DNxHD

DNxHD (Digital Nonlinear Extensible High Definition) ist ein von Avid entwickeltes Datenformat für verlustbehaftet komprimierte Videodaten. Das Ziel von DNxHD ist es, trotz geringer Verarbeitungskomplexität und niedriger Datenraten (im Vergleich zu unkomprimierten Video), eine hohe Qualität zu liefern. Das Einsatzgebiet von DNxHD war ursprünglich der Videoschnitt in der Postproduktion (als „intermediate format“). Inzwischen wird DNxHD, insbesondere in den höherwertigen Varianten, in der gesamten Produktionskette – also sowohl für die Aufnahme als auch in der Postproduktion – genutzt. Ein DNxHD-Datenstrom ist typischerweise in einem MXF-Container verpackt, kann aber auch von anderen Containerformaten umhüllt werden. DNxHD ist die Grundlage der SMPTE-Spezifikation VC-3. Das Institut für Rundfunktechnik (IRT) hat das DNxHD-Format neben weiteren (AVC-Intra, Apple ProRes, HDCAM SR) für den Einsatz bei hochauflösenden Premium-Produktionen von ARD, ZDF, ORF und SRG zugelassen und bescheinigt ihm selbst bei niederen Datenraten ein gutes Multigenerationsverhalten.

Technischer Aufbau

Technisch ist DNxHD als Intraframe-Videoformat (siehe auch Motion JPEG) aufgebaut, in dem jedes Bild unabhängig von seinen Nachbarbildern kodiert wird. Dadurch kann die Komplexität des Videoformats niedrig gehalten werden, jedoch auf Kosten einer möglichst niedrigen Datenrate. Jedes Bild verfügt über einen Zeitstempel und eine eindeutige ID. DNxHD unterstützt einen Alphakanal, sowie unterschiedliche Farbtiefen, Farbräumen und Datenraten.[1]

Formate

DNxHD bietet für die Auflösungen 1280 × 720 und 1920 × 1080 jeweils unterschiedliche Qualitätslevel an.[2]

KurzbezeichnungAuflösung in Pixel Bildfrequenz in fpsFarbtiefe in BitFarbunterabtastungDatenrate in MB/s Datenrate in Mbit/s
DNxHD 365x1920 × 1080 25p104:4:445,87 367
DNxHD 185x1920 × 1080 25p104:2:223,00 184
DNxHD 1851920 × 1080 25p84:2:223,00 184
DNxHD 1201920 × 1080 25p84:2:215,12 121
DNxHD 851920 × 1080 25p84:2:210,50 84
DNxHD 36 1920 × 1080 25p 8 4:2:2 4,50 36
DNxHD 90x 1280 × 720 25p 10 4:2:2 11,50 92
DNxHD 90 1280 × 720 25p 8 4:2:2 11,50 92
DNxHD 60 1280 × 720 25p 8 4:2:2 7,50 60
DNxHD 45 1280 × 720 25p 8 4:2:2 5,70 43

DNxHR ist eine Weiterentwicklung für Auflösungen 2K, UHD und 4K. DNxHR bietet für unterschiedliche Auflösungen jeweils unterschiedliche Qualitätslevel an.[3]

Kurzbezeichnung Auflösung in Pixel Bildfrequenz in fpsFarbtiefe in BitFarbunterabtastungDatenrate in MB/s Datenrate in Mbit/s
DNxHR 444 4096 × 2160 25p124:4:4185,25 1482
DNxHR HQX 4096 × 2160 25p124:2:292,68 741
DNxHR HQ 4096 × 2160 25p84:2:292,68 741
DNxHR SQ 4096 × 2160 25p84:2:261,23 489
DNxHR LB 4096 × 2160 25p84:2:219,04 152

Produkte

Der Quellcode von DNxHD kann frei eingesehen und verwendet werden, eine kommerzielle Implementierung ist jedoch lizenzpflichtig. Ein QuickTime-Plugin von Avid erlaubt die Kodierung und Dekodierung von DNxHD auf Windows- und Apple-Plattformen. Das Open-Source-Projekt FFmpeg unterstützt DNxHD ab der Version 0.5, wodurch DNxHD mit 8 Bit Farbtiefe auch auf Linux-Plattformen kodiert und dekodiert werden kann; seit Juli 2011 wird die Farbtiefe von 10 Bit unterstützt.[4]

Neben Avid unterstützen auch andere Hersteller DNxHD:

HD-Intraframe-Videoformate
  • Apple ProRes, ein HD-Intraframe-Videoformat von Apple für den Videoschnitt in der Postproduktion.
  • AVC-Intra, ein HD-Intraframe-Videoformat von Panasonic für Aufnahmegeräte, jedoch auch für den Videoschnitt.
  • Motion-JPEG 2000, ein auf JPEG 2000 basierender HD-Intraframe-Videoformat. Verwendung im Digitalkino.

Fußnoten
  1. Avid DNxHD and Avid DNxHR Information. In: red.com. Abgerufen am 5. Dezember 2021 (englisch).
  2. Avid DNxHD Technology - Beauty without the bandwidth. Revolutionary Avid DNxHD encoding. In: avid.com. 2012, abgerufen am 9. März 2024 (englisch).
  3. Avid Knowledge Base – DNxHR Codec Bandwidth Specifications. In: avid.com. Avid, 4. August 2015, abgerufen am 5. Dezember 2021 (englisch).
  4. dnxhd: 10-bit support. In: git.videolan.org. Abgerufen am 13. Februar 2022 (Nachricht über die Unterstützung von 10 Bit Farbtiefe).
  5. Ikegami Kamera (Memento vom 5. August 2011 im Internet Archive)
  6. Cinedeck Digitaler Videorekorder
  7. OpenCubeTech Digitaler Videorekorder (Memento des Originals vom 31. Juli 2010 im Internet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.opencubetech.com
  8. Blackmagic Design HyperDeck Shuttle 2
  9. matrox.com (Memento vom 19. Juni 2012 im Internet Archive)Vorlage:Webarchiv/Wartung/Linktext_fehlt
  10. XT-VIA Live production server. In: evs.com. Abgerufen am 2. März 2024 (englisch).
  11. Nethra Chip Encoder/Decoder (Memento vom 31. Juli 2010 im Internet Archive)
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