Wie sich Nachhaltigkeit und Kreativität in digitalen Medien optimieren lassen
Filmschaffende, Rundfunkanstalten, Streamingdienste und andere Bereiche der Unterhaltungsbranche sind auf etablierte und sich weiterentwickelnde Technologien angewiesen, um die rasant steigende Nachfrage nach digitalen Inhalten zu befriedigen. Um dieser Nachfrage gerecht zu werden, sieht sich die Medienindustrie mit einem steigenden Bedarf an Energie, Humanressourcen und Datenverarbeitung konfrontiert. Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts EMERALD(öffnet in neuem Fenster) wurde auf die Bedürfnisse des Unterhaltungs- und Mediensektors eingegangen, wobei Nachhaltigkeit und die Förderung der menschlichen Kreativität im Mittelpunkt standen.
Inhaltserstellung unterstützen
Mithilfe eines Konsortiums aus zwei Universitäten und fünf führenden Unternehmen des Digitalmedienökosystems ermittelte das Team von EMERALD, was sich Firmen von der Zusammenarbeit mit KI erhoffen. Ausnahmslos alle Partner in diesen Unternehmen wünschen sich Veränderungen, die eine Inhaltserstellung ermöglichen, bei der mehr Zeit und Energie auf künstlerische Entscheidungen konzentriert werden können. Projektkoordinatorin Coloma Ballester erklärt dazu: „Während des gesamten Projekts haben uns Rundfunkanstalten, Postproduktionsfirmen und Technologieanbieter immer wieder verdeutlicht, dass sie nicht das Ziel verfolgen, kreative Fachkräfte durch KI zu ersetzen. Sie wünschten sich, dass KI repetitive technische Arbeitsschritte übernimmt, die Produktion beschleunigt und die immer komplexer werdenden Arbeitsabläufe vereinfacht.“ Der Sektor der digitalen Medien ist groß und gut etabliert. Die Projektpartner waren sich bewusst, dass disruptive, steile Lernkurven erfordernde Veränderungen nicht ohne Weiteres umsetzbar sein würden. Stattdessen konzentrierten sie sich auf effiziente Werkzeuge, die sich leicht in bestehende Arbeitsabläufe integrieren lassen. Die vielfältige Struktur des Gemeinschaftsunternehmens und die effektive Zusammenarbeit erleichterten diese Aufgabe, da viele dieser Werkzeuge bereits in industriellen Umgebungen eingesetzt werden und somit den natürlichsten Weg weisen, um die technischen Fähigkeiten der die Inhalte erstellenden Menschen weiterzuentwickeln.
Priorität Nachhaltigkeit
Was nicht messbar ist, ist auch nicht optimierbar: Diese Aussage lenkte den Projektansatz zum Verständnis des Energieverbrauchs. Ballester dazu: „Eine der entscheidenden Erkenntnisse von EMERALD war, Nachhaltigkeit als ein Gestaltungsziel und nicht als nachträglichen Einfall zu betrachten. Anstatt sich ausschließlich auf die Entwicklung effizienterer Algorithmen zu konzentrieren, berücksichtigte das Projektteam Nachhaltigkeit auf mehreren Ebenen.“ Innerhalb von EMERALD wurde zudem den Datenbedarf hochwertiger virtueller Produktionen reduziert. Tests ergaben, dass moderne Codecs, darunter der lizenzfreie AV1, eine wahrnehmbar ähnliche Qualität wie nahezu verlustfreie Formate liefern und gleichzeitig die Bitraten bei komplexen Inhalten um das Zwei- bis Fünffache und bei einfacheren Inhalten um das bis zu 230-Fache reduzieren können. Dadurch lassen sich die für virtuelle Produktionsabläufe erforderlichen Bandbreiten und Speicherplatzbedürfnisse erheblich verringern. Die direkte Messung des Energieverbrauchs war nicht die einzige Maßnahme, mit der sich das Team von EMERALD dem Thema Nachhaltigkeit widmete. Im Zuge des Projekts wurden KI-Arbeitsabläufe neu gestaltet, um sie von Grund auf energieeffizienter werden zu lassen. Paradebeispiel dafür ist der Ansatz zum Entrauschen, jener Rechenprozess zur Beseitigung des visuellen Rauschens in digitalen Bildern. Das projekteigene, auf Field Programmable Gate Arrays(öffnet in neuem Fenster) beruhende KI-Rauschunterdrückungssystem ReTiDe(öffnet in neuem Fenster) wies eine zwölfmal höhere Energieeffizienz als vergleichbare Optionen auf. Eine weitere Innovation, die in erheblichen Energieeinsparungen mündete, war aufgabenadaptives Streaming. In der Nachproduktion müssen hochwertige Videos mithilfe cloudbasierter Dienstleistungen übertragen werden. Konzentriert sich die Filmedition streng auf die jeweilige Aufgabe, beispielsweise die Farbkorrektur, kann die Bandbreite an eine spezielle Aufgabe angepasst und vermieden werden, Videos in maximaler Qualität zu übertragen, wenn es nicht erforderlich ist. Diese Innovation reduzierte den Bandbreitenbedarf um den Faktor 40 und gestattete dennoch den angestrebten Arbeitsablauf. Eine Priorisierung der Nachhaltigkeit fördert die menschliche Kreativität und wird den Anforderungen eines wachsenden Industriezweigs gerecht. Ballester erklärt: „Da die Nachfrage nach Videos und Extended Reality wächst, sieht sich der Sektor zunehmendem Druck in Bezug auf Zeit, Ressourcen und Energie ausgesetzt. Das Projektteam von EMERALD ist diese Herausforderung über die Automatisierung der Medienproduktionspipeline angegangen, wodurch diese schneller, energieeffizienter und weniger ressourcenintensiv wird.“
