Die Abkürzung AVI steht für Audio Video Interleave und bezeichnet ein Video-Containerformat, das auf dem sogenannten Resource Interchange File Format oder kurz RIFF basiert. Eine Besonderheit des Formats ist, dass bei AVI Ton- und Bilddaten ineinander verschachtelt, also interleaved, gespeichert werden können. Dabei lassen sich mehrere Audio- und Videoströme sowie je nach verwendeter Erweiterung auch Text- und Untertiteldaten in einer AVI-Datei zusammenfassen. All diese Ströme können wiederum auf unterschiedliche Arten kodiert sein.
Videoströme werden in der Regel über einen Four Character Code beziehungsweise FourCC gekennzeichnet. Für Audioströme kommen entsprechende Formatkennungen zum Einsatz, die historisch auch als TwoCC bezeichnet werden. Jeder dieser Ströme respektive Streams muss mit einem passenden Codec kodiert und dekodiert werden. Deshalb sagt die Dateiendung .avi allein noch nicht aus, ob sich eine Datei auf einem bestimmten Gerät abspielen lässt.
Ursprünglich wurde AVI im Jahr 1992 exklusiv für das Betriebssystem Windows entwickelt, um in Verbindung mit der Programmierschnittstelle Video for Windows das Abspielen von audiovisuellen Dateien am PC zu ermöglichen. Mittlerweile kann das Containerformat AVI aber auch mit anderen Betriebssystemen und einigen eigenständigen Abspielgeräten, wie etwa DVD- oder BluRay-Playern, wiedergegeben werden. Damit dies möglich ist, müssen die Player und Betriebssysteme allerdings den jeweiligen Codec, mit dem die AVI-Datei kodiert wurde, sowie die verwendete AVI-Variante unterstützen.
Der Aufbau des Video-Containerformats AVI
Prinzipiell kann zwischen AVI 1.0 und AVI 2.0 unterschieden werden. AVI 2.0 bezeichnet dabei üblicherweise die OpenDML-Erweiterungen des ursprünglichen Formats. Der entscheidende Unterschied liegt darin, dass RIFF-Dateien bei AVI 1.0 lediglich eine einzige AVI-Liste haben, wohingegen AVI-2.0-Dateien mehrere sogenannte AVIX-Listen enthalten können. Die Größenbeschränkungen ergeben sich aus der RIFF-Struktur und zusätzlich aus der Kompatibilität älterer Programme. Bei AVI 1.0 treten deshalb häufig praktische Grenzen im Bereich von 1 oder 2 GB auf. AVI 2.0 kann durch zusätzliche AVIX-Listen deutlich größere Dateien abbilden, ohne dass jede einzelne Liste unbegrenzt groß werden darf. Dieser Punkt verdient gesteigerte Aufmerksamkeit, da manche Programme beim Erstellen oder Verarbeiten von AVI-Dateien nur bestimmte Varianten und Dateigrößen zuverlässig unterstützen.
Die allgemein übergeordnete AVI-LIST setzt sich aus einer Liste mit sogenannten Headern und einer Liste mit den eigentlichen Audio- und Videodaten sowie etwaigen Untertiteln oder Texten zusammen. Optional kann sie auch um einen Datenblock für Index-Einträge erweitert sein. In der Regel werden die einzelnen Bilder respektive Frames auf jeweils einen Chunk genannten Datenblock verteilt. Alternativ dazu kann ein Chunk auch mehrere Frames beinhalten. Dies hat den Vorteil, dass man sogenannten Overhead einspart. Ein potenzieller Nachteil ist jedoch, dass im Fall eines beschädigten Chunks mehr Daten verloren gehen. Auch die Strukturierung und Indexierung der Datei tragen dazu bei, dass AVI für modernes Media-Streaming meist weniger geeignet ist als dafür entwickelte Containerformate.
Wenn mehrere Frames in einem Chunk zusammengefasst werden sollen, ist es erforderlich, dass die Datei geeignete Indexinformationen für die gezielte Bildersuche enthält. Der Index beschreibt die Position und Größe der gespeicherten Datenblöcke. Anzumerken ist, dass ein solcher Index bei AVI 1.0 nicht zwingend erforderlich ist, aber zumeist dennoch Verwendung findet. Wenn eine AVI-1.0-Datei über einen Index verfügt, befindet sich dieser normalerweise am Ende der Datei. Bei AVI 2.0 wird hingegen eine mehrstufige Indexstruktur verwendet: Indexinformationen sind den jeweiligen Strömen zugeordnet und verweisen auf weitere Indexblöcke innerhalb der Datei. Anzahl und Größe dieser Blöcke hängen vom Aufbau und Umfang der Audio- und Videoströme ab. Befinden sich entscheidende Indexinformationen erst am Ende einer Datei, kann dies den wahlfreien Zugriff erschweren, solange die Datei noch nicht vollständig übertragen wurde. Die Abhängigkeit von passenden Indexstrukturen ist ein weiterer Aspekt dessen, warum AVI für heutige Streaming-Anwendungen nur eingeschränkt geeignet ist.
Einige Nachteile des Video-Containerformats AVI
In Anbetracht dessen, dass Streaming-Medien eine große Bedeutung haben, wird AVI für neue Streaming-Anwendungen aus den zuvor erwähnten Gründen nur noch selten gewählt. Doch die Tatsache, dass AVI für das Streaming nur eingeschränkt geeignet ist, ist nicht der einzige Nachteil, den das Containerformat im Vergleich zu einigen anderen Formaten aufweist. Ein Nachteil von AVI ist, dass sich bestimmte Angaben zum Seitenverhältnis nicht in jeder Variante standardisiert und von allen Programmen zuverlässig interpretierbar speichern lassen. Das kann zur Folge haben, dass Abspielsoftware oder eigenständige Mediaplayer nicht auf Anhieb das richtige Seitenverhältnis darstellen, wenngleich man zumeist die Möglichkeit hat, diesbezügliche Korrekturen in den Einstellungen der Software respektive des Players von Hand vorzunehmen. Ein weiterer Nachteil ist, dass AVI ursprünglich nicht für moderne Kodierungsverfahren und deren Zeitstempel-, Metadaten- und Synchronisationsanforderungen ausgelegt war. Variable Videodatenraten sind grundsätzlich möglich, bei variablen Audiodatenraten und bestimmten Codec-Kombinationen können jedoch Kompatibilitäts- oder Synchronisationsprobleme auftreten. Große AVI-Dateien oder eine schlechtere Bild- und Tonqualität sind daher nicht allein eine Folge des Containers, sondern hängen vor allem vom gewählten Codec, dessen Einstellungen und der benötigten Kompatibilität ab.
Außerdem werden bei AVI Menüs oder Kapitel, wie man sie von DVDs oder BluRays kennt, nicht standardmäßig unterstützt. Separate Untertitel lassen sich zwar mit bestimmten Erweiterungen und Abspielprogrammen verwenden, doch die Unterstützung ist nicht so einheitlich wie bei moderneren Containern. Einige dieser Nachteile lassen sich bis zu einem gewissen Grad vermeiden. Allerdings kann dadurch die Kompatibilität zu Programmen und Geräten, die AVI grundsätzlich unterstützen, abnehmen. Ungeachtet dessen ist das Beheben respektive Umgehen der besagten Nachteile häufig mit einem Aufwand verbunden, der in keiner angemessenen Relation zum Nutzen steht. Daher sollte je nach Vorhaben ein anderes Containerformat, wie etwa MP4, Ogg Media oder Matroska, gewählt werden. AVI bietet dennoch Vorteile, wenn ältere Programme, Geräte oder bestehende Arbeitsabläufe ausdrücklich dieses Format voraussetzen.
Zusammenfassung
AVI, kurz für Audio Video Interleave, ist ein Video-Containerformat, das auf dem Resource Interchange File Format (RIFF) aufbaut. Es kann Ton- und Bilddaten ineinander verschachtelt speichern und unterstützt verschiedene Kodierungsmethoden für Audio- und Videostreams. Ursprünglich für Windows entwickelt, ist es mittlerweile mit verschiedenen Betriebssystemen und Abspielgeräten wie DVD- und BluRay-Playern kompatibel, sofern sie den entsprechenden Codec und die verwendete AVI-Variante unterstützen.
Das AVI-Format kann in AVI 1.0 und AVI 2.0 unterteilt werden, wobei die Hauptunterschiede in der Anzahl und Struktur der sogenannten AVI- oder AVIX-Listen liegen. Bei AVI 1.0 können ältere Programme bereits bei Dateien von 1 oder 2 GB an praktische Grenzen stoßen. AVI 2.0 kann größere Dateien mithilfe mehrerer AVIX-Listen abbilden, wobei die tatsächliche Nutzbarkeit von der jeweiligen Software abhängt.
AVI hat eigene Spezifikationen für den Aufbau von Daten, einschließlich einer allgemeinen AVI-Liste, die sich aus Headern, den eigentlichen Audio- und Videodaten und optionalen Index-Einträgen zusammensetzt. Obwohl Frames in einzelnen oder mehreren Chunks gespeichert werden können, ist das Format für modernes Media-Streaming meist weniger geeignet.
Trotz seiner Kompatibilität und Flexibilität weist AVI einige Nachteile auf, darunter eine uneinheitliche Unterstützung bestimmter Seitenverhältnis-, Untertitel- und Metadatenangaben. Dateigröße sowie Bild- und Tonqualität werden allerdings hauptsächlich durch die verwendeten Codecs und deren Einstellungen bestimmt, nicht allein durch den AVI-Container.
AVI gilt wegen seiner Einschränkungen und fehlenden standardisierten Features wie Menüs oder Kapitel für viele neue Anwendungen als veraltet, insbesondere beim Media-Streaming. Alternativen wie MP4, Ogg Media oder Matroska bieten häufig passendere Funktionen und eine bessere Unterstützung moderner Codecs. Für ältere Geräte, Programme und Archive kann AVI dennoch weiterhin relevant sein.
Häufige Fragen und Antworten
AVI steht für Audio Video Interleave und bezeichnet ein Video-Containerformat, das auf dem Resource Interchange File Format (RIFF) basiert. Es kann Audio-, Video- und weitere Datenströme in einer Datei zusammenfassen.
Das AVI-Format kann Ton- und Bilddaten ineinander verschachtelt in einer Datei speichern. Es lassen sich mehrere Audio- und Videoströme sowie je nach Erweiterung Text- und Untertiteldaten kombinieren. Die verschiedenen Ströme können unterschiedlich kodiert sein, weshalb für die Wiedergabe passende Codecs benötigt werden.
Ursprünglich wurde das AVI-Format für das Betriebssystem Windows entwickelt. Es kann jedoch auch mit anderen Betriebssystemen und eigenständigen Abspielgeräten, wie DVD- oder BluRay-Playern, genutzt werden, sofern diese die verwendete AVI-Variante und den entsprechenden Codec unterstützen.
