supported by us.

Minimum server requirements for installing VIMP:

Webserver

PHP

MySQL/MariaDB

Transcoding
Please install the transcoding tools exactly as described in the documentation. Installing the standard packages is not sufficient due to patent regulations.

CSS modifications
To concatenate modified CSS files, npm must be installed.

Hardware

As a minimum requirement we recommend:

For productive use we recommend:

We recommend using a RAID controller for additional data security.

VIMP Installationsservice

Überlassen Sie den kompletten Installationsprozess Ihrer VIMP-Plattform uns.

 

Der VIMP Installationsservice beinhaltet:

  • Vorbereitung Ihres Servers
  • Installation der erworbenen VIMP Software
  • Installation der Transcoding Tools

Um von außen auf Ihren Server zugreifen zu können, benötigen wir folgendes:

  • SSH-Zugriff auf Ihren Server (idealerweise als root)
  • Vorinstalliertes Hosting (Apache + MySQL/MariaDB)

Wir empfehlen Linux als Betriebssystem. Eine Installation unter UNIX, BSD oder Windows ist ebenfalls möglich, wird von uns aber nicht offiziell unterstützt.

Minimale Servervoraussetzungen für die Installation von VIMP:

Webserver

  • Apache2
    • Version 2.4 empfohlen
  • oder NGINX

PHP

  • Version 7.1 – 8.0
  • GD-Bibliothek, openssl, cURL, MySQL, mbstring, PDO, pdo_mysql und XSL-Erweiterungen müssen installiert sein
  • PHP CLI (Command Line Interface) muss installiert sein
  • SourceGuardian Extension (außer für ViMP Ultimate Extended)

MySQL/MariaDB

  • MySQL: Version 5.7 – 8.0
  • MariaDB: Mindestens Version 10.2
  • InnoDB muss installiert sein

Transcoding
Die Transcoding-Tools bitte genau wie in der Dokumentation beschrieben installieren. Die Installation der Standardpakete ist aufgrund patentrechtlicher Bestimmungen nicht ausreichend.

  • FFmpeg
  • FFProbe
  • exiftool (>10.8)
  • time

CSS-Anpassungen
Um modifizierte CSS-Dateien zu verketten, muss npm installiert sein.

Hardware

Als Mindestanforderung empfehlen wir:

  • Quad-Core-Prozessor
  • 8 GB RAM
  • 500 GB Festplattenspeicher (die benötigte Größe hängt im Wesentlichen von der Medienzahl ab)

Für den produktiven Einsatz empfehlen wir:

  • Hexa-Core-Prozessor oder besser (mehr Kerne ermöglichen insbesondere eine schnellere Transcodierung der Medien)
  • 32 GB RAM oder mehr
  • 2000 GB Festplattenspeicher oder mehr (die benötigte Größe hängt im Wesentlichen von der Medienzahl ab)

Wir empfehlen die Verwendung eines RAID-Controllers für zusätzliche Datensicherheit.

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