fbpx
Wikipedia

Videotechnik

Die Videotechnik (lateinischvideo ‚ich sehe‘, vonvidere ‚sehen‘), kurz Video genannt, umfasst die elektronischen Verfahren zur Aufnahme, Übertragung, Bearbeitung und Wiedergabe von bewegten Bildern sowie ggf. des Begleittons (siehe Audio). Dazu gehören ferner die eingesetzten Geräte, wie Videokamera, Videorekorder und Bildschirm. Aber auch die rein digitale Verarbeitung optischer Signale wird zur Videotechnik gezählt.

Inhaltsverzeichnis

Analoge Videosignale sind seit den 1930er Jahren bekannt. Zu dieser Zeit entstanden die Technologien, die später zur Entwicklung des Fernsehens führten. Typisch für analoge Videosignale ist die zeilenweise Abtastung (Scan) eines Bildes im Zeilensprungverfahren. Am Ende jeder abgetasteten Zeile erfolgt ein Rücksprung auf den Anfang der nächsten Zeile, am Ende des gesamten (Halb-)Bildes der Sprung an den Anfang des Abtastfeldes. Dies nennt man das Zeilensprungverfahren. Bis in die achtziger Jahre erfolgte die Abtastung eines Bildes für Videozwecke typischerweise durch die zeilenweise Ablenkung eines Elektronenstrahls über eine lichtempfindliche Schicht.

Als Speichermedium der Bild- und Tondaten diente zuerst das Magnetband, meist in einer Videokassette, in analoger Form, wie im Video Home System (VHS). Seit 1996 wird zunehmend digitale Aufzeichnung eingesetzt, so im Digital Video (DV)-System bei Camcordern.

Neuerdings werden zunehmend magneto-optische Verfahren zusammen mit digitaler Kompression eingesetzt, so in DVD-Camcordern. Seit Ende der 1990er Jahre setzt dabei die digitale MPEG-Technologie die Standards. Auf ihr basiert u. a. die Video-CD, die DVD und das Digital Video Broadcasting (DVB). Sie zeichnet sich gegenüber DV durch weiter verbesserte Bildqualität aus, größere Kompatibilität im PC-Bereich, sowie durch leichtere und umfangreichere Bearbeitungsmöglichkeiten. Das MPEG-4 Format bietet gegenüber MPEG-2 wiederum eine stärkere Kompression, bedarf aber höherer Prozessorleistung bei Aufzeichnung und Wiedergabe. Auch kann es bei MPEG-4 eher zu Qualitätsverlusten durch Kompressions-Artefakte kommen.

PAL-Video

Das Phase Alternating Line System (PAL-System) ist der im deutschen Sprachraum verwendete Fernsehstandard. PAL wurde 1963 von Telefunken entwickelt. Es enthält 625 Rasterzeilen (Scan Lines) pro Bild (Frame), 25 Frames pro Sekunde, entsprechend einer Dauer von 40 ms/Frame. Das Bild-Seitenverhältnis beträgt 4:3, daher sind die Pixel nicht quadratisch, um der Auflösung von 720 × 576 Pixeln (5:4) entgegenzuwirken. PAL verwendet das YUV-Farbmodell. Die Darstellung erfolgt im Interlace-Modus, jedes Bild ist also in zwei Halbbilder unterteilt, eines mit den geraden und eines mit den ungeraden Rasterzeilen. Wegen der Bildwechsellücke sind nur 576 Zeilen sichtbar. PAL wird etwa in Brasilien, China, Deutschland, Österreich, Schweiz und Indien verwendet.

NTSC-Video

NTSC ist der 1953 vom NTSC (National Television Systems Committee) festgelegte US-Fernsehstandard. NTSC enthält 525 Rasterzeilen pro Bild, abzuspielen mit exakt 29,97 Bilder pro Sekunde, entsprechend 33,37 ms pro Bild. Ab und zu liest man 30 Bilder pro Sekunde, das ist aber unrichtig. Das Bildseitenverhältnis beträgt 4:3, die Pixel sind quadratisch. Die Darstellung erfolgt im Interlace-Modus, jedes Bild ist in zwei Halbbilder (Fields) unterteilt, eines mit den geraden und eines mit den ungeraden Rasterzeilen. Am Beginn jedes Halbbildes sind 20 Rasterzeilen reserviert, daher verbleiben maximal 485 Rasterzeilen für Bildinformation. Von diesen sind aber wiederum nur 480 sichtbar. Daher hat NTSC eine Auflösung von 640 × 480 Pixel. NTSC verwendet das YIQ-Farbmodell und wird unter anderem in Japan, USA, Kanada und Korea verwendet.

Analoge Aufzeichnungsformate

VHS – Video Home System – wurde Ende der siebziger Jahre von JVC entwickelt. Dank geschickter Marketingstrategie setzte es sich gegen technisch intelligentere Lösungen wie Video 2000 weltweit durch. Die Magnetbänder der VHS-Kassetten sind störungsempfindlich. Sie sind 1,27 cm breit. Videobandaufzeichnungssysteme existieren in vielen Varianten mit unterschiedlicher Signalverarbeitung und verschiedenen mechanischen und [sic!] Spurlagenparametern. Die Besonderheit im Videobereich besteht einerseits in der hohen oberen Grenzfrequenz, die mit ca. 5 MHz etwa 250-mal höher liegt als beim Audiosignal, und andererseits in der sehr niedrigen unteren Grenzfrequenz nahe 0 Hz. Eine hohe Signalfrequenz kann nur bei großer Relativgeschwindigkeit erreicht werden. Daher arbeiten Videorekorder mit rotierenden Köpfen.

Digitale Videotechnik

Die Ablösung der analogen Videotechnik hin zum digitalen Verfahren wurde durch die grafische Datenverarbeitung vorangetrieben. Leistungsstarke Grafikkarten ermöglichen PC-Nutzern das Rendering eigener Filme und deren Speicherung auf digitalen Systemen. Digitalsignale werden aus analogen Signalen gewonnen, indem diesen in regelmäßigen Abständen Proben (Samples) entnommen und den Werten der Proben Zahlen aus einem endlichen Zahlbereich zugeordnet werden.

Formatentwicklung

Die Aufzeichnungstechnik und damit die Formate haben sich grob in folgenden Schritten entwickelt:

  • 1953: In Deutschland wird das erste Patent für den Prototyp eines Videorekorders erteilt.
  • 1956: Es erscheint der erste einsatzfähige Video Tape Recorder (VTR) für Sendezwecke von der Firma Ampex. Das Format war Quadruplex.
  • 1964: Der erste kommerzielle VTR, der Philips 3400, konnte 45 Min. in Schwarzweiß aufnehmen und kostete 6900,– DM.
  • 1969: Das Geburtsjahr des Home-Video: Philips und Grundig stellen den ersten Rekorder mit zugehöriger Videokamera vor, sowie den ersten Video Cassette Recorder (VCR-System) mit neuer Kassettentechnik. Bislang waren die Magnetbänder auf offenen Rollen aufgespult.
  • 1972: Sony stellt den ersten U-matic Videokassettenrekorder vor.
  • 1976: JVC stellt das Format Video Home System (VHS), und Sony das Format Betamax vor.
  • 1980: Philips und Grundig stellen das Video-2000-System vor. Video 2000-Kassetten wurden im Gegensatz zu VHS und Betamax auf zwei Seiten bespielt und waren den anderen Systemen in puncto Bildqualität überlegen. Das Format konnte sich aber nicht durchsetzen, da VHS und Betamax schon zu verbreitet waren.
  • 1984: Der erste Camcorder mit Video-8-Kassetten kommt auf den Markt. Sony ist der Entwickler.
  • 1985: Der erste Camcorder mit VHS-Kassetten kommt auf den Markt.
  • Ende der 80er werden VHS zu S-VHS und Video 8 zu Hi8 weiterentwickelt.
  • Anfang der 90er erscheint die Video-CD mit 74 Min. Spielzeit in VHS-Qualität.
  • 1995: Der DVD-Standard wird festgelegt. Der erste Camcorder mit Digital Video (DV) und Mini-DV erscheint.
  • 1996: Der erste DV-Rekorder von Sony kostet 8000,– DM.
  • 1999: Der erste DVD-Rekorder von Philips kommt auf den Markt.
  • 2000: Der erste DVD-Camcorder von Hitachi wird vorgestellt.
  • 2001: Die DVD überholt die VHS-Kassette im Kaufvideo-Bereich.
  • 2003: Das Format High Definition Video (HDV) gilt als zukünftiges Heimvideo-Format, ist aber bislang nur in Japan und in den USA verbreitet.
  • 2004: DVD-Rekorder mit Festplatte lösen den VHS-Recorder weitgehend ab.
  • 2005: HDV wird auch in Europa erhältlich.
  • Johannes Gfeller, Agathe Jarczyk, Joanna Phillips: Kompendium der Bildstörungen beim analogen Video Hg. Schweizerisches Institut für Kunstwissenschaft. Scheidegger & Spiess 2013, ISBN 978-3-936185-34-8 (abgerufen am 6. Februar 2014)
  • Luka Peters: Videotechnik. 2. Auflage. Smashwords, 2013, ISBN 978-1-310-20837-9 ( [abgerufen am 10. März 2014]).
  • Thomas Petrasch; Joachim Zinke: Videofilm. 2. Auflage. Hanser Fachbuchverlag 2012, ISBN 978-3-446-42757-0
  • Ulrich Schmidt: Professionelle Videotechnik. 5. Auflage. Springer Verlag 2009, ISBN 978-3-642-02506-8
  • Ulrich Schmidt: Digitale Film- und Videotechnik. 2. Auflage. Hanser Verlag, 2008, ISBN 978-3-446-41250-7.
  • Dieter Stotz: Computergestützte Audio- und Videotechnik. 2. Auflage. Springer Verlag 2012, ISBN 978-3-642-23252-7
  1. Vgl. Duden online: , Bedeutung 1 a.
  2. Vgl. Duden online: , Bedeutung 2.
  3. Vgl. Duden online: , Bedeutung 1.
  4. Peter A. Henning: Taschenbuch Multimedia. 4. Auflage. Hanser Verlag, 2007, ISBN 978-3-446-40971-2,S.179–184.
  5. Ulrich Schmidt: Digitale Film- und Videotechnik. 2. Auflage. Hanser Verlag, 2008, ISBN 978-3-446-41250-7,S.138.
  6. Ulrich Schmidt: Digitale Film- und Videotechnik. 2. Auflage. Hanser Verlag, 2008, ISBN 978-3-446-41250-7,S.109.
Normdaten (Sachbegriff): GND:(, )

Videotechnik
videotechnik, elektronischen, verfahren, aufnahme, übertragung, bearbeitung, wiedergabe, bewegten, bildern, sprache, beobachten, bearbeiten, lateinisch, video, sehe, videre, sehen, kurz, video, genannt, umfasst, elektronischen, verfahren, aufnahme, übertragung. Videotechnik elektronischen Verfahren zur Aufnahme Ubertragung Bearbeitung und Wiedergabe von bewegten Bildern Sprache Beobachten Bearbeiten Die Videotechnik lateinisch video ich sehe von videre sehen kurz Video genannt 1 umfasst die elektronischen Verfahren zur Aufnahme Ubertragung Bearbeitung und Wiedergabe von bewegten Bildern sowie ggf des Begleittons siehe Audio 2 Dazu gehoren ferner die eingesetzten Gerate wie Videokamera Videorekorder und Bildschirm 3 Aber auch die rein digitale Verarbeitung optischer Signale wird zur Videotechnik gezahlt Inhaltsverzeichnis 1 Entwicklung 1 1 PAL Video 1 2 NTSC Video 1 3 Analoge Aufzeichnungsformate 1 4 Digitale Videotechnik 1 5 Formatentwicklung 2 Geschichte 3 Siehe auch 4 Literatur 5 Weblinks 6 EinzelnachweiseEntwicklung BearbeitenAnaloge Videosignale sind seit den 1930er Jahren bekannt Zu dieser Zeit entstanden die Technologien die spater zur Entwicklung des Fernsehens fuhrten Typisch fur analoge Videosignale ist die zeilenweise Abtastung Scan eines Bildes im Zeilensprungverfahren Am Ende jeder abgetasteten Zeile erfolgt ein Rucksprung auf den Anfang der nachsten Zeile am Ende des gesamten Halb Bildes der Sprung an den Anfang des Abtastfeldes 4 Dies nennt man das Zeilensprungverfahren Bis in die achtziger Jahre erfolgte die Abtastung eines Bildes fur Videozwecke typischerweise durch die zeilenweise Ablenkung eines Elektronenstrahls uber eine lichtempfindliche Schicht 4 Als Speichermedium der Bild und Tondaten diente zuerst das Magnetband meist in einer Videokassette in analoger Form wie im Video Home System VHS Seit 1996 wird zunehmend digitale Aufzeichnung eingesetzt so im Digital Video DV System bei Camcordern Neuerdings werden zunehmend magneto optische Verfahren zusammen mit digitaler Kompression eingesetzt so in DVD Camcordern Seit Ende der 1990er Jahre setzt dabei die digitale MPEG Technologie die Standards Auf ihr basiert u a die Video CD die DVD und das Digital Video Broadcasting DVB Sie zeichnet sich gegenuber DV durch weiter verbesserte Bildqualitat aus grossere Kompatibilitat im PC Bereich sowie durch leichtere und umfangreichere Bearbeitungsmoglichkeiten Das MPEG 4 Format bietet gegenuber MPEG 2 wiederum eine starkere Kompression bedarf aber hoherer Prozessorleistung bei Aufzeichnung und Wiedergabe Auch kann es bei MPEG 4 eher zu Qualitatsverlusten durch Kompressions Artefakte kommen PAL Video Bearbeiten Das Phase Alternating Line System PAL System ist der im deutschen Sprachraum verwendete Fernsehstandard PAL wurde 1963 von Telefunken entwickelt Es enthalt 625 Rasterzeilen Scan Lines pro Bild Frame 25 Frames pro Sekunde entsprechend einer Dauer von 40 ms Frame 4 Das Bild Seitenverhaltnis betragt 4 3 daher sind die Pixel nicht quadratisch um der Auflosung von 720 576 Pixeln 5 4 entgegenzuwirken PAL verwendet das YUV Farbmodell Die Darstellung erfolgt im Interlace Modus jedes Bild ist also in zwei Halbbilder unterteilt eines mit den geraden und eines mit den ungeraden Rasterzeilen Wegen der Bildwechsellucke sind nur 576 Zeilen sichtbar PAL wird etwa in Brasilien China Deutschland Osterreich Schweiz und Indien verwendet NTSC Video Bearbeiten NTSC ist der 1953 vom NTSC National Television Systems Committee festgelegte US Fernsehstandard 4 NTSC enthalt 525 Rasterzeilen pro Bild abzuspielen mit exakt 29 97 Bilder pro Sekunde entsprechend 33 37 ms pro Bild Ab und zu liest man 30 Bilder pro Sekunde das ist aber unrichtig Das Bildseitenverhaltnis betragt 4 3 die Pixel sind quadratisch Die Darstellung erfolgt im Interlace Modus jedes Bild ist in zwei Halbbilder Fields unterteilt eines mit den geraden und eines mit den ungeraden Rasterzeilen 4 Am Beginn jedes Halbbildes sind 20 Rasterzeilen reserviert daher verbleiben maximal 485 Rasterzeilen fur Bildinformation Von diesen sind aber wiederum nur 480 sichtbar Daher hat NTSC eine Auflosung von 640 480 Pixel NTSC verwendet das YIQ Farbmodell und wird unter anderem in Japan USA Kanada und Korea verwendet Analoge Aufzeichnungsformate Bearbeiten VHS Video Home System wurde Ende der siebziger Jahre von JVC entwickelt Dank geschickter Marketingstrategie setzte es sich gegen technisch intelligentere Losungen wie Video 2000 weltweit durch Die Magnetbander der VHS Kassetten sind storungsempfindlich Sie sind 1 27 cm breit Videobandaufzeichnungssysteme existieren in vielen Varianten mit unterschiedlicher Signalverarbeitung und verschiedenen mechanischen und sic Spurlagenparametern Die Besonderheit im Videobereich besteht einerseits in der hohen oberen Grenzfrequenz die mit ca 5 MHz etwa 250 mal hoher liegt als beim Audiosignal und andererseits in der sehr niedrigen unteren Grenzfrequenz nahe 0 Hz 5 Eine hohe Signalfrequenz kann nur bei grosser Relativgeschwindigkeit erreicht werden Daher arbeiten Videorekorder mit rotierenden Kopfen Digitale Videotechnik Bearbeiten Die Ablosung der analogen Videotechnik hin zum digitalen Verfahren wurde durch die grafische Datenverarbeitung vorangetrieben Leistungsstarke Grafikkarten ermoglichen PC Nutzern das Rendering eigener Filme und deren Speicherung auf digitalen Systemen Digitalsignale werden aus analogen Signalen gewonnen indem diesen in regelmassigen Abstanden Proben Samples entnommen und den Werten der Proben Zahlen aus einem endlichen Zahlbereich zugeordnet werden 6 Formatentwicklung Bearbeiten Die Aufzeichnungstechnik und damit die Formate haben sich grob in folgenden Schritten entwickelt analoge Aufzeichnung auf Magnetband analoge Verarbeitung U matic VHS Video 8 Video 2000 digitale Aufzeichnung auf Magnetband digitale Verarbeitung mini DV und digitaler Videoschnitt digitale Aufzeichnung auf DVD oder Festplatte mit Komprimierung meist MPEG 2 digitale Aufzeichnung auf Speicherkarte meist starkere Kompression etwa mit MPEG 4 Geschichte Bearbeiten1953 In Deutschland wird das erste Patent fur den Prototyp eines Videorekorders erteilt 1956 Es erscheint der erste einsatzfahige Video Tape Recorder VTR fur Sendezwecke von der Firma Ampex Das Format war Quadruplex 1964 Der erste kommerzielle VTR der Philips 3400 konnte 45 Min in Schwarzweiss aufnehmen und kostete 6900 DM 1969 Das Geburtsjahr des Home Video Philips und Grundig stellen den ersten Rekorder mit zugehoriger Videokamera vor sowie den ersten Video Cassette Recorder VCR System mit neuer Kassettentechnik Bislang waren die Magnetbander auf offenen Rollen aufgespult 1972 Sony stellt den ersten U matic Videokassettenrekorder vor 1976 JVC stellt das Format Video Home System VHS und Sony das Format Betamax vor 1980 Philips und Grundig stellen das Video 2000 System vor Video 2000 Kassetten wurden im Gegensatz zu VHS und Betamax auf zwei Seiten bespielt und waren den anderen Systemen in puncto Bildqualitat uberlegen Das Format konnte sich aber nicht durchsetzen da VHS und Betamax schon zu verbreitet waren 1984 Der erste Camcorder mit Video 8 Kassetten kommt auf den Markt Sony ist der Entwickler 1985 Der erste Camcorder mit VHS Kassetten kommt auf den Markt Ende der 80er werden VHS zu S VHS und Video 8 zu Hi8 weiterentwickelt Anfang der 90er erscheint die Video CD mit 74 Min Spielzeit in VHS Qualitat 1995 Der DVD Standard wird festgelegt Der erste Camcorder mit Digital Video DV und Mini DV erscheint 1996 Der erste DV Rekorder von Sony kostet 8000 DM 1999 Der erste DVD Rekorder von Philips kommt auf den Markt 2000 Der erste DVD Camcorder von Hitachi wird vorgestellt 2001 Die DVD uberholt die VHS Kassette im Kaufvideo Bereich 2003 Das Format High Definition Video HDV gilt als zukunftiges Heimvideo Format ist aber bislang nur in Japan und in den USA verbreitet 2004 DVD Rekorder mit Festplatte losen den VHS Recorder weitgehend ab 2005 HDV wird auch in Europa erhaltlich Siehe auch BearbeitenFilmtechnik Fototechnik Geschichte der Video und Audiosysteme Liste von Videofachbegriffen Videokunst Videoclip Webvideo MusikvideoLiteratur BearbeitenJohannes Gfeller Agathe Jarczyk Joanna Phillips Kompendium der Bildstorungen beim analogen Video Hg Schweizerisches Institut fur Kunstwissenschaft Scheidegger amp Spiess 2013 ISBN 978 3 936185 34 8 Verlagsseite zum Buch abgerufen am 6 Februar 2014 Luka Peters Videotechnik 2 Auflage Smashwords 2013 ISBN 978 1 310 20837 9 Verlagsseite zum Buch abgerufen am 10 Marz 2014 Thomas Petrasch Joachim Zinke Videofilm 2 Auflage Hanser Fachbuchverlag 2012 ISBN 978 3 446 42757 0 Ulrich Schmidt Professionelle Videotechnik 5 Auflage Springer Verlag 2009 ISBN 978 3 642 02506 8 Ulrich Schmidt Digitale Film und Videotechnik 2 Auflage Hanser Verlag 2008 ISBN 978 3 446 41250 7 Dieter Stotz Computergestutzte Audio und Videotechnik 2 Auflage Springer Verlag 2012 ISBN 978 3 642 23252 7Weblinks BearbeitenJohannes Gfeller Video In Historisches Lexikon der Schweiz Einzelnachweise Bearbeiten Vgl Duden online Video Bedeutung 1 a Vgl Duden online Videotechnik Bedeutung 2 Vgl Duden online Videotechnik Bedeutung 1 a b c d e Peter A Henning Taschenbuch Multimedia 4 Auflage Hanser Verlag 2007 ISBN 978 3 446 40971 2 S 179 184 Ulrich Schmidt Digitale Film und Videotechnik 2 Auflage Hanser Verlag 2008 ISBN 978 3 446 41250 7 S 138 Ulrich Schmidt Digitale Film und Videotechnik 2 Auflage Hanser Verlag 2008 ISBN 978 3 446 41250 7 S 109 Normdaten Sachbegriff GND 4063466 8 OGND AKS Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Videotechnik amp oldid 213521550, wikipedia, wiki, deutsches

deutschland

buch, bücher, bibliothek

artikel

lesen, herunterladen

kostenlos

kostenloser herunterladen, MP3, Video, MP4, 3GP, JPG, JPEG, GIF, PNG, Bild, Musik, Lied, Film, Buch, Spiel, Spiele