Audio und Video für das Internet

P. Ihrler / Dr. B. Tewes

Sie wollen Ihr Internet-Angebot durch Audio- oder Videoeinlagen erweitern? Wie wäre es zum Beispiel mit einem Referat oder einer Vorlesung, die im Internet übertragen wird? Oder möchten Sie Ihre Musikinterpretationen über Ihre Web-Seite anderen zugänglich machen? Vielleicht sogar als Film, mit Ihnen an der Violine? Oder möchten Sie live ein Event in das Netz übertragen á la Radio- oder Fernsehsender? Das alles ist möglich. Über einige Möglichkeiten, die das Universitätsrechenzentrum bieten kann, möchten wir Sie in diesem Artikel informieren. Da wir zahlreiche Links zu Beispielen in dem Artikel haben, wäre es für Sie am einfachsten, den Artikel gleich am PC unter http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/video.htm (dieses Dokument) zu lesen; dann brauchen Sie nur auf die angegebenen Links zu klicken.

Das Angebot aus Benutzersicht

Bevor wir Sie jedoch in die Geheimnisse eines Anbieters von Video und Audio im Internet einführen, möchten wir kurz darauf eingehen, wie sich das Angebot aus der Sicht des Benutzers darstellt. Es gibt verschiedene Media-Player, mit denen man sich Filme (oder nur Audio) im Internet ansehen und anhören kann. Bekannte Player sind der RealPlayer von der Firma RealNetworks, QuickTime von Apple und Windows Media Player von Microsoft. Woher Sie die Software bekommen, können Sie am Ende dieses Artikels unter Bezugsquellen nachlesen.

Abb.1 Beispiel eines Media-Players: RealPlayer (http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/Abb1.html)

Grundsätzlich gibt es zwei Arten von Angeboten im Web: Live und On-Demand. Live heißt, dass ein Film abgespielt wird und alle Teilnehmer den Film zur gleichen Zeit sehen, ähnlich wie im Rundfunk und Fernsehen. Ein On-Demand-Angebot ermöglicht es Ihnen, einen Film zu dem Zeitpunkt anzusehen, zu dem Sie es wünschen, ähnlich einem Videorecorder oder einer Web-Seite. Je nach Ziel und Inhalt ist das eine oder das andere sinnvoller.

Web-Browser und Media-Player sind zwei von einander unabhängige Programme. Ein Media-Player kann auch ohne Web-Browser benutzt werden. Jedoch ist es praktikabel und üblich, dass viele Videomaterialien über den Browser auffindbar sind. Um eine Verbindung zwischen Browser und Player herzustellen, werden bei der Installation des Players automatisch sogenannte Plugins installiert. Nach einigen Versuchen, im Internet Audio- und Videoquellen anzusehen, wird Ihnen auffallen, dass manchmal der Player als eigenes Fenster zusätzlich zum Web-Browser erscheint (Abb.1) und manchmal eingebettet im Browser (Abb. 2). Das ist einerseits Geschmacksache, zum anderen kann der Anbieter bei einer Einbettung in den Browser die Bedienelemente (Play-, Pauseknopf...) des Browsers einschränken oder ganz unterdrücken.

Abb. 2: QuickTime Player innerhalb einer WebSeite (http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/Abb2.html)

Die verschiedenen Player sind für bestimmte Aufgaben besser oder schlechter geeignet. Wenn Sie sowohl RealPlayer als auch QuickTime installiert haben, sind Sie für die meisten Angebote gut gewappnet. Die Player unterscheiden sich in erster Linie dadurch, dass sie verschiedene Video- und Audioformate unterstützen. RealPlayer unterstützt unter anderem AVI-Dateien (*.avi), RealMediaFiles (*.ra*, *.rm), WAVE Dateien (*.wav), MPEG Dateien (*.mpg, *.mpeg, *.mp3). QuickTime unterstützt natürlich die QuickTime Formate (*.mov, *.qt), aber auch AVI, WAVE und Flashpix, Macromedia Flash. Leider gibt es innerhalb eines Formats wiederum verschiedene Versionen, so dass zum Beispiel viele QuickTime-Formate nicht auf dem RealPlayer laufen, obwohl dieser QuickTime-Formate ''offiziell'' unterstützt. Und jetzt wird das Chaos noch perfekt: Ob nun bei einem bestimmten Video RealPlayer oder QuickTime gestartet wird, kann von der Implementierung der HTML-Seite des Anbieters abhängen oder von der Art der Installation der beiden Player auf Ihrem Computer. Einige HTML-Seiten geben Ihnen die Wahl, welchen Player Sie benutzen möchten.

Abschließend noch zwei Hinweise: Sie können die Player auch benutzen, wenn Sie keine Soundkarte in Ihrem PC installiert haben. Sie sehen dann eben nur den Film, hören aber nichts. Die Geschwindkeit, mit der Ihr PC an das Internet angebunden ist, ist ein entscheidender Faktor für das Empfangen von Video und Audio. Video- und Audiodateien sind groß und müssen in Echtzeit am Computer abgespielt werden. Damit haben Sie innerhalb der Universität keine Probleme. Zu Hause sollten Sie jedoch möglichst über ein 56K-Modem oder ISDN verfügen.

Beispiel: Liveübertragung aus der Kath. Universität Eichstätt in das Internet

Eine Möglichkeit, Video und Audio anzubieten, ist die Live-Übertragung. Wenn man irgendein Ereignis an unserer Universität (mit Anbindung über das WWW) live ins Internet übertragen möchte, benötigt man einen vernetzten PC mit Videokarte und Kamera, ein Mikrophon sowie die Software RealProducer. Diese Voraussetzungen sind bei unserem PC im Multimedia-Labor erfüllt, so dass wir von hier aus nun eine Live-Übertragung starten können. Mangels aktueller Events wird ein Bild als Blick aus dem Fenster in den Hofgarten angeboten.

Die Software bietet nach dem Start zur Erstellung von Real-Dateien bzw. einer Live-Übertragung verschiedene sogenannte Wizards an, darunter explizit auch einen für Live Broadcast. Der Wizard fragt in mehreren aufeinander folgenden Fenstern notwendige und sinnvolle Informationen ab. So wird beispielsweise gefragt, ob als Input Audio und Video verwendet werden soll und wie jeweils die Qualität sein soll. Zwei Einstellungsmöglickeiten des Wizards wollen wir hier näher betrachten.

Abb. 3: Auswahl des Ausgabedateityps

In Abb. 3 werden zwei verschiedene Dateitypen als Ausgabeformat angeboten. Wenn man sein Angebot nicht nur für die Rechner im lokalen Netz erstellen möchte, sollten die Anforderungen an die Datenübertragungrate nicht zu hoch gesteckt werden. Auch Benutzer eines 56K-Modems (derzeitiger Standard) von zu Hause aus sollten möglichst ''optimal'' versorgt werden. Wählt man die Multi-rate-Option, so kann man unterschiedliche Datenübertragungsgeschwindigkeiten voreinstellen. Der RealProducer in der kostenlosen Basisversion, wie er auch auf dem PC in unserem Multimedia-Labor installiert ist, ermöglicht hier allerdings nur die Auswahl von maximal zwei Einträgen.

Abb. 4: Verbindung zum RealServer

Um den lokal auf dem PC erzeugten Output im RealMedia-Format nun live im Internet anbieten zu können, benötigt man einen RealServer, den wir (zunächst einmal provisorisch) auf dem gleichen Rechner installiert haben, auf dem auch unser WWW-Server läuft. Also muss im Fenster von Abb. 4 als RealServer www.ku-eichstaett.de eingegeben werden. Als Port für eingehende Live-Dateien verwenden wir den Standard-Port 4040. Bei der Wahl des Dateinamens sind Sie dann schon wieder etwas freier, lediglich der Suffix ist bei einer Datei, die auch Video-Informationen enthält, sinnvollerweise auf .rm (für RealMedia) festgelegt. Damit nicht jeder beliebig über unseren Server Live-Streams anbietet, ist der Zugang mit Kennung und Passwort geschützt.

Wenn man diese (kleinen) Hürden überwunden hat, kommt man zum eigentlichen Programmfenster (s. Abb. 5).

Im oberen Bereich links ist das Bild der Kamera zu sehen, rechts (erst nach Klicken des Start-Buttons) zur Kontrolle die Ausgabe, in der Mitte die Aussteuerung des Audio-Signals. Zu beachten ist noch, dass das Video-Format mit 320x240 Bildpunkten hier recht groß gewählt wurde. Mehr ist sicher keinesfalls sinnvoll, man sollte eher überlegen, ob man nicht auch z.B. mit dem häufig verwendeten Format 176x132 zufriedenstellende Ergebnisse erzielen kann.

Der so erzeugte Live-Stream im RealMedia-Format wäre jetzt mit einem RealPlayer (der Browser öffnet den Player ggf. automatisch) unter dem URL rtsp://www.ku-eichstaett.de/hofgarten_live.rm weltweit zu genießen.

Abb. 5: Der RealProducer während einer Live-Übertragung

Weitere Möglichkeiten mit dem RealProducer und RealServer

Neben der Live-Übertragung, die im obigen Beispiel beschrieben wurde, gibt es viele weitere Varianten, einen Film oder eine reine Audiodatei mit den Real-Produkten in das Internet zu bringen. Einige sollen hier dargestellt werden.

Eine erste Unterscheidung ist, ob Inhalte ''live'' oder ''on-demand'' übertragen werden sollen.

Live-Übertragung
Es ist folgendes möglich: 1. Direktübertragung von Kamera und Mikrophon in das Internet (vgl. obiges Beispiel), 2. Direktübertragung von anderen Video- (Videofilm, Fernsehgerät...) und Audioquellen (Kassettenrecorder, Radio...) und 3. Direktübertragung von Audio- oder Videodateien. Jedoch ist letzteres zumindest mit der kostenlosen Version des RealProducers nicht möglich.

On-Demand
1. Ohne den RealServer oder RealProducer benutzen zu müssen, kann man AVI-Dateien, MPEG-Dateien und bereits vorhandene Real- oder QuickTime-Dateien auf einer WWW-Seite zur Verfügung stellen. Diese können dann mit einem entsprechenden Player abgespielt werden, nachdem sie komplett auf den eigenen PC heruntergeladen worden sind (Beispiel: http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/Download-avi.html ).
2. Mit dem RealProducer kann man außer einer Live-Übertragung auch Real-Dateien herstellen und diese im Internet veröffentlichen. Real-Dateien haben den Vorteil, dass die Datei nicht komplett von einem Web-Server oder RealServer auf Ihren PC heruntergeladen werden muss, bevor sie angesehen werden kann. Sie können also den Anfang des Films schon betrachten, während im Hintergrund der restliche Teil des Films geladen wird. Diese Technologie wird als Streaming bezeichnet. Es gibt zwei verschiedene Arten von Streaming. Das echtzeit-basierte Streaming über einen speziellen Server (z. B. RealServer, QuickTime Streaming Server, Sorensen Broadcaster) liefert bessere Ergebnisse (ruckfreiere Übertragung von Video und Audio ohne Unterbrechung) als http-basiertes Streaming über einen Web-Server. Ein RealServer, über den Sie Ihre Real-Dateien im Internet veröffentlichen können, steht im Rechenzentrum zur Verfügung (s. Abb 4).

Was wird aber jetzt genau zum Erzeugen einer Real-Datei mit dem RealProducer benötigt?
1. Sie können direkt im Multimedia-Labor des Rechenzentrums mit Kamera und Mikrophon einen Real-Film erzeugen, z. B. einen Vortrag.
2. Sie haben Material in Form von Videokasetten oder Tonbändern, z.B. Unterrichtsbeobachtung, Interviews...
3. Sie haben bereits digitales Material, z.B. Filme im AVI- oder MPEG-Format, Audio in WAV- oder MP3-Format. (Dieses Material haben Sie z.B. im Multimedia-Labor bereits mit einem anderen, dafür besser geeigneten Videoaufnahmeprogramm erzeugt oder zusammengeschnitten.)

Beispiel:
Sie haben in früheren Zeiten einen Film im Multimedia-Labor im AVI-Format gedreht (Hofgarten.avi). Diesen Film können Sie jetzt mit dem RealProducer in eine Real-Datei (Hofgarten.rm) konvertieren und auf dem RealServer ablegen. Jetzt müssen Sie nur noch Ihre HTML-Seite mit einem Aufruf der Real-Datei ergänzen (http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/Abb1.html). Wenn Sie das nicht gerade zum ersten Mal machen, ist das eine Arbeit von 15 Minuten.

QuickTime - Was ist anders als beim RealPlayer?

QuickTime ist in der Streaming-Technologie weniger verbreitet als RealNetworks. Ein Grund dafür ist sicherlich, dass RealNetworks diesen Markt als erstes angegangen hat.

QuickTime hat aber eher die Nase vorn, wenn es um die Qualität der Videos selber geht und deren Präsentation im Player. Eine Schwäche ist allerdings, dass QuickTime derzeit noch keine MPEG-Filme unterstützt.

QuickTime Pro - die ''professional'' Version von QuickTime - erlaubt zusätzlich zum RealProducer die Erstellung von Videos mit einfachen Werkzeugen zum Schneiden von Filmen und auch Manipulieren derselben. Und wenn Sie in Java einigermaßen versiert sind, können Sie sogar Filme programmatisch erstellen und somit interaktive Filme herstellen.

Der Filmeditor von QuickTime Pro
Im Folgenden soll beispielhaft gezeigt werden, was man mit dem Filmeditor machen kann.

1. Ein erster Film
Unser erster Film wurde einfach aus verschiedenen JPEG-Fotos hergestellt. Jedes Foto wird eine Sekunde lang gezeigt. Die verwendeten JPEG-Bilder finden Sie unter http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/Fotomaterial.html. Die meisten dieser Fotos wurden im Multimedia-Labor des Rechenzentrums mit einer Kamera, die am Computer angeschlossen ist, geschossen (CD, CD-Cover, Computer, Plakat mit dem Lesesaal des Ulmer Hofs, Hofgarten durch das Fenster). Die Sommerresidenz wurde aus dem Vorlesungsverzeichnis gescannt. Das Foto des Lesesaals der Zentralbibliothek wurde aus der Homepage der Bibliothek heruntergeladen (rechter Mausklick auf das Foto der Homepage und aus dem Menü ''Grafik speichern unter...'' wählen). Den Film können Sie sich ansehen unter http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/Film-aus-Fotos.mov, wenn Sie QuickTime installiert haben.

2. Der erste Film mit Titel
Sollte zusätzlich ein Titel immer im Film zu sehen sein, so erzeugt man einfach mit einem Bitmap-Editor den gewünschten Titel, z.B. ''Katholische Universität Eichstätt'' und legt diesen als ''Mask'' auf den ganzen vorhandenen Film (http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/Film-aus-Fotos-mit-Mask.mov). Sollte der Titel nur am Anfang erscheinen, so müsste man lediglich den mit einem Text- oder Bitmap-Editor erzeugten Titel als erstes Bild in den Film stellen ( http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/Film-aus-Fotos-mit-Anfangstitel.mov).

3. Der erste Film mit Titel und Musik
Eine vom Internet heruntergeladene Musik im MP3-Format (http://www.ku-eichstaett.de /urz/INKUERZE/1_00/mm/Colores-Andinos-el-condor-pasa.mp3) soll den Ton des Films angeben. Es wird mit QuickTime Pro die MP3-Datei importiert, 28 Sekunden aus der Musik herausgeschnitten (so lang ist nämlich unser Film) und in den Film als Sound-Track hineinkopiert. Das macht man einfach mit dem Menü ''Bearbeiten/Einfügen'', wie Sie das aus einem Textverarbeitungssystem gewohnt sind. Der Film mit Musik findet sich unter http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/Film-aus-Fotos-mit-Mask-und-Ton.mov.

4. Ein zweiter Film
Im Multimedia-Labor wurde ein Film im AVI-Format (Microsoft-Format) gedreht mit dem Namen Hofgarten.avi. Der Film kann mit relativ vielen Playern angesehen werden. Mit QuickTime Pro kann man diesen Film jedoch manipulieren, z. B. Teile herausschneiden, Farbnuancen ändern, einen Text hinzufügen, Hintergrundmusik abspielen lassen, die Erläuterungen eines Sprechers dazubinden, komprimieren etc. In dem manipulierten QuickTime Film (http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/Hofgarten-manip.html) wurde eine Passage herausgeschnitten, ein Teil dieser herausgeschnittenen Passage an den Schluss des Films ''geklebt'', außerdem wurde noch der ''GraphicsMode'' auf ''blend'' mit blauem Farbton versetzt, so dass der Film relativ alt aussieht. Leider können solche Effekte bei der Komprimierung wieder verloren gehen. Letztendlich wird der Film noch stärker komprimiert und als AVI-Datei abgespeichert. Durch die Kompression geht einiges von der Qualität verloren. Der Film könnte jetzt z. B. auch vom RealProducer weiterverarbeitet und über den RealServer gestreamed werden.

Abb. 6: Zwei überlagerte Filme, wobei der Fahradfilm gedreht und verzerrt ist (http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/Hofgarten-Jumps.mov)

5. Mischen, Überlagern zweier Filme
Ausgangsmaterial für dieses Beispiel sind unser selbst produzierter Film http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/Hofgarten.mov und ein Film mit einem Fahrradfahrer von Apple Computers http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/jumps.mov. Wir bitten diese Kombination zu verzeihen. Auf den Hofgarten-Film wird einmal der kürzere und kleinformatigere jumps.mov daraufgeschichtet und transparent gemacht, so dass man praktisch beide Filme gleichzeitig sieht. Im zweiten Teil des Filmes wird jumps.mov wieder daraufgeschichtet, dieses Mal aber nicht transparent, sondern verzerrt (Abb. 6). Das Beispiel findet sich unter http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/Hofgarten-Jumps.mov. Zum Vergleich können Sie sich den gleichen Film im Streaming-Format (http-streaming) ansehen: http://www.ku-eichstaett.de/urz/INKUERZE/1_00/mm/Hofgarten-Jumps-streaming.mov

Der interaktive QuickTime-Film
Eine weitere Besonderheit von QuickTime ist, dass Sie mit dem Film einen ''Dialog'' führen können. QuickTime erlaubt Ihnen, dass Sie bestimmen, was Sie als nächstes in einem Film sehen möchten. Sie können sich mit der Maus durch Filme manövrieren oder wählen, in welcher Sprache Sie einen Film ansehen/hören möchten. Probieren Sie die folgenden Beispiele aus, um zu sehen, was möglich ist:

Zoom: http://fcit.coedu.usf.edu/holocaust/resource/VR/AUS1.htm
Führung: http://www.pbs.org/wgbh/nova/pyramid/explore/khufuall.html
Panorama: http://www.apple.com/quicktime/hotpicks/wrinkle2k/cont.html
Virtual Reality:       http://www.apple.com/quicktime/qtvr/ (im Fenster mit dem Titel ''VR Showcase'')

Bezugsquellen für Windows NT

RealPlayer 7 Basic:
kostenlos vom Novell-Server I: im Verzeichnis \Archiv\Winnt\Real\RealPlayer7\rp7-complete-setup.exe oder von http://www.real.com. Bei neueren Netscape-Versionen ist der RealPlayer als Option enthalten. Es kann deswegen sein, dass Sie schon - bewusst oder unbewusst - den RealPlayer auf Ihrem PC installiert haben.

QuickTime 4.0:
kostenlos vom Novell-Server I: im Verzeichnis \Archiv\Winnt\MultiMedia\Quicktime\QuickTimeInstaller.exe oder von http://www.apple.com.

RealProducer 7 Beta 2:
steht im Multimedialabor des Rechenzentrums zur Verfügung (mit Kamera, Mikrophon und Anschlussmöglichkeiten für Videokamera, Kassettenrecorder...)
kostenlos vom Novell-Server I: \Archiv\Winnt\Real\RealProducer.7b\RealProducer-7-0-Beta2-Setup.exe oder von http://www.real.com.

QuickTime 4.0 Pro
steht im Multimedialabor des Rechenzentrums zur Verfügung oder ist für US $ 30 über http://www.apple.com erhältlich.


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