Video-Reparatur-Begriffe
präzise erklärt.

Ohne moov-Atom kann kein Player auch nur einen Frame decodieren — selbst wenn alle Roh-Daten im mdat noch da sind. Bei abgebrochenen Aufnahmen fehlt das moov-Atom in ~70% der Fälle, weil es vom Encoder erst am sauberen Ende der Aufnahme geschrieben wird.

Im mdat-Atom liegen alle Roh-Frames und Audio-Samples sequenziell hintereinander. Es ist typischerweise 99% der Dateigröße. Die Sample-Tabelle im moov-Atom verweist mit Byte-Offsets auf einzelne Frames im mdat. Bei den meisten "kaputten" Videos ist der mdat-Block intakt — nur der Index fehlt.

Das ftyp-Atom enthält den Major-Brand (z.B. "mp42", "isom", "qt "), die Minor-Version und kompatible Brands. Decoder lesen das zuerst — wenn es fehlt, geben viele Player sofort auf. Bei DiskDrill-Recovery-Files kann das ftyp aus einem fremden Sektor stammen und falsche Brand-Bytes haben.

Die Sample-Tabelle besteht aus mehreren Sub-Atomen (stts für Decode-Times, stss für Keyframes, stsc für Sample-To-Chunk-Mapping, stsz für Sample-Sizes, stco für Chunk-Offsets im File). Sie ist die zentrale Datenstruktur, die der Decoder zum Seeken, Decodieren und Synchronisieren braucht. Bei der Reparatur muss sie aus den NAL-Units des mdat-Blocks rekonstruiert werden.

MOV ist 1991 von Apple definiert worden, MP4 (1998) basiert direkt darauf. Beide nutzen dieselben Top-Level-Atomes (ftyp, moov, mdat, trak, etc.). MOV erlaubt mehr proprietäre Codecs (ProRes, Animation), MP4 ist restriktiver. Für Reparatur-Tools sind sie meist austauschbar — der Container-Repair-Code ist gleich.

Jeder Video-Frame besteht aus einer oder mehreren NAL-Units. Sie sind durch Startcodes (0x00 00 00 01) im Annex-B-Format oder length-prefixed im MP4-Format markiert. NAL-Types unterscheiden zwischen IDR-Frames (Keyframes), P/B-Frames, SPS, PPS und (bei HEVC) VPS. Reparatur-Tools scannen den mdat-Block nach NAL-Boundaries, um Frame-Grenzen zu finden, wenn die Sample-Tabelle fehlt.

Das SPS muss vor dem ersten Frame decodiert werden. Es enthält Auflösung, Bit-Depth, Chroma-Format (4:2:0, 4:2:2, 4:4:4), Profile (Baseline, Main, Main 10, High) und Level (Frame-Rate-Limits). Bei der Reparatur muss das SPS entweder aus dem Bitstream extrahiert oder aus einer Referenz-Aufnahme übernommen werden.

Das PPS verweist auf ein SPS und enthält Frame-Level-Parameter. Mehrere PPS pro Stream sind möglich, jeder Frame verweist auf eines davon. Wie das SPS wird das PPS aus der Referenz oder aus dem Bitstream extrahiert.

Das VPS wurde mit HEVC eingeführt und enthält Cross-Layer-Information für skalierbare Codings (SHVC) und Multi-View (MV-HEVC). Auch wenn die meisten HEVC-Streams diese Features nicht nutzen, muss das VPS trotzdem vor dem ersten Frame vorhanden sein.

IDR-Frames sind die Sync-Points im Video-Stream. Jede Aufnahme beginnt mit einem IDR. Beim Seeken springt der Decoder zum nächsten IDR und beginnt von dort die Decodierung. Bei der Reparatur ist der erste IDR der Anker für die gesamte Frame-Tabelle.

XAVC-I codiert jeden Frame als Intra-Frame (keine Inter-Frame-Compression) — bis 600 Mbit/s. XAVC-L nutzt GOP-Compression, ist effizienter aber komplexer zu reparieren. XAVC-S ist die Consumer-Variante in A7-Modellen. Die Bitrate-Class (240, 480) ist kritisch für die Reparatur — Profile 5.1 und 5.2 sind nicht austauschbar.

ProRes-Varianten (Proxy, LT, 422, 422 HQ, 4444, 4444 XQ) unterscheiden sich in Bitrate und Color-Depth. ProRes 4444 unterstützt Alpha-Channel. Alle ProRes-Varianten leben in MOV-Container — ein Remux nach MP4 ist nicht standard-konform, weil MP4 ProRes nicht offiziell als Codec listet.

H.264 (= AVC, MPEG-4 Part 10) ist seit 2003 standardisiert. Profile reichen von Baseline (Webcam) bis High 10 (Profi 10-bit). Wird in MP4 mit avcC-Box konfiguriert. Reparatur ist robust, weil Decoder weit verbreitet und tolerant sind. Erfolgsquote bei Standard-Reparatur ~85%+.

HEVC ist seit 2013 standardisiert. Profile reichen von Main (8-bit 4:2:0) bis Main 10 / Main 4:2:2 (Profi). Wird in MP4 mit hvcC-Box konfiguriert. Reparatur ist schwieriger als bei H.264 wegen length-prefixed NAL-Units und strikterer Decoder. Bei Sony FX-Serie, iPhone Pro, GoPro HERO11+, DJI Avata 2 ist HEVC Standard.

Dolby Vision speichert dynamische Tone-Mapping-Metadaten (RPU) in eigenen NAL-Units pro Frame. Profile 8.4 (iPhone Cinematic Mode) ist abwärtskompatibel zu HDR10 (statische Metadata). Bei beschädigten Files mit verlorenen DV-RPU-Streams fällt der Decoder auf SDR-Fallback zurück — Bild sieht flach aus.

HDR10 nutzt BT.2020 Color-Primaries und PQ (Perceptual Quantizer) als Transfer-Function. Die Mastering-Display-Metadata (Max Content Light Level, Max Frame Average) werden einmal im Container gespeichert — anders als bei Dolby Vision, das pro-Frame Metadata hat. Bei der Reparatur müssen diese Metadata aus einer Referenz übernommen werden.

BT.2020 (ITU-R Rec. 2020) ist der Color-Space-Standard für 4K, 8K und HDR. Wird in der VUI (Video Usability Information) des Bitstreams als colour_primaries=9 markiert. Wenn diese Information bei der Reparatur verloren geht, wird das Material als BT.709 interpretiert — Farben sind dann zu stark gesättigt.

Tritt vor allem bei Sony XAVC mit 24-bit PCM auf, weil der Audio-Stream einen Pre-Roll vor dem ersten Video-Frame hat. Untrunc und ähnliche Tools liefern die Datei mit unkorrigiertem Pre-Roll ab. Spezialisierte Tools messen die Drift via Cross-Korrelation mit der Referenz und verschieben den Audio-Track entsprechend.

Entsteht, wenn der Audio-Decoder Container-Header-Bytes oder Video-Bytes als Audio interpretiert. Bei vielen Sony- und Canon-Files tritt das vorhersagbar auf. Die Korrektur: Per-50ms-Window Peak-Scan jeder Spur — alles über −3dB im ersten Sekunde wird als Burst markiert und gestillt (mit Padding für Übergang).

iPCM ist unkomprimiertes Audio, gut für Profi-Audio-Recording (XLR-Eingänge). Bei der Reparatur ist iPCM einfacher zu rekonstruieren als komprimiertes AAC, weil keine Codec-Frames decodiert werden müssen. Sony FX3, FX6 und FX9 nutzen iPCM mit bis zu 4 Spuren parallel.

untrunc-anthwlock auf GitHub ist die maintained Fork. Funktioniert gut bei H.264, weniger zuverlässig bei HEVC 10-bit. Wichtig: -s Flag (skip unknown sequences) bei Sony XAVC mit iPCM. Kein Audio-Drift-Fix, kein moderner Codec-Support.

Mit -err_detect ignore_err kann ffmpeg korrupte Pakete durchkopieren. Bei fehlendem moov gibt ffmpeg sofort auf — kein Reparatur-Pfad. Sehr gut für hev1↔hvc1 Tag-Konvertierung und Remuxing.

Etwa 99 USD. Sehr robuste Container-Reparatur, aber keine Audio-Drift-Korrektur und antike UI. Wird oft in der digitalen Forensik eingesetzt. Für moderne Profi-Codecs nicht so spezialisiert wie Haven oder Aeroquartet.

Kein Software-Produkt — ein Service mit Diagnose-Frontend und manueller Reparatur in Barcelona. Hohe Erfolgsquote bei extremen Schäden, aber teuer, langsam und Cloud-Upload nötig.

DiskDrill scannt Sektoren nach ftyp-Signaturen und liest dann linear bis zur nächsten. Auf fragmentierten Karten kann das zu MP4-Files führen, deren uuid-Bytes aus anderen Sektoren gemischt sind. Reparatur solcher Files erfordert Profile-Verifikation via mdat-Frame-Struktur, nicht via uuid.

CFexpress Type A (Sony) und Type B (Canon, Nikon) nutzen NVMe-PCIe statt SATA. Theoretische Speeds bis 1700 MB/s, in der Praxis 800–1200 MB/s sustained. Bei 8K RAW oder XAVC-I 4K50p ist ein guter Type-B-Reader essenziell — billige Reader können bei 20+ GB-Files Datenfehler verursachen.

Die hvcC-Box ist die HEVC-Variante der avcC-Box (für H.264). Sie sitzt im moov und enthält profile_idc, level_idc, chroma_format, bit_depth, length_size_minus_one und die Arrays für SPS/PPS/VPS NAL-Units. Wenn auch nur ein Byte falsch ist, schlägt die Decoder-Initialisierung fehl — und du siehst nur ein schwarzes Bild.

Bei hvc1-Encodierung müssen alle Codec-Parameter ausschließlich in der hvcC-Box (out-of-band) stehen. Bei hev1 dürfen sie auch in-band im Bitstream sein. Wenn Tools zwischen den beiden Tags konvertieren, ohne die Parameter zwischen Box und Stream zu kopieren, ist das Resultat eine Datei mit leerer hvcC und schwarzer Wiedergabe.

Sony, Canon und andere Hersteller speichern hier proprietäre Daten wie Kamera-Modell, Aufnahme-Profile und Codec-Settings. Bei Sony XAVC sitzen an Byte 0x6e die Profile-Bytes: 7A 10 33 = 25p Class 240, 7A 10 34 = 50p Class 480. Bei DiskDrill-Recovery können diese Bytes aus benachbarten Sektoren gemischt sein und falsche Werte zeigen.

Spezifiziert in ISO/IEC 14496-12. Definiert die rekursive Box-Struktur (auch "Atom" genannt), die allen modernen Container-Formaten zugrunde liegt. MP4 (ISO/IEC 14496-14), MOV (Apple QuickTime), und M4A nutzen alle die gleiche Basis-Struktur — sie unterscheiden sich nur im Brand und den erlaubten Codecs.