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Video-Digitalisierung

Autor: Martin Puaschitz (onestone)
Datum: 01-01-2002, 21:56:25
Referenzen: http://www.glossar.de/
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Da es sich bei NTSC- und PAL-Videosignalen um analoge Signale handelt, Computer Informationen jedoch digital anzeigen, müssen sie digitalisiert oder "gesampelt" werden, bevor sie mit einem Computer verarbeitet werden können. Der Vorgang der Digitalisierung wird häufig auch als Aufnehmen bezeichnet. Video-Digitalisierungskarten (häufig auch als Frame-Grabber bezeichnet) werden zum Aufnehmen und Umwandeln eines analogen Signals in ein Computer-Signal benutzt. Die verfügbaren Video-Digitalisierungskarten variieren stark in ihrer Funktionalität und ihren Möglichkeiten. Eine Bewertung dieser Karten würde über den Umfang dieser Hilfe hinausgehen.

Das digitale Aufnehmen eines Videosignals benötigt eine erhebliche Menge an Speicherplatz, da die Farb- und Helligkeitsinformation jedes Pixels in jedem Frame gespeichert werden muß. Ein NTSC-Bild in der vollen Bildschirmgröße eines 13" Computermonitors mißt 640 x 480 Pixel. Somit enthält jedes Frame eines Vollbild-Videos 307.000 Pixel (640 x 480 Pixel). Um ein solches Vollbild digital in 24-Bit Farbtiefe (8-Bit für jede der RGB-Komponenten) darzustellen, muß jeder Pixel 24-Bit an Farbinformation darstellen. Da 24-Bit 3 Bytes entspricht benötigt jeder digitalisierte Frame bei 307.200 Pixeln pro Frame 921.600 Bytes. Bei einer Framerate von 30 fps werden etwa 27 Megabyte zum Speichern von einer Sekunde an digitalisiertem NTSC-Video benötigt! Führt man dieselbe Berechnung für ein PAL-Bild (768 x 576 Pixel) durch, enthält jeder Frame eines Vollbild-Videos 442.367 Pixel. Bei 24-Bit Farbtiefe und einer Framerate von 25 fps benötigt man einen Speicherplatz von 32 MB für eine Sekunde an digitalisiertem Film. Der Umgang mit solchen Speichermengen ist für die meisten Computeranwender nicht realisierbar.

Ein noch größeres Hindernis ist die Rechenleistung, die zum Abspielen der gespeicherten Informationen mit ausreichenden Frameraten benötigt wird. Damit Videos an einem Desktop Computer verarbeitet werden können, sind Fortschritte bei der Entwicklung von Datenkomprimierungstechnologien und Kompromisse in bezug auf Framegröße, Farbtiefe und Bildauflösung notwendig. Die meisten Fortschritte wurden bisher in der Art erzielt, wie Daten komprimiert werden (siehe auch Videokomprimierung).




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