Wat is een .TS-bestand en waarom je streams eruit bestaan

Als je ooit in een streammanifest hebt gekeken, heb je een lijst met bestanden gezien die eindigen op .ts. Als je ooit video van een recorder of capturekaart hebt gehaald, kan het zijn dat je zo'n bestand hebt gekregen. En als je ooit hebt geprobeerd er een te openen door erop te dubbelklikken, is de kans groot dat er niets gebeurde.

.ts staat voor MPEG Transport Stream en is een van de onopvallend belangrijkste videoformaten. Het werd in de jaren 90 ontworpen voor satelliet- en ethertelevisie en vervoerde drie decennia later een enorm deel van de internetstreams — met een reden die echt elegant is zodra je die begrijpt.

Wat een transportstream eigenlijk is

De meeste videoformaten die je kent zijn bestanden: een container met vooraan een header, een index die aangeeft waar alles staat en een duidelijk einde. MP4 werkt zo. Het is ontworpen om op een schijf te staan en doorzocht te worden.

Een transportstream zit niet zo in elkaar. Het is een continue stroom van kleine pakketten met een vaste grootte — elk 188 bytes — die op elk moment kan worden opgepakt.

Die ontwerpkeuze komt voort uit televisie-uitzendingen. Wanneer je een televisiekanaal instelt, begin je niet aan het begin van iets. Je haakt in op een signaal dat al bezig is en het beeld moet binnen een seconde of twee verschijnen. Een formaat met een header aan het begin en een index zou nutteloos zijn: er is geen begin.

Daarom herhaalt een transportstream continu alles wat je nodig hebt. Zo nu en dan worden de tabellen met een beschrijving van de aanwezige streams opnieuw verstuurd en regelmatig wordt er een volledig keyframe opgenomen waarvandaan je kunt beginnen met decoderen. Haak op elk willekeurig punt in en je kunt binnen een seconde beginnen met afspelen.

Dat is het hele idee en het verklaart al het overige.

Waarom internetstreaming hiervoor koos

HLS — de streamingmethode achter de meeste livevideo die je bekijkt — werkt door content op te delen in korte segmenten van doorgaans twee tot tien seconden en die in een manifest te vermelden. Je speler haalt de segmenten op volgorde op en vraagt, als je verbinding zwakker wordt, stilletjes versies van lagere kwaliteit op in plaats van te haperen.

Daarvoor moet elk segment afzonderlijk decodeerbaar zijn. Segment 47 mag niet afhankelijk zijn van een header die alleen in segment 1 staat, want de speler kan bij 47 instappen of tussen 46 en 47 van kwaliteit wisselen.

De transportstream was precies zo'n formaat. Zelfbeschrijvend, overal startbaar en bestand tegen gegevensverlies. HLS hoefde geen segmentformaat uit te vinden; het erfde een uitzendformaat dat hetzelfde probleem al oploste voordat het web video had.

Dus wanneer je in een .m3u8-manifest kijkt en dit ziet:

#EXTINF:6.000,
segment000.ts
#EXTINF:6.000,
segment001.ts

dit zijn transportstreamfragmenten van zes seconden. Je stream is niet één video, maar bestaat uit duizenden kleine video's die op volgorde worden opgevraagd. (Waarom je een stream dus niet simpelweg naar MP4 kunt "converteren".)

.TS versus .MP4

Geen van beide is beter. Ze lossen tegengestelde problemen op. .ts is geoptimaliseerd om aan te komen; .mp4 om stil te staan.

Daarom is converteren tussen beide in principe alledaags en zonder kwaliteitsverlies — de video en audio erin kunnen identiek zijn; alleen de verpakking verandert.

Waar je .TS-bestanden in het wild tegenkomt

• In HLS-streams. Zoals hierboven beschreven: segmenten. Je ziet ze nooit afzonderlijk; je speler haalt ze op en gooit ze daarna weg.
• Van een Xtream-achtige bron met output=ts. Die parameter vraagt de server om een onbewerkte transportstream in plaats van gesegmenteerde HLS. (Zo worden die URL's opgebouwd.)
• Van hardware voor het vastleggen van uitzendingen. Tuners, capturekaarten en recorders schrijven vaak rechtstreeks naar .ts, omdat dit is wat er via de ether binnenkomt.
• Op Blu-ray-schijven, als .m2ts — een nauw verwante variant.
• Van camcorders, vooral AVCHD-modellen, die ook .m2ts gebruiken.

Wanneer een .TS-bestand niet wil afspelen

Dat komt vaak voor en is meestal aan een van vijf dingen te wijten.

1. Geen bestandskoppeling. Windows en macOS worden niet geleverd met een programma dat .ts kan openen. Dubbelklikken doet niets of opent iets waar je niets aan hebt. Het bestand is niet beschadigd; er is niets mis mee. Open het vanuit een speler.

Erger nog: op sommige systemen is .ts gekoppeld aan een code-editor, omdat het ook de extensie is voor TypeScript-bronbestanden. Een video die in een teksteditor wordt geopend is verwarrend, maar onschadelijk.

2. De codec in de container, niet de container zelf. .ts is een verpakking. De inhoud kan MPEG-2 (oudere uitzendingen), H.264 of HEVC zijn. Als je apparaat de codec niet kan decoderen, doet de container er niet toe. Het klassieke symptoom is audio zonder beeld. (Zwart scherm maar wel geluid.)

MPEG-2 is hierbij vaak de boosdoener: de codec is stokoud en sommige moderne apparaten bevatten er geen decoder meer voor, omdat niemand verwachtte die nog nodig te hebben.

3. Ongebruikelijke audio. Transportstreams van uitzendingen bevatten vaak AC-3-, E-AC-3- of DTS-audio. De video speelt af, maar er is geen geluid. Dat is een probleem met de audiocodec of passthrough, niet met de container. (Oplossingen voor geen geluid.)

4. Een onvolledige opname. Als het wegschrijven halverwege wordt onderbroken, ontstaat een gedeeltelijk bestand. Een transportstream degradeert netjes — meestal speelt hij af tot aan de onderbreking — en dat is een van de echte voordelen ten opzichte van MP4, waarbij een onvolledig bestand mogelijk helemaal niet opent.

5. Zoeken is traag en dat lijkt op een defect. Er is geen index, dus een speler die door een groot .ts-bestand spoelt, moet scannen. Traag zoeken in een groot transportstreambestand is normaal gedrag, geen fout.

Met welke software je er een opent

Voor een .ts-bestand op je desktop kunnen algemene mediaspelers er goed mee overweg. VLC en mpv zijn de standaardkeuzes en openen transportstreams rechtstreeks, ook lastige exemplaren. Daar zijn ze nu eenmaal goed in.

Voor streams die via een netwerk als transportstream worden geleverd — een Xtream-bron met output=ts, een HLS-afspeellijst met .ts-segmenten of een apparaat op je LAN — is dat de kerntaak van een speler, en Tuneline kan dit afhandelen op macOS, Windows, Linux, iPhone, iPad, Android, Android TV, Google TV en Apple TV.

Om het onderscheid precies aan te geven, want dat is belangrijk: Tuneline opent afspeellijsten en streams, geen lokale videobestanden. Staat er een .ts-opname op je harde schijf, gebruik dan VLC of mpv. Komt er een transportstream via een netwerk binnen, dan is Tuneline daarvoor bedoeld.

De vraag output=ts versus output=m3u8

Als je bron je laat kiezen — en Xtream-achtige bronnen doen dat — is het de moeite waard dit te begrijpen, want met de juiste keuze los je veel afspeelproblemen op.

output=ts geeft je de onbewerkte, continue stream. Maximale compatibiliteit en werkt vrijwel overal, maar zonder adaptieve bitrate. Bij een zwakke verbinding hapert de stream in plaats van dat de kwaliteit afneemt.

output=m3u8 geeft je gesegmenteerde HLS. Dat werkt beter bij onbetrouwbare verbindingen, omdat de speler tijdens het streamen kan overschakelen naar een lagere kwaliteit, en het is doorgaans geschikter voor mobiele netwerken.

Praktisch advies: probeer m3u8 eerst op telefoons en bij matige wifi; probeer ts wanneer iets helemaal niet wil afspelen. De parameter wijzigen is een bewerking van één teken en verhelpt verrassend veel meldingen van het type "het speelt niet af". (Waarom streams haperen en wat het probleem echt verhelpt.)

Kort samengevat

• .ts is MPEG Transport Stream, gemaakt voor uitzendingen: een continue pakketstroom waarop je op elk moment kunt inhaken.
• HLS nam dit over omdat streaming afzonderlijk decodeerbare segmenten nodig heeft, en dat was precies wat het al bood.
• Je livestream bestaat uit duizenden korte .ts-segmenten, niet uit één bestand.
• .ts kun je overal starten en blijft bij beschadiging grotendeels bruikbaar; .mp4 kun je snel doorzoeken en efficiënt opslaan. Verschillende taken.
• Afspeelproblemen worden meestal veroorzaakt door de codec in het bestand (MPEG-2, HEVC, AC-3), niet door de container.
• Traag vooruit- en achteruitspoelen in een grote .ts is normaal — er is geen index.

Krijg je een transportstream via het netwerk binnen? Download Tuneline — gratis, zonder meegeleverde content, op elk platform dat je bezit.