Per-Title Encoding: Codierung optimiert für spezifischen Video-Content

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Die ersten Konzepte zu Per-Title Encoding wurden bereits um 2012 herum entwickelt, die Technik kam dann ab 2015 produktiv zum Einsatz, stark vorangetrieben durch Netflix. Den dortigen Entwicklern gelang es damals, die notwendige Rechenleistung für die Inhaltsanalyse der Video-Inhalte deutlich zu reduzieren. Seitdem gilt Per-Title als probates Mittel, deutliche Bandbreiteneinsparungen und Minimierung der notwendigen Bitrate bei optimaler Qualität zu realisieren.

Wie funktioniert Per-Title Encoding?

Das Verfahren sieht - wie der Name schon verrät - eine Anpassung des Encoding-Setups an die spezifischen Inhalte des Filmmaterials vor. Vor dem Start des eigentlichen Codierungsprozess erfolgt eine komplexe Analyse des zu verarbeitenden Videos. Ein gerne genanntes Beispiel für unterschiedliche Anforderungen an die Codierung: Zeichentrickfilme mit einfarbigen und großflächigen Bereichen erlauben deutlich stärkere Komprimierung als komplexe Szenen in Actionfilmen oder Sport-Übertragungen.

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Komplexe Szenen mit Bewegung und Texturen erfordern höhere Bitraten als Szenen mit weniger Bewegung. Quelle: Bitmovin

 

 

Nach Ermittlung des notwendigen Komplexitätsgrades für die Codierung wird die spezifische Stufe für die Bitrate-Skalierung als Codierungsprofil an den Encoder gesendet. Im Ergebnis ermöglicht dieses Verfahren eine deutliche Minimierung der Bitrate und somit eine  Reduzierung im Bandbreitenverbrauch. Diese "optimale" Bitrate variiert für jede Art von Inhalten und sogar von Titel zu Titel. Actionszenen oder Sportszenen erfordern in der Regel eine höhere Bitrate, um die Informationen zu speichern, da sie viel Bewegung und weniger Redundanzen enthalten, was jede Szene komplexer macht. Daher enthalten sie auch weniger Möglichkeiten zur Datenkompression, ohne die wahrgenommene Qualität der Inhalte zu beeinträchtigen.

Per-Title in der Praxis

Voraussetzung für einen wirtschaftlich wie technisch sinnvollen Einsatz der Technik ist Entwicklung einer qualitativ hochwertigen Metrik passend zu Ihren Anforderungen und Inhalten. In der Regel erfolgt das Sammeln der notwendigen Informationen aus unterschiedlichen Kodierungen in Kombination mit einer Vielzahl von verschiedenen Bitrateneinstellungen.

Um einen Eindruck von der Effizienz der ermittelten Parameter für den praktischen Einsatz zu erhalten, empfiehlt sich die Durchführung einer PSNR-Analyse. Die Peak to Signal Noise Ratio oder auch das Signal-Rausch-Verhältnis ist das Maß für die technische Qualität eines Videosignals.

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Signal to noise ratio / PSNR. Quelle: Netflix Techblog

 

 

Basierend auf den Ergebnissen einer solchen Analyse können Sie eine spezifische Bitratenmatrix ableiten, um jede Inhaltsdatei optimal zu kodieren.

Diese Lösung bedeutet in den meisten Fällen eine vebesserte Erlebnisqualität, einhergehend mit einer Verringerung der Bandbreitenauslastung. Insbesondere für VoD- und OTT-Plattformen von größter Bedeutung.

Wir setzen Per-Title Encoding in entsprechenden Projekten erfolgreich ein und können alle notwendigen Schritte bei Entwicklung und Implementierung begleiten, wobei uns unsere Technologiepartner mit entsprechender Expertise und KnowHow zur Seite stehen.


Weiterführende Ressourcen zu Per-Title Encoding: 

Akamai Technologies
Amazon Web Services
Aspera, an IBM Company
Bitmovin
IABM
SRT Alliance
Wowza Media Systems
Zendesk