Was ist digitales Video?
Digitales Video ist eine Reihe von Technologien zum Aufzeichnen, Verarbeiten, Übertragen und Speichern von Bildern und Ton aus dem digitalen Fernsehen. Der Hauptunterschied zu analogem Video besteht darin, dass das Videosignal und der Ton nicht in ihrer ursprünglichen Form, sondern nach der Analog-Digital-Umwandlung in Video- und Sounddatenströme codiert und übertragen werden. In den meisten Fällen wird digitales Video komprimiert, um die übertragene und gespeicherte Datenmenge zu verringern. Digitales Video kann über digitale Schnittstellen in Form von Streams oder Dateien auf verschiedene Videomedien übertragen werden.
Digitales Video weist fünf Hauptmerkmale auf: Bildschirmauflösung, Bildrate, Farbtiefe, Bitrate (Videoübertragungsbreite) und Bildqualität.
Bildschirmauflösung (Auflösung): Gibt die Anzahl der Punkte (Pixel) horizontal und vertikal an, aus denen das Bild (Videobild) auf dem Bildschirm besteht.
Bei der Aufnahme der Auflösung wird zuerst der Wert der Anzahl der Punkte pro Zeile (horizontale Auflösung) und dann die Anzahl der am Bild beteiligten Zeilen (vertikale Auflösung) angegeben.
Für den europäischen PAL-Videostandard beträgt die Bildgröße beispielsweise 720 x 576 Pixel, für den nordamerikanischen NTSC-Standard 720 x 480, für hochauflösendes Video (HD 720p) – 1280 x 720 und für den neuen HDTV-Standard (Full HD) – 1920 x 1080 Pixel.
Wie Sie wahrscheinlich verstehen, ist die Videoqualität umso besser, je höher die Bildschirmauflösung ist.
Bildrate, Bildrate (Bilder pro Sekunde (FPS), Bildrate, Bildrate) – die Anzahl der Bilder pro Zeiteinheit in Fernsehen und Kino. Das Konzept wurde zuerst von dem Fotografen Edward Muybridge verwendet, der Experimente zur Chronofotografie von sich bewegenden Objekten mit mehreren Kameras hintereinander durchführte. Die allgemein akzeptierte Maßeinheit sind Bilder pro Sekunde.
– 24 – der Weltstandard für die Häufigkeit von Filmen und Projektionen;
– 25 – die Drehfrequenz, die bei der Erstellung von Filmen und Fernsehberichten für deren Übersetzung in die europäische Zerlegungsnorm 625/50 verwendet wird;
– 30 – Standardgeschwindigkeit für die Videowiedergabe.
Die Farbtiefe (Farbauflösung) ist eine Eigenschaft, die die Anzahl der Farben angibt, die an der Bildung eines Videobildes beteiligt sein können.
Die Anzahl der Farben in digitalen Videos wird in Bit gemessen. 1 Bit kann also zwei verschiedene Werte annehmen (0 oder 1) und es können nur zwei Farben (normalerweise Schwarz und Weiß) codiert werden. Mit zwei Bits können Sie 4 Farben (22 = 4) codieren, mit drei Bits – 8 Farben (23), vier – 16 (24) und so weiter.
Typischerweise wird die Farbauflösung durch spezielle Farbmodelle beschrieben. In der Computertechnologie wird das RGB-Modell (Rot-Grün-Blau) verwendet, das durch die folgenden gängigsten Farbtiefenmodi dargestellt werden kann: 8 Bit (256 Farben), 16 Bit (65.536 Farben) und 24 Bit (16.777). 216 Farben). Übrigens kann das menschliche Auge nach verschiedenen Meinungen 5-10 Millionen Farbtöne wahrnehmen.
Ein Pixel ist das kleinste Element in einem digitalen Bild in Bitmap-Grafiken. Es hat eine quadratische Form. “Pixel” ist ein Wort, das aus den Wörtern “Bild” und “Element” besteht. Die physikalische Größe eines Pixels wird nicht vom Benutzer festgelegt, sondern durch die Eigenschaften des Anzeigegeräts bestimmt. Je mehr Pixel ein Anzeigegerät hat, desto feinere Details im Bild können angezeigt werden.
Die Videobitrate ist die Menge an Informationen, die pro Sekunde übertragen werden. Daraus folgt, dass je höher die Videobitrate ist, desto besser ist sie, desto klarer das Bild, desto weniger Artefakte usw. Das Speichern dieses Videos erfordert mehr Festplattenspeicher und folglich mehr Zeit, um es über das Netzwerk zu übertragen.
Die Bildqualität ist eine Eigenschaft, mit der die Qualität des verarbeiteten Videos im Vergleich zum Original bewertet werden soll. Sie wird durch eine Reihe von Werten für Auflösung, Farbtiefe und Videoübertragungsgeschwindigkeit bestimmt.
HD. High Definition Video. Die meisten verwendeten HD-Formate bieten eine Auflösung von 1920 x 1080 oder 1280 x 720. Es gibt einen signifikanten Unterschied zwischen den Standards 1080 und 720: Ersteres verwendet 2,25 Pixel mehr pro Bild.
Dieser Unterschied erhöht die Anforderungen der 1080-Datenverarbeitung in Bezug auf Komprimierungszeit, Dekomprimierungsgeschwindigkeit und Größe des Speicherbereichs erheblich. Alle 720 Formate sind progressiv. Das 1080-Format ist eine Kombination aus progressiven und Interlaced-Rahmentypen. Computer und ihre Monitore sind von Natur aus fortschrittlich, während Fernsehsendungen