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Erfahrungsberichte : Der Macintosh im Streaming-Einsatz: Geschichte - Tools - Praxis

von Do, 14.August 2003 | 2 Seiten | diesen Artikel auf einer Seite lesen

  Einleitung
  API
  ISMA
  ISO
  ITU
  MPEG
  MPEG4
  Progressive Download
  RTSP
  ssh

Es passiert jetzt und wir sind mitten drin. In diesem Moment werden die Weichen für die Zukunft des digitalen Bewegtbildes, auch unter dem Begriff "Streaming Media" bekannt, gestellt. Was morgen über unsere Handys, unsere Computer, unsere digitalen Fernseher, Set-Top-Boxen und DVD-Spieler an Bewegt-Bildern zu uns schwappt, wird derzeit von den sog. "Global Playern" im Markt in Standards, Soft- und Hardware gegossen. Hierbei tobt ein erbitterter Kampf um Marktanteile, angeheitzt durch die Aussicht, das Bewegtbild von morgen technologisch dominieren zu können. Mittlerweile haben sich zwei große Lager herausgebildet, die sich in Form von Microsoft (Windows Media) auf der einen und der Internet StreamingStreaming im Glossar erklärt Media Alliance (MPEG4) auf der anderen Seite gegenüberstehen. Zum Erstaunen einiger spielt Apple hierbei als Gründungsmitglied der ISMA eine durchaus gewichtige Rolle. Der Grund hierfür ist einfach: Es war Quicktime, dass als technologische Blaupause für den zukünftigen, offenen Streaming- und Broadcastingstandard MPEG4 herangezogen wurde: "The design is based on the QuickTime® format from Apple Computer Inc.", heisst es im Dokument ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 N4668 der internationalen ISO Organisation zu MPEG4, Status: Final. MPEG4 stellt als Kompressionstechnologie den hocheffizienten und abwärtskompatiblen Nachfolger von MPEG2MPEG2 im Glossar erklärt für Streaming- und Broadcastanwendungen dar.

Keine andere Streaming-Architektur findet sich derzeit so umfassend aufgestellt, wie Quicktime. Hierzu gehört die bestens dokumentierte offene Containerstruktur von Quicktime selbst, die es Entwicklern besonders leicht macht, für die Quicktime-API zu entwickeln. Hierzu gehört ebenso der Quicktime (/Darwin) StreamingStreaming im Glossar erklärt Server als Open Source Projekt, der mittlerweile für Linux, Solaris, Windows NT/2000 und natürlich für OS X Server vorliegt. Hierzu zählt weiterhin der Quicktime Broadcaster für extrem leicht zu generierendes Live-Streaming. Alles zum freien Downlaod. Und nicht zu vergessen eine Fülle an Videoschnitt- und Kompressionstools wie Final Cut Pro, Cleaner von Discreet oder Squeeze von Sorenson sowie eine Reihe spezieller Authoring-Programme wie bsp. Livestage Pro von Totally Hip. Bevor wir uns die Tools und ihre Praxis etwas genauer anschauen, lohnt es, einen kurzer Blick in die an Innovationen reiche Entwicklungsgeschichte von Quicktime selbst zu riskieren.

Quicktime, das Herzstück von Apples digitaler Video-Maschine, erblickte 1991 in den Entwicklungslabors von Apple Macintosh in Cupertino das Licht der Welt und war damals die absolute Sensation: Digitale Videobilder, mit dem CodecCodec im Glossar erklärt "Video" (später in Cinepak umbenannt) komprimiert und für den fassungslosen User in einer maximalen Größe von 160x120 PixelPixel im Glossar erklärt als bewegte Briefmarke zu betrachten - phänomenal! Was bis dahin unerschwinglich teuren, teilweise noch experimentellen Bildbearbeitungssystemen von SGI vorbehalten war, konnte plötzlich auf einem normalen Desktop mit einem Apfel-Logo betrachtet werden: Digitales Video. Die Computerwelt war aus dem Häuschen und ein erster Schritt hin zu gestreamten Video war getan. Die Entwicklung ging jetzt schnell. Quicktime 2 konnte bereits MPEGMPEG im Glossar erklärt abspielen und Videos Fullscreen bei 15 Bildern pro Sekunde darstellen. Quicktime 3 brachte 1997 den Durchbruch für videobasierte Anwendungen im Internet mit dem ersten Browser PluginPlugin im Glossar erklärt, das über Progressive DownloadProgressive Download im Glossar erklärt Videoclips in Netscape und Explorer abspielen konnte. 1999 wurde Quicktime 4 zusammen mit dem ersten StreamingStreaming im Glossar erklärt Server aus dem Hause Macintosh vorgestellt. Hiermit bot Apple erstmalig eine Server-Client Kombination an, die sich des von der ITU standardisierten Real Time StreamingStreaming im Glossar erklärt Protokols (RTSP) bediente. Damit war es ab sofort möglich, eine grosse Zahl an Clients gleichzeitig mit Video zu versorgen, sowie Live-Events zu streamen. Quicktime 5 brachte MPEG1-Streaming und eine modernisierte Benutzeroberfläche. 2002 war es dann soweit. Nach zähen Lizenzverhandlungen mit der Gruppe von MPEG4-Patenthaltern wurde der Öffentlichkeit Quicktime 6 präsentiert, das zusammen mit dem Quicktime StreamingStreaming im Glossar erklärt Server 4 weltweit die erste Gesamtlösung für gestreamtes MPEG4 darstellte.

MPEG4 wurde von der Motion Picture Expert Group, einer Untergruppe der ISO, als offener Standard dokumentiert und installiert. "Offen" bedeutet, dass jeder Soft- und Hardwarehersteller einen eigenen MPEG4 Encoder sowie Decoder herstellen kann, der Dank entsprechender Standardisierung konforme MPEG4-Files komprimieren, bzw. dekomprimieren, also wiedergeben kann - ebenso, wie jeder DVD-Player einen entsprechend encodierten MPEG2MPEG2 im Glossar erklärt Video-Strom abspielen kann, ganz gleich, von wem die DVD oder die Player Hard- oder Software stammt. Der Vorteil liegt auf der Hand: Es entsteht keine Monopolsituation eines einzelnen Herstellers bei gleichzeitig größtmöglicher Verbreitung und Kompatibilität. In unserem Fall stellt Quicktime 6 einen entsprechenden De- sowie Encoder zur Verfügung. Im Gegensatz zum offenen Standard stellt Microsofts Windows Media 9 ein proprietäres MedienformatMedienformat im Glossar erklärt dar, welches von Microsoft allein entwickelt und kontrolliert wird. Anstatt sich einem internationalen Standard anzuschließen, versucht Microsoft mit einer ähnlichen Strategie, wie bei der Durchsetzung des Internetexplorers mit Windows Media 9 einen defacto Standard zu schaffen. Aufgrund der grossen Verbreitung des Windows Betriebssystems befindet sich ein entsprechender Mediaplayer bereits auf den meisten Desktopsystemen vorinstalliert. Mit führenden DVD-Hardwareherstellern hat Microsoft ein Abkommen geschlossen, dass es ermöglicht, auf DVD-Playern ebenfalls Windows Media 9 Dateien abzuspielen. Im Verbund mit der WM9-tauglichen X-box, dem freien Windows Media Encoder sowie StreamingStreaming im Glossar erklärt Server und Lizengebühren für gesicherte Inhalte (Pay-Per-View), die genau um die Hälfte unter der Gebühr von MPEG4 liegen, legt Microsoft hier sein gesamtes Gewicht in die Waagschale. Doch auch die Vertreter von MPEG4 (ISMA) zählen nicht gerade zu den Leichtgewichten. Apple, IBM, Sony, AOL Time Warner, Sun Microsystems, Cisco Systems, um nur die wichtigsten zu nennen, sind entschlossen, das digitale Bewegtbild der Zukunft vergleichsweise offen zu gestalten. Die Furcht, ansonsten zu abhängig von Microsoft zu werden, darf hier zwar eher als Hauptmotivation vermutet werden, als eine altruistische Nähe zu Open-Source Konzepten ... aber immerhin.

Um den Erfordernissen zukünftiger Medienproduktion im Streamingbereich gerecht zu werden, hat sich Apple überdurchschnittlich gut positioniert. Ein Blick auf die zur Verfügung stehenden Tools verdeutlicht diesen Eindruck. Am Anfang einer Streaming-Media Produktion steht die Generierung von Videocontent, wofür grundsätzlich zwei Möglichkeiten zur Auswahl stehen. Entweder gilt es, Life-Material nahe Echtzeit zu streamen oder es wird vorproduzierter Content für anschließendes StreamingStreaming im Glossar erklärt aufbereitet. Für die Life-Produktion bietet Apple einen hauseigenen, kompletten Workflow an, der aus Quicktime Broadcaster und Quicktime StreamingStreaming im Glossar erklärt Server besteht. Sowohl der Broadcaster als auch der Server bestechen in der Praxis durch extrem einfache Installation und Handhabung. Die Installation auf G4 Powermacs unter Mac Os 10.2 braucht pro Paket ca. 5 min.. Dank der automatisierten Installationsroutinen sind Fehler hierbei so gut wie ausgeschlossen. Selbst auf der eigentlich nicht für den Streaming-Server-Einsatz vorgesehenen Client Version von Mac OS 10.2 gab es keine Probleme bei der Test-Installation des StreamingStreaming im Glossar erklärt Servers in der Version 4.0.



Nach der Installation startet der Server automatisch und kann über den Webbrowser entweder local oder remote über den Port 1220 administriert werden (http://server-ip:1220). Nach Eingabe von Benutzername und Passwort wird der Streaming-Admin von der Status-Seite begrüßt, auf der sich auf einen Blick alle relevanten Informationen ablesen lassen. Hierzu gehören u.a. bisherige Laufzeit, CPU-Auslastung, Aktuelle Verbindungen, sowie Angaben zum Datendurchsatz. Von hier aus kann der Server gestoppt, können spezielle Playlisten angelegt, einzelne Zugriffe überwacht, StreamingStreaming im Glossar erklärt über Port 80 aktiviert werden uvm. Die zu streamenden sVideofiles werden standardmäßig in dem Ordner "/Library/QuickTimeStreaming/Movies" abgelegt, wo sich nach einer Neu-Installation Testfiles wie "sample_56kbit.mov" befinden, die eine sofortige Funktionsprüfung des Streamingservers erlauben.

Wer live auf Sendung gehen möchte, benötigt neben dem StreamingStreaming im Glossar erklärt Server eine sog. Broadcaster-Software, die ebenfalls kostenlos von Apple in einer einfachen Version angeboten wird. Ein Broadcaster wandelt ein Videosignal vor Ort in Echtzeit in ein komprimiertes, streamfähiges Video- und Soundformat um. Der Quicktime Broadcaster kann hierbei als besonders gelungenes Beispiel für die Integrationsleistung von Apple angesehen werden.



Um live auf Sendung zu gehen, braucht es lediglich ein Powerbook oder Powermac und eine DV-Kamera. Der Broadcaster registriert automatisch, sobald eine DV-Kamera über FirewireFirewire im Glossar erklärt angeschlossen ist und gibt das Signal in Echtzeit in einem kleinen Preview-Fenster wieder. Nach Wahl der Kompressionseinstellungen für Audio und Video - vorzugsweise MPEG4 - und der Eingabe der Streamingserver-Daten unter "Netzwerk" kann die Live-Übertragung beginnen. Als bislang einzige Software läßt sich das für Livestreamings notwendige SDP-Steuerfile automatisch vom Broadcaster an den StreamingStreaming im Glossar erklärt Server verschicken. Einfacher geht es wirklich kaum noch. Allerdings ist der Quicktime Broadcaster auf eine Videoquelle limitiert. Andere Broadcaster-Lösungen wie bsp. Live Channel 2.0 von Channel Storm können mehrere Videoquellen mischen. Ein besonderer Clou des Quicktime Broadcasters soll an dieser Stelle nicht unerwähnt bleiben. Mit ihm läßt sich eine sog. Unicast Verbindung zwischen zwei Clients herstellen, ohne einen StreamingStreaming im Glossar erklärt Server dazwischen zu schalten. Für diese Video-Konferenz-Lösung muss lediglich das vom Broadcaster generierte und mit der entsprechenden IP versehenen SDP-Textfile an den Teilnehmer verschickt werden. Öffnet dieser das SDP-File mit seinem Quicktimeplayer steht die individuelle Konferenzschaltung für jedermann zur Verfügung. Macht durchaus Laune.

Wie sieht die Praxis im quicktimebasierten Streamingbereich aus? An der Humboldtuniversität zu Berlin befindet sich derzeit eine von BMBF und Deutscher Forschungsgemeinschaft geförderte, hochkarätig bestückte Datenbank im Aufbau, die den Bereich computergestützte, virtuelle Kunst in einen systhematischen Zusammenhang bringt (Leitung Dr. Oliver Grau, Datenbankprogrammierung Christan Berndt).



In der diesen Herbst public gehenden Datenbank, lassen sich Künstler samt Werk, techn. Dokumentation, Ausstellungsgeschichte, Biographie etc. in einem komplett Java-basierten Redaktionssystem vom Web aus recherchieren, sowie redaktionell weiterführend bearbeiten. Neben text- und bildgestützter Information können sich Interessierte anhand von nahezu 200 Videoclips, die je bis maximal 2 Stunden Länge besitzen, einen Eindruck von unterschiedlichen Künstlern und deren Werk machen. Der Workflow für die Bereitstellung des Videomaterials ist komplett quicktimebasiert: Nach Eingang des selbstproduzierten oder zur Verfügung gestellten Videomaterials, wird dieses digitalisiert und auf einem Final Cut Pro 3 Schnittsystem in Form gebracht, farbkorrigiert, sowie mit entsprechenden Titlings versehen. Die als Final Cut Pro Movie gebackupten Source-Files werden per Ethernet zum Encoding transferiert. Als Encoding-Maschine kommt ein G4 zum Einsatz, auf dem der Cleaner 6 von discreet die Arbeit übernimmt.



Die Presets im Cleaner sind für Bandbreiten zwischen 56kbit und T1 angelegt, d.h. dass von jedem Videoclip 4 Versionen encodiert werden (56k, ISDN, DSL, T1). Im Verbund mit der Pro-Version des Sorenson 3 Codecs, werden die Videoclips als Alternates mit dazugehörigem Mastermovie für die automatische Bandbreitenerkennung beim Client in bestmöglicher Qualität encoded. Da bei Längen von bis zu 2 Stunden Sourcematerial teilweise mehrtägige Encodingzeiten anfallen, musste für Monitoring-Zwecke eine Fernadministrierung ermöglicht werden. Hierfür wurde der Encoding-Maschine eine von außen über ssh erreichbare IP vergeben. Im Verbund mit dem neuen Watch-Folderfeature vom Cleaner kann so der Fortgang der Encodings überwacht und gegebenenfalls remote über Commandline neu aufgesetzt werden - Unix sei Dank. Die Kombination aus Cleaner 6 und Mac Os 10.2 hat sich als überaus stabil erwiesen. Bis dato erstaunlicher Weise kein einziger Absturz. Die fertig encodierten Quicktime-Clips werden nochmals gebackupt und dann ebenfalls über ssh zum Darwin StreamingStreaming im Glossar erklärt Server kopiert, der auf einer Sun Ultra 10 unter Solaris 8 seinen Dienst verrichtet. Um nicht mit dem Apache HTTP Server bei Streamings über Port 80, das sich im Streamingserver konfigurieren lässt, in Konflikt zu kommen, wurde eine zweite Netzwerkkarte mit eigener IP vergeben. Bis Dato eine sehr solide arbeitende Kombination. Für Testzwecke und Backup steht der Quicktime StreamingStreaming im Glossar erklärt Server neben der Sun auch auf einer Linux-Box und einem Mac zur Verfügung. Im Vergleich der Platformen wusste der Streamingserver auf allen dreien zu überzeugen. Lob an Apple.

Wer kürzere Videoclips in bestmöglicher Qualität ins Web bringen möchte, und sich an der Qualität der Movietrailer auf Apple.com orientiert, wird um eine Bereitstellung seiner Quicktimeclips als Progressive Downloads nicht herumkommen. Da hier über das HTTP-Protokol die Daten übertragen werden, kommt es zu keinen Datenverlusten und damit höherer Qualität. Zur Erklärung: Im Gegensatz zum RTSP-Protokoll wird unter HTTP gecheckt, ob alle Datenpakete beim Empfänger auch angekommen sind. Notfalls werden sie einfach nochmal geschickt. Der Nachteil von Progressive DownloadProgressive Download im Glossar erklärt besteht, wie der Name bereits sagt, darin, dass es sich um einen Download handelt, bei dem das gesamte Videofile temporär auf die Festplatte geladen wird. Für längere Clips problematisch - für kürzere Clips OK. Wer an den oben beschriebenen Clips zur virtuellen Kunst interessiert ist und nicht bis Sommer warten möchte, der findet bereits sieben ausgewählte Clips in extrem guter Qualität (Progressive Download) auf den Webseiten von arte.



Einfach unter www.arte-tv.com den Bereich Kunst&Musik auswählen, dann weiter zur Kultur Digital und hier einen der sieben Kurz-Clips zur Future Cinema Ausstellung des ZKM auswählen.

Quicktime ist als massentaugliches Distributionsformat angekommen. Mit MEG4 wurden die entscheidenden Weichen für die Zukunft gestellt, mit den begleitenden Soft- und Hardwaretools sind den Contentproduzenten und Distributoren hochqualitative Werkzeuge an die Hand gegeben. Derzeit arbeitet Apple an der Implementierung eines Zertifizierungssystems für kostenpflichtige Inhalte. Es bleibt zu hoffen, dass sich Qualität und damit Quicktime durchsetzt. Die Chancen stehen nicht einmal schlecht.


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