Kompressionsfaktoren und Codec-Bitraten sind Richtwerte — reale Dateigrössen schwanken stark je nach Bildinhalt (texturlastig vs. monochrom), Codec-Implementation und Encoder-Einstellungen. Für Offerten typisch 20–30 % Sicherheits-Aufschlag.
Bei Offerten und Förderanträgen ist die Frage „wie viel Speicher brauchen wir?” eine der ersten und am häufigsten unterschätzten. Dieser Spickzettel sammelt die Formeln, Konstanten und typischen Codec-Profile für Bild- und Video-Digitalisierungen — und liefert oben einen kleinen Rechner, der die häufigen Fälle direkt berechnet.
Die Werte sind Schätzungen. Reale Dateigrössen schwanken stark mit Bildinhalt, Codec-Implementation und Encoder-Einstellungen. Für Budgets typisch 20–30 % Aufschlag plus Reserve für Master-, Nutzungs- und Sicherungs-Kopien.
Formel — Bilder
Die Grundformel für unkomprimierte Rasterbilder:
Bytes = Breite × Höhe × Kanäle × (Bittiefe / 8) × Kompressionsfaktor| Parameter | Übliche Werte |
|---|---|
| Kanäle | 1 (Graustufen), 3 (RGB), 4 (RGBA, CMYK) |
| Bittiefe pro Kanal | 8 bit (Standard), 10/12 bit (Mittelklasse), 16 bit (Master) |
| Kompressionsfaktor | 1.0 = unkomprimiert; siehe Tabelle unten |
Kompressionsfaktoren (Richtwerte)
| Format | Faktor | Eigenschaft |
|---|---|---|
| TIFF unkomprimiert | 1.00 | Master, archiv-tauglich |
| TIFF LZW ohne Predictor | 0.74 | lossless; verschenkt bei Fotografien den grössten Teil des Effekts |
| TIFF LZW mit Predictor 2 | 0.42 | lossless; Baseline-TIFF, sehr breit unterstützt |
| TIFF Deflate/Zip mit Predictor 2 | 0.39 | lossless; Extended TIFF, nicht in allen Empfehlungen zugelassen |
| PNG | 0.30–0.60 | lossless, kein Master-Format |
| JPEG2000 lossless | 0.26 | sparsamste verlustfreie Variante; Formatwechsel |
| JPEG q=95 | 0.20–0.30 | hochwertige Nutzungskopie |
| JPEG q=85 | 0.10–0.15 | Standard-Web-Nutzung |
| JPEG2000 lossy | 0.10–0.20 | Nutzungskopie, gleichmässig über Auflösungen |
Die vier TIFF- und der JPEG2000-lossless-Wert stammen aus einer eigenen Messung an zwanzig Fotoscans (RGB, 8 Bit pro Kanal, 500–1200 dpi); Herleitung und Nachweis der Verlustfreiheit im Beitrag Archivmaster für Bilder: Formate und Kompression. Der Predictor (TIFF-Tag 317) ist dabei der entscheidende Schalter, nicht die Wahl zwischen LZW und Deflate.
Auflösung aus Vorlage und DPI
Wenn die Pixelmasse aus DPI und Vorlagengrösse abgeleitet werden:
Pixel-Breite = Vorlage-Breite (Inch) × DPI
= Vorlage-Breite (mm) × DPI / 25.4Die Memoriav-Mindestanforderungen für den Archivmaster unterscheiden nach Vorlagenart. Es sind Minimalwerte; höher aufzulösen ist ausdrücklich erlaubt. Farbraum in beiden Tabellen Adobe RGB 1998 oder eciRGB_v2, Bittiefe 8 oder 16 Bit pro Kanal.
Durchsicht (Filmnegative, Diapositive, Glasplatten) — zugelassen sind TIFF/unkomprimiert und JPEG 2000/verlustfrei, kein LZW:
| Vorlage | Mindest-ppi | Pixelmass (ca.) | 16 Bit RGB |
|---|---|---|---|
| Kleinbild 24 × 36 mm | 4800 | 4’535 × 6’803 px | ≈ 185 MB |
| Mittelformat 6 × 6 cm | 2000 | 4’724 × 4’724 px | ≈ 134 MB |
| Grossformat 4 × 5″ / 10 × 13 cm | 1200 | 4’800 × 6’000 px | ≈ 173 MB |
| Glasplatte 13 × 18 cm | 800 | 4’094 × 5’669 px | ≈ 139 MB |
Aufsicht (Abzüge, Unikatverfahren) — zugelassen sind TIFF/unkomprimiert oder LZW sowie JPEG 2000/verlustfrei:
| Vorlage | Mindest-ppi | Pixelmass (ca.) | 16 Bit RGB |
|---|---|---|---|
| kleiner als A7 | 1000 | — | — |
| A7 bis A5 (z. B. A6) | 600 | 2’480 × 3’496 px | ≈ 52 MB |
| A5 bis A3 (z. B. A4) | 400 | 3’307 × 4’677 px | ≈ 93 MB |
| A3 bis A2 | 300 | — | — |
| grösser als A2 | 200 | — | — |
Für Durchsichtsvorlagen empfiehlt Memoriav ausdrücklich 16 Bit, weil Negative bei der Ableitung von Nutzungskopien stark im Kontrast bearbeitet werden. Siehe Memoriav-Empfehlungen.
Beispiel-Szenarien — Bild
| Szenario | Breite × Höhe | Kanäle × Bit | Format | Pro Bild | 1’000 Bilder |
|---|---|---|---|---|---|
| Glasplatte SW 13 × 18 cm @ 800 dpi 16 bit Grau | 4100 × 5670 | 1 × 16 | TIFF | ≈ 44 MB | ≈ 44 GB |
| Glasplatte Farbe 13 × 18 cm @ 800 dpi 16 bit RGB | 4100 × 5670 | 3 × 16 | TIFF | ≈ 133 MB | ≈ 133 GB |
| Negativ KB 24 × 36 mm @ 4800 dpi 16 bit RGB | 4535 × 6803 | 3 × 16 | TIFF | ≈ 185 MB | ≈ 185 GB |
| dito, verlustfrei gepackt (Deflate + Predictor) | 4535 × 6803 | 3 × 16 | TIFF | ≈ 72 MB | ≈ 72 GB |
| Print A3 600 dpi 8 bit RGB | 7020 × 9920 | 3 × 8 | TIFF | ≈ 199 MB | ≈ 199 GB |
| dito als JPEG q=85 | 7020 × 9920 | 3 × 8 | JPEG | ≈ 24 MB | ≈ 24 GB |
Formel — Video
Bei Video ist die Bitrate der dominierende Parameter; alles andere (Auflösung, Bittiefe, Frame-Rate) steckt im jeweiligen Codec-Profil:
Bytes = (Bitrate in bps × Dauer in Sekunden) / 8
= Bitrate (Mbps) × Dauer (Min.) × 7.5 → MB
= Bitrate (Mbps) × Dauer (h) × 0.45 → GBBitraten typischer Codec-Profile (Richtwerte)
| Codec / Profil | Auflösung | Bittiefe | Bitrate | pro Stunde |
|---|---|---|---|---|
| FFV1 lossless (MKV) | HD 1920 × 1080 | 10 bit | ≈ 30 Mbps | ≈ 13 GB |
| FFV1 lossless | 2K 2048 × 1556 | 10 bit | ≈ 50 Mbps | ≈ 22 GB |
| FFV1 lossless | 4K 3840 × 2160 | 10 bit | ≈ 120 Mbps | ≈ 54 GB |
| JPEG2000 lossless (MXF) | HD | 10 bit | ≈ 150 Mbps | ≈ 67 GB |
| JPEG2000 lossless | 4K | 10 bit | ≈ 600 Mbps | ≈ 270 GB |
| ProRes 422 HQ | HD | 10 bit | ≈ 220 Mbps | ≈ 99 GB |
| DNxHR HQX | HD | 10 bit | ≈ 220 Mbps | ≈ 99 GB |
| Uncompressed 10 bit 4:2:2 | HD | 10 bit | ≈ 830 Mbps | ≈ 370 GB |
| DV (Mini-DV, DVCAM) | SD | 8 bit | 25 Mbps | ≈ 11 GB |
| H.264 Broadcast | HD | 8 bit | ≈ 25 Mbps | ≈ 11 GB |
| H.264 Web | HD | 8 bit | ≈ 5 Mbps | ≈ 2.3 GB |
| H.265 Web | HD | 8 bit | ≈ 3 Mbps | ≈ 1.4 GB |
Master-Empfehlungen orientieren sich an den Memoriav-Empfehlungen und IASA TC-05; FFV1 in MKV oder JPEG2000 in MXF sind die de-facto-Archivformate für Video.
Audio — Bitraten
Audio kommt entweder embedded im Video-Container oder als separates File. Pro Spur:
Bytes/s = Sample-Rate × (Bittiefe / 8) × Kanäle
≈ 1 / 60 # bei 48 kHz / 24 bit Stereo: 288 KB/s, ≈ 17 MB/min, ≈ 1 GB/h| Profil | Bitrate | pro Stunde |
|---|---|---|
| WAV 48 kHz / 24 bit Stereo (Memoriav-Standard) | ≈ 1.5 Mbps | ≈ 690 MB |
| WAV 96 kHz / 24 bit Stereo (höhere Anforderungen) | ≈ 3.0 Mbps | ≈ 1.4 GB |
| WAV 48 kHz / 24 bit 5.1 | ≈ 4.6 Mbps | ≈ 2.1 GB |
| FLAC (lossless, je nach Inhalt) | ≈ 0.7 Mbps | ≈ 320 MB |
| MP3 320 kbps | 0.32 Mbps | ≈ 144 MB |
| AAC 256 kbps | 0.26 Mbps | ≈ 117 MB |
Überschlagsrechnung in der Shell
Wer den Browser-Rechner nicht zur Hand hat, rechnet schnell mit bc oder Python:
# Bild: 4100 × 5670 × 3 × 2 (16 bit) Bytes
echo '4100*5670*3*2' | bc
# 139482000 → ≈ 133 MB
# Video: 150 Mbps × 60 Min in GB
python3 -c 'print(150e6 * 60 * 60 / 8 / 1e9, "GB")'
# 67.5 GBWas du zusätzlich einplanen solltest
Die Rohrechnung ist der Anfang. Realer Speicherbedarf:
- Master + Nutzungskopie: typisch zwei Versionen pro Original (z. B. TIFF + JPEG q=85). Faktor ×1.1 bis ×1.5.
- Geo-Redundanz: zweite Kopie an separatem Standort, dritte ggf. auf Tape oder Cold Storage. Faktor ×2 bis ×3.
- Backup-Snapshots: je nach Strategie mehrere Stände gleichzeitig. Faktor ×1.2 bis ×1.5.
- Working Storage: während der Digitalisierung typisch 50–100 % zusätzlich frei für Verarbeitung.
- Metadaten und Sidecar-Files: PREMIS, METS, BagIt-Manifeste — vernachlässigbar in MB-Hinsicht, aber Datei-Anzahl verdoppelt sich oft.
Eine vorsichtige Faustregel für den Brutto-Bedarf über die Lebensdauer eines AV-Bestandes: rohe Master-Datenmenge × 3 bis × 5.
Verhältnis zu anderen Spickzetteln
- FFmpeg — das Werkzeug, mit dem reale Bitraten gemessen und Konversionen durchgeführt werden (
ffprobe -i datei.mkv) - ImageMagick — Bildkonversion und -prüfung
- ExifTool — Metadaten und technische Eigenschaften ausgelesen
- OAIS und PREMIS — Rahmen für Master, Nutzungs- und Sicherungs-Kopien