Den Codec knacken: Was ist ein Videocodec und wie trifft man die richtige Auswahl?

Codecs sind die stillen Helden der Videoproduktion. Während Sie Kreativität und praktisches Geschick einsetzen, um die richtige Aufnahme zu machen oder gemeinsamen ein Video zu bearbeiten, ermöglichen die im Hintergrund arbeitenden Codecs das Aufnehmen, Bearbeiten und weitergabe dieser Videos. Viele Filmemacher wissen jedoch nicht, was Codecs eigentlich sind und wie sie funktionieren.. Natürlich kann man auch ohne Codec-Kenntnisse einiges erreichen, aber sobald man sie erst einmal verstanden hat, kann man sie voll ausnutzen, um den Produktionsablauf zu verbessern.

Was sind Codecs und wozu werden sie benötigt?

Einfach ausgedrückt handelt es sich bei einem Codec grundsätzlich um eine Software, die Daten auf eine bestimmte Art und Weise kodiert und dekodiert. Dieser Prozess der Kodierung und Dekodierung, aus dem sich das Pseudonym „Codec“ (Coder/Decoder) ergibt, wandelt das Rohvideo in ein besser handhabbares digitales Format um (Kodierung), bevor es bei Bedarf wieder in eine sichtbare Form umgewandelt wird. (Dekodierung)

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 Warum sind Codecs für Filmemacher so wichtig?

Aufbewahrung

Mittels Codecs ist die Größe von Rohvideodateien erheblich reduzierbar, sodass sie auf SD-Karten oder anderen Speichergeräten gespeichert werden können. Außerdem können sie  dies oft ohne spürbare Qualitätseinbußen erreichen. Deshalb sind Codecs für die Komprimierung so wichtig.

Geschwindigkeit

Dank dieser Methode der Datenumwandlung ermöglichen Codecs darüber hinaus, dass Ihre Kamera, Ihr PC/Laptop und Ihr Bearbeitungsprogramm Dateien viel schneller herunterladen, bearbeiten und hochladen können.

Kompatibilität

Abhängig von Ihrer aktuellen Produktionsphase kann es notwendig sein, bestimmte Codecs zu verwenden, um Ihre Dateien mit dem nächsten Ziel (z. B. NLE oder Online-Videoplattform) kompatibel zu machen.

Codec im Vergleich zu Container

Wer sich mit dem Thema Codecs beschäftigt hat, wird oft feststellen, dass sie zusammen mit Containern erwähnt werden. Dabei ist nicht immer sofort klar, worin der Unterschied besteht. Codecs sind die Software, die es ermöglicht, dass Ihr Video auf bestimmte Weise kodiert und dekodiert wird. Der Container als „Hülle“ beinhaltet alle Daten (Videodateien, Audiodateien und Metadaten), um dies zu ermöglichen. Genau dieser Container erleichtert auch die Bereitstellung und Wiedergabe. Zwar gibt es viele Optionen, doch die gängigsten Videoformate verwenden die Container MP4 und MOV.

Die gängigsten Videocodecs

Zum Verständnis der gängigsten Videocodecs ist es hilfreich, zunächst die Begriffe „verlustbehaftet“ und „verlustfrei“ zu kennen. Beide Begriffe beziehen sich auf die Datenmenge, die beim Kodierungs-/Dekodierungsprozess verloren geht.

Verlustbehaftet

Verlustbehaftete Codecs wandeln Ihr Rohmaterial in ein Endprodukt mit technisch weniger Informationen/Qualität als zuvor um.

Verlustfrei

Bei verlustfreien Codecs gehen jedoch keine Informationen zwischen dem Rohmaterial und dem Endformat verloren.

Visuell verlustfrei

Visuell verlustfreie Codecs (z. B. ProRes und DNxHR) verlieren angeblich keine Qualität, sind aber technisch gesehen verlustbehaftete Codecs.

Selbstverständlich sollten verlustbehaftete Codecs vermieden werden. Die Vorteile in Bezug auf Speicherplatz, Geschwindigkeit und Kompatibilität überwiegen jedoch häufig die Nachteile des Informationsverlusts, zumal dieser oft unbemerkt bleibt.

Gängige verlustbehaftete Codecs

• H.264
• H.265
• MPEG-4
• XAVC (die angepasste Sony-Version von H.264)
• VP9

Gängige verlustfreie/visuell verlustfreie Codecs

Wirklich verlustfrei:

• H.264 Verlustfrei
• H.265 Verlustfrei
• JPEG 2000
• OpenEXR

Visuell verlustfrei

• Apple ProRes (422, 422 HQ, 4444, 4444 XQ)
• Avid DNxHR/HD

Für welchen Codec sollten Sie sich entscheiden?

Nach der Betrachtung der verschiedenen gängigen Codec-Optionen wollen wir uns nun damit befassen, welche für Sie geeignet sind. Zu diesem Zweck ist es hilfreich zu verstehen, dass Codecs in den verschiedenen Produktionsphasen für unterschiedliche Zwecke verwendet werden. Dabei hat jeder Codec unterschiedliche Anforderungen und Namen.

1. Aufnahmecodec: Bei der Aufnahme von Medien in der Kamera
2. Zwischencodec: In der Bearbeitungs- und Farbkorrektur
3. Auslieferungscodec: Beim Bereitstellen Ihres fertigen Videos

Möglicherweise haben Sie in allen drei Phasen denselben Codec verwendet (z. B. H.264), was für Ihre eigenen Bedürfnisse gut funktioniert hat. Allerdings könnten Sie durch einige Änderungen an Ihren Codecs von der Aufnahme bis zur Bereitstellung sowohl Zeit sparen als auch die Qualität Ihrer Videos verbessern.

Aufnahmecodec

Wenn es um die Erfassung von Medien geht, sind Sie möglicherweise durch die Codec-Optionen Ihrer eigenen Kamera eingeschränkt. . Oder Sie sind aufgrund der Geschwindigkeitsbegrenzung Ihrer SD-Karten oder der Speichergröße auf bestimmte Codecs beschränkt. Es ist jedoch wichtig, sich darüber im Klaren zu sein, dass die Aufnahme in einem sehr verlustbehafteten Codec die potenzielle Qualität Ihres endgültigen Videos sofort einschränkt. Sie können die Datei später nicht erneut konvertieren, um Informationen wiederherzustellen. Verlustbehaftete Codecs wie H.264 sind ideal für die Bereitstellung im Internet, aber die Bearbeitung mit H.264 (oder anderen verlustbehafteten Codecs) kann jedoch sehr limitierend sein. Sofern Sie allerdings mit einem verlustfreien (oder „visuell verlustfreien“) Codec aufnehmen können, haben Sie mehr Flexibilität bei der Farbkorrektur und andere Vorteile bei der Bearbeitung, auf die wir gleich noch eingehen werden.

Externe Rekorder

An dieser Stelle sollten externe Rekorder wie der Atomos Ninja V erwähnt werden.

Stellen Sie sich vor, Ihre Kamera bietet nur begrenzte Codec-Optionen oder Ihre SD-Karten bieten nicht die Geschwindigkeit oder den Speicherplatz, den Sie für die Verwendung weniger verlustbehafteter Codecs benötigen. In diesen Fällen könnten Sie in einen externen Rekorder investieren, der diese Probleme oft lösen kann. Zahlreiche externe Rekorder können Codecs verwenden, die für Ihre Kamera sonst nicht verfügbar sind und sieverwenden in der Regel auch  SSDs anstelle von SD-Karten zur Speicherung, was schneller als auch günstiger sein kann. Dies kann eine Möglichkeit sein, wenn Sie auf relativ effiziente Weise einen hochwertigeren Aufnahmecodec suchen. Darüber hinaus sind die meisten externen Rekorder auch Monitore – eine äußerst nützliche Funktion.

Abschließend lässt sich sagen, dass der beste Aufnahmecodec der verlustfreieste/ am wenigsten verlustbehaftete Codec sein sollte, den Sie sich angesichts der Einschränkungen Ihrer Kamera und der Größe und Geschwindigkeit Ihres Speichers leisten können.

Empfohlene Codecs für die Aufnahme:

• Apple ProRes
• Avid DNxHR

Zwischencodecs

Zwischencodecs werden bei der Bearbeitung  und Farbkorrektur verwendet. Es liegt nahe anzunehmen, dass ein stärker komprimierter Codec, der eine kleinere Datei mit weniger Informationen erzeugt, auch eine schnellere Bearbeitung bedeutet. Wegen der Komprimierungsmethoden, die in vielen verlustbehafteten Codecs verwendet werden, kann jedoch auch das Gegenteil der Fall sein.

Eignet sich H.264 für die Bearbeitung?

Codecs wie H.264 verwenden eine Form der Komprimierung, bei der mehrere Frames gruppiert werden. Einige enthalten dann das vollständige Bild, während andere nur die Änderungen oder Unterschiede im Bild wiedergeben. Auf diese Weise wird eine separate Verarbeitung ähnlicher oder statischer Komponenten in jedem Frame vermieden (dies wird als Long-GOP-Aufzeichnung bezeichnet). Der Vorteil besteht in der massiven Reduzierung der Dateigröße. Nachteilig ist dabei allerdings, dass NLEs bei der Wiedergabe und grundlegenden Bearbeitung eine viel höhere CPU- und GPU-Auslastung benötigen, um jedes Bild zu interpretieren.

Andererseits verwenden Codecs wie ProRes und DNxHR die Intraframe-Aufzeichnung, bei der jedes Bild einzeln verarbeitet wird, was zu größeren Dateien, aber einer effizienteren Bearbeitung führt.

Verlustbehaftete Codecs schränken auch Ihre Flexibilität bei der Farbkorrektur Ihres Filmmaterials ein, da einfach weniger Informationen zur Bearbeitung zur Verfügung stehen. Leider werden Sie feststellen, dass sich das Bild verschlechtert, wenn Sie immer mehr Anpassungen an Farbe und Belichtung vornehmen.

Spezielle Codecs

Es ist auch erwähnenswert, dass manche Codecs eigens dafür entwickelt wurden, besonders gut mit bestimmten Systemen zu funktionieren. Der Blackmagic Raw-Codec funktioniert beispielsweise am besten mit DaVinci Resolve und Apple ProRes für Final Cut Pro X oder andere NLEs, die auf Apple-Geräten laufen.

Abhängig von Ihrem NLE und Ihrem Computer sollten Sie diese Informationen bei der Auswahl des Codecs berücksichtigen, mit dem Sie aufnehmen möchten.

Sollte die Aufnahme mit einem Intraframe-Codec nicht möglich sein, können Sie dennoch von den Bearbeitungsvorteilen solcher Codecs profitieren, indem Sie Proxy-Dateien verwenden. Üblicherweise können NLEs wie Final Cut Pro X und Premiere Pro temporäre ProRes- und DNxHR-Versionen Ihres Filmmaterials für die Bearbeitung erstellen. Ihre Änderungen werden jedoch beim Export auf das Originalmaterial angewendet. Wir empfehlen diese Vorgehensweise auf jeden Fall, wenn die Aufnahme in einem solchen Codec bei der Beschaffung nicht möglich ist.

Abschließend lässt sich sagen, dass die besten Zwischencodecs diejenigen sind, die für die Interframe-Aufzeichnung (im Gegensatz zur Long-GOP-Aufzeichnung) verfügbar sind und für eine effiziente Bearbeitung ausgelegt sind.

Empfohlene Codecs für die Bearbeitung:

• Apple ProRes
• Avid DNxHR

Auslieferungscodec:

Bei den Auslieferungscodecs, die Sie für die Auslieferung (Hochladen/Senden) auswählen, handelt es sich, wie der Name schon sagt, um diejenigen Codecs, mit denen Sie Inhalte bereitstellen, entweder online oder in Form von Ausdrucken. Da die meisten Videoproduzenten ihre Inhalte online hochladen, konzentrieren wir uns auf Codec-Optionen für diesen Zweck.

Wahrscheinlich gehen Sie davon aus, dass Ihr fertiges Video so hochwertig wie möglich sein sollte. Wenn man jedoch online hochlädt, sind Codecs, die die Dateigröße minimieren, an beiden Enden des Uploads äußerst hilfreich. Zum einen können verlustbehaftete Codecs die Upload-Zeit verkürzen, und sobald sie online sind, sorgen diese Codecs auch dafür, dass Videos von den Benutzern reibungslos gestreamt werden können. Die Sorge um Qualitätsverluste ist bei der Bereitstellung weitaus weniger relevant als bei der Bearbeitung. Immerhin sind Codecs wie H.264 und H.265 dafür optimiert, die Dateigröße zu minimieren, ohne die sichtbare Bildqualität zu beeinträchtigen. Sofern Ihre Bitrate im Verhältnis zu Ihrer Auflösung und Bildrate immer noch hoch ist, sollte dies kein Problem darstellen.

Alles in allem kann Ihr Auslieferungscodec leisten, verlustbehaftet zu sein, da dies auf den meisten Online-Plattformen wahrscheinlich am besten funktioniert und auch den Upload beschleunigen kann.

Empfohlene Codecs für den Online-Upload:

• H.264
• H.265
• VP9

Welche Bedeutung hat dies für Sie?

In der Praxis lässt sich das oben Gesagte zusammenfassen, und zwar indem man bedenkt, dass jeder Codec bestimmte Prinzipien verfolgt, die es nach Möglichkeit zu befolgen gilt.

• Für die Aufnahme sollte der verlustärmste  Codec verwendet werden, den die Kamera und Ihr Speicherplatz zulassen.
• Bei der Bearbeitung bzw. Farbkorrektur sollten Sie einen verlustfreien Codec priorisieren und die Verwendung von Proxys in Betracht ziehen, wenn Ihr Aufnahme-Codec eine lange GOP-Aufnahme verwendet hat.
• Zur Auslieferung können Sie Ihr Endprodukt in einen verlustbehafteten Codec komprimieren, da der Qualitätsverlust online nicht auffällt, aber das Hochladen beschleunigt wird