Analoges und digitales Video
Analoges Video ist die älteste Methode zur Übertragung von Videosignalen. Eines der ersten Videoformate, die auf der analogen Methode basierten, war Composite Video.
Analoges Composite-Video kombiniert alle Videokomponenten (Luminanz, Farbe, Zeit usw.) zu einem einzigen Signal. Durch die Kombination dieser Elemente zu einem einzigen Signal ist die Qualität von Composite-Videos alles andere als perfekt. Infolgedessen haben wir eine ungenaue Farbwiedergabe, ein unzureichend klares Bild und andere Qualitätsverlustfaktoren. Composite-Video wurde schnell zu Component-Video, bei dem mehrere Videokomponenten als separate Signale dargestellt werden.
Tatsache ist, dass das menschliche Auge zusätzlich zu den lichtempfindlichen Elementen, die bei hoher Beleuchtung aktiv sind und Referenzfarben wahrnehmen (R, G, B), Elemente aufweist, die selbst bei fast vollständiger Dunkelheit aktiv sind und nur die Beleuchtung des Objekt. Infolgedessen ist die Helligkeit des Objekts für die Wahrnehmung viel wichtiger als seine Farbeigenschaften.
Darüber hinaus ist das übertragene Informationsvolumen wichtig: Je kleiner das Volumen, desto billiger und einfacher sind die Übertragungssysteme. Sie können die Informationsmenge reduzieren, indem Sie die Menge der Farbdaten reduzieren. Daher wird im Fernsehen kein RGB-Signal gesendet und empfangen, sondern die Helligkeit Y und zwei Farbdifferenzsignale U und V mit U = RY und V = BY. In diesem Fall müssen nicht alle drei Farben codiert werden. Es reicht aus, zwei davon anzugeben, und die dritte lässt sich leicht durch arithmetische Operationen berechnen. U und V können die doppelte Auflösung von Y haben.
Alle oben genannten Formate sind jedoch immer noch im Wesentlichen analog und haben daher einen großen Nachteil: Beim Kopieren ist die Qualität der Aufnahme immer schlechter als die des Originals. Der Qualitätsverlust beim Kopieren von Videomaterial ähnelt dem Fotokopieren: Die Kopie ist niemals so klar und lebendig wie das Original. Die inhärenten Nachteile von analogem Video führten zur Entwicklung des digitalen Videoformats. Im Gegensatz zu analogen Videos, die beim Kopieren an Qualität verlieren, ist jede digitale Videokopie dieselbe wie das Original.
Interessante Fakten zu analogen Videos
Analoges Video ist eine Art von Video, das im Fernsehen verwendet wird. Das Bild auf dem Bildschirm entsteht, wenn sich ein Elektronenstrahl über einen mit einem Leuchtstoff bedeckten Bildschirm bewegt, einem Material, das Licht einer bestimmten Wellenlänge, dh einer bestimmten Farbe, emittiert. Dieser Vorgang wird als Scannen bezeichnet und durchläuft Linien (horizontal) und Quadrate (vertikal). Um bewegte Videos zu erhalten, müssen Sie mehrere Bilder pro Sekunde scannen. Bei Fernsehgeräten ändern sich die Bilder mit einer Geschwindigkeit von mehreren zehn pro Sekunde. Ein einzelnes Bild besteht aus Scanlinien, die in zwei als Felder bezeichneten Sätzen wiedergegeben werden.
Im Fernsehen wird ein Interlaced-Verfahren verwendet, um ein Bild auf dem Bildschirm zu erzeugen, bei dem während des ersten Abtastzyklus des Bildschirms unter Verwendung eines Elektronenstrahls ein Bild von ungeraden Linien und für das zweite die Linien erzeugt wird Paare, wodurch ein vollständiger Bilderrahmen aus zwei Halbbildern (Feldern) gebildet wird. Die Verwendung dieses Abbildungsverfahrens beruht auf der Notwendigkeit, das Spektrum des Fernsehsignals einzugrenzen. Obwohl diese Bildraten und Scanlinien eine gleichmäßige Bewegung erzeugen können, wird das Flimmern von Videos nicht beseitigt.
Fernsehstandards
Derzeit werden drei Hauptstandards für Farbfernsehen verwendet:
American NTSC (Nationales Komitee für Fernsehstandards – Nationales Komitee für Fernsehstandards), Anzahl der Zeilen pro Bild 525, 60 Hz;
Deutsches PAL (Line Alternating Phase – Linien mit variabler Phase), Anzahl der Linien pro Frame 625, Frequenz 50 Hz;
Französisch SECAM, die Anzahl der Zeilen pro Frame beträgt 525, die Abtastfrequenz beträgt 50 Hz, in Russland wird die SECAM D / K-Modifikation übernommen.
Die Standards unterscheiden sich in den verwendeten Modulationen und den Träger- und Unterträgerwerten.
Digitales Video auf einen Blick
Digitales Video ist ein Bild oder eine Reihe von Bildern, in denen Informationen in digitaler Form gespeichert sind. Es verwendet andere digitale Signale und Standards als internationale, um Bilder zu übertragen und anzuzeigen, die in analogen Videos verwendet werden.
Bei der Erstellung digitaler Videos tritt das Problem auf, ein analoges Signal in ein digitales umzuwandeln. Die in der modernen Technologie angewendeten Standards für die Videodigitalisierung sind: 10 Bit – die Digitalisierungstiefe, 13,5 MHz – die Abtastrate des Luminanzsignals, 6,75 MHz – die Abtastrate von zwei Kanälen von farblicher Unterschied.
In jüngster Zeit gab es einen Trend zur Verschmelzung von Fernsehen und Computervideo.