AVI

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AVI (Audio Video Interleave)
Dateiendung	.avi
MIME-Type	video/x-msvideo, video/avi, video/msvideo
Magische Zahl	5249.4646.xxxx.xxxx 4156.4920.4C49.5354 hex RIFF....AVI LIST (ASCII)Vorlage:Infobox Dateiformat/Wartung/magic benutzt
Entwickelt von	Microsoft
Art	Containerformat
Container für	Audio, Video; Codecs: Indeo, Cinepak, Motion JPEG, MPEG-4 u.a.
Erweitert von	RIFF
Standard(s):	AVI RIFF File Reference

Audio Video Interleave (AVI) ist ein von Microsoft definiertes Video-Containerformat, das von dem für Windows 3.1 eingeführten RIFF (Resource Interchange File Format) abgeleitet ist. "Audio Video Interleave" bedeutet, dass Audio- und Videodaten ineinander verzahnt, also "interleaved" abgespeichert werden. Die erste Definition von AVI ist so alt wie die Multimedia-PCs. Das Format wurde von Microsoft als einheitliche Lösung für die Wiedergabe von kurzen Videoclips geschaffen. In einer AVI-Datei können mehrere Video-, Audio- und Text-Untertiteldatenströme vorhanden sein, die mit verschiedenen Verfahren kodiert sein können. Der Typ eines Videostreams wird über so genannte FourCCs (Four Character Code) gespeichert, für Audiostreams kommen TwoCCs zum Einsatz. Zum Kodieren oder Dekodieren wird für jeden Stream ein entsprechender Codec benötigt. Die meisten AVI-Dateien nutzen die Erweiterungen, die von der Matrox-OpenDML-Gruppe im Februar 1996 vorgestellt wurden. Diese Dateien werden von Microsoft in begrenztem Umfang unterstützt und sind inoffiziell als AVI 2.0 bekannt.

Vorteile von AVI

• Das AVI-Format ist weit verbreitet und wird von den meisten Multimedia-Programmen zumindest ausreichend unterstützt.
• Das Format wird auch von einer Vielzahl an DVD-Spielern unterstützt (sofern die verwendeten Codecs von diesen unterstützt werden).

Nachteile von AVI

• nicht für jedes Audio-Format geeignet (zum Beispiel musste FFmpeg die Spezifikation weit auslegen, um Vorbis-Audio in AVI-Dateien zuzulassen)
• schlechte Unterstützung für Untertitel (Untertitel als Bilder, wie auf DVDs, sind nicht möglich)
• keine Unterstützung von Menüs oder Kapiteln

Zudem führten einige weit verbreitete, aber fehlerhafte Programme, Splitter und Codecs zu Problemen, wie beispielsweise bei der Wiedergabe von AVI-Dateien mit VBR-Audiospur oder mit MPEG-4-Videospur.

Diese Nachteile führten zur Entwicklung anderer Containerformate wie Matroska, Ogg Media oder auch dem DivX-Containerformat.

Aufbau

Eine AVI-1.0-Datei besteht aus einer RIFF-Datei mit einer einzelnen AVI-Liste, eine AVI 2.0-Datei enthält weitere AVIX-Listen. Jede AVI- und AVIX-Liste ist nicht größer als 2 GB. Im Falle einer AVI 2.0-Datei verlangt die Spezifikation, dass die erste RIFF-Liste 1 GB nicht überschreitet. Dieser Punkt wird jedoch von einigen Anwendungen beim Erstellen solcher Dateien ignoriert. Die AVI-LIST enthält eine Liste mit den Headern, eine Liste mit den eigentlichen Daten und einen optionalen Chunk für Index-Einträge.

Eine AVI-Datei enthält meistens jeweils ein Bild in einem Chunk genannten Block. Abweichend davon können mehrere Bilder dann gemeinsam in einem Chunk untergebracht werden, wenn im Header angegeben ist, dass der Index (siehe nächster Absatz) zwangsläufig genutzt werden muss, um die einzelnen Bilder zu finden. Die zur Kodierung und Dekodierung angebotene Programmierschnittstelle Video for Windows unterstützt keine Bilder, die als Referenz zu zukünftigen Bildern gespeichert werden (B-Frames). Daher ist AVI eigentlich nicht für die Speicherung moderner Video-Formate wie MPEG geeignet. Für diese Einschränkung wurden Hacks entwickelt, die insbesondere bei der Speicherung von DivX verbreitet Anwendung finden.

Üblicherweise enthält eine AVI-Datei einen Index, der alle Frames (Video, Audio, Untertitel) mit Position und Größe aufzählt. Für AVI 1.0 wird der Index nicht zwangsläufig gefordert. Zeitstempel sind nur implizit enthalten. Im Falle von AVI 1.0 befindet sich der Index am Ende der Datei, im Falle von AVI 2.0 kommt ein zweistufiger Index zum Einsatz. Die erste Stufe befindet sich dann für jeden Stream im Header dieses Streams, die zweite Stufe befindet sich mitten in den Video/Audio-Daten. Die Blockgröße für die zweite Stufe des Index ist nicht festgelegt, aus formattechnischen Gründen muss jedoch mindestens ein Block pro Stream und pro 4 GB vorhanden sein. Da eine Datei unter Umständen nur korrekt abgespielt werden kann, wenn diese Informationen vorliegen, vor allem wenn Teile des Datenstroms beschädigt sind, ist AVI als Streaming-Format ungeeignet.

Im Header kann zusätzlich angegeben werden, dass der Index genutzt werden muss, um Datenblöcke zu finden. Das ist relevant, wenn die Daten innerhalb der AVI-Datei nicht in Abspielreihenfolge vorliegen oder mehrere Frames, z.B. mehrere Bilder, in einem einzigen Chunk vorliegen. Das Packen mehrerer Bilder in einen Chunk erlaubt es, Overhead zu sparen, denn jeder Chunk zieht, einen Index-Eintrag nicht eingerechnet, 8 Bytes Overhead nach sich, verringert aber die Chance, unbeschädigte Teile teilweise beschädigter Dateien wiedergeben zu können.

Da das AVI Format auf der x86-Architektur seinen Ursprung nahm, sind die darin enthaltenen Zahlen im Little-Endian-Format gehalten.

Siehe auch

• RIFF WAVE (.wav) – das zweite bekannte RIFF-Format
• QuickTime – das Vorbild für das AVI-Format und Hauptkonkurrent
• Videoformat Überblick über Videoformate

Weblinks

• AVI-Datei Referenz von Microsoft (englisch)
• DV Data in the AVI File Format (englisch)