Videostreaming bei Netflix: Bildoptimierung durch individuelle Kodierung

Der Video-on-Demand-Dienst Netflix hat nach eigenen Angaben einen Weg gefunden, um mit einer individuellen Videokompression die jeweils bestmögliche Bildqualität für jeden Titel zu erhalten. Dies teilte das Unternehmen nun in seinem firmeneigenen Techblog mit.

Die Erkenntnis ist generell nicht neu: Jeder, der sich einmal mit Videokompressionsformaten beschäftigt, merkt schnell, dass sich beispielsweise ein ruhiger computeranimierter Film mit "glattem" Bild mit einer wesentlich geringeren Datenrate artefaktfrei komprimieren lässt als ein actionreicher Streifen mit ordentlich Filmkorn.

Doch ganz so simpel ist es laut Netflix beim Videostreaming nicht: Soll man etwa über Leitungen mit geringer Bandbreite (beispielsweise 1 MBit/s) lieber ein artefaktfreies Bild mit einer geringen Auflösung übertragen, das auf HD-Fernsehern unscharf wirkt, oder ein Bild mit hoher Auflösung, in dem eventuell Artefakte zu sehen sind?

Bitraten

Bei der Einführung der H.264-Kodierung im Jahre 2010 legte Netflix nach eigenen Angaben feste Bitraten für die verschiedenen Auflösungen fest. So sah man etwa für die Auflösung 640 × 480 Pixel eine Datenrate von 1050 kBit/s vor, für 720 × 480 Pixel wiederum 1750 kBit/s, für 1280 × 720 Pixel 2350 und 3000 kBit/s und für 1920 × 1080 schließlich 4300 und 5800 KBit/s. Hatte der Anschluss eines Nutzers nun beispielsweise nicht die geforderte Bandbreite für 1080p, wurden Titel einfach nicht in der Qualität übertragen – auch, wenn ein computeranimierter Film eigentlich mit geringerer Datenrate in HD artefaktfrei kodierbar gewesen wäre.

Dieser "One size fits all"-Ansatz sei heute jedoch überholt, stattdessen komme nun ein Algorithmus zum Einsatz, der jeden einzelnen Titel individuell einstufe – unter Beibehaltung der verschiedenen Auflösungsstufen 1920 × 1080, 1280 × 720, 720 × 480, 512 × 384, 384 × 288 und 320 × 240 für unterschiediche Endgeräte.

Individuell

An einem Beispiel aus der Serie "Orange is the New Black" ließe sich nun erkennen, dass es bei den niedrigen Bitraten für die unteren Auflösungsstufen keine sichtbaren Qualitätsunterschiede gibt. Am oberen Ende habe man die Bitrate für die 1080p-Kodierung jedoch um 20 Pozent von 5800 KBit/s auf 4640 KBit/s senken können, ohne dass es sichtbare Qualitätseinbußen gegeben hätte.

Andererseits fällt laut Netflix mit dem neuen System auch die bisherige Obergrenze von 5800 kBit/s. Wenn ein Titel dies nötig mache, werde man künftig beispielsweise auch eine Datenrate von 7500 kBit/s verwenden, um in der besten Qualitätsstufe ein artefaktfreies Bild zu erhalten. Das neue System bezieht sich übrigens nicht auf die Übertragung von Filme in 4K-Auflösung; hier nutzt Netflix den effizienteren Codec HEVC (H.265) und wesentlich höhere Datenraten um 15,3 MBit/s. (nij)