Videotechnik Flashcards
(49 cards)
Wie wird das Flimmern eines Bildes reduziert?
- mehrache Projektion der einzelnen Frames
- Zeilensprungverfahren: Bild wird in Halbbilder aufgeteilt (Fields) die zeitlich versetzt projeziiert werden
Was befindet sich in den Austastlücken eines Bildsignals?
alles was keinen Bildinhalt trägt inkl. Sync.-Impuls
H-Lücken: horizontale Austastlücken (nach jeder Zeile)
V-Lücken: vertikale Austastlücken (nach jedem Frame)
Was ist das BAS-Signal?
Bild-Austast-Synchronisations-Signal
- setzt sich zusammen aus dem Bildsignal, dem Austastsignal, dem Synchro.-Signal
- max. Amplitude: 1V –> +0,7V Weiß / 0V Schwarz / -0,3V Sync-Info
- “komplettes Signal” für die Fernsehübertragung eines SW-Bildes
- mit Farbe dann: FBAS-Signal
Was ist ein Oszilloskop?
elektr. Messgerät das den zeitlichen Verlauf für eine oder mehrere Spannungen sichtbar macht
- -> für Videosignale: Waveformmonitor (Amplitude 1V)
- -> kann 2 verschiedene Frequenzen darstellen: H&V
Zwischen welchen 2 Flimmerstörungen unterscheidet man in der Videotechnik und was ist die Lösung?
- 50Hz Großflächenflimmern
–> besonders bei großen und hellen Bildpartien
Ursache: 50Hz zu geringe Bildwechselfrequenz - 25Hz Kantenflackern
–> z.B.: Tennisnetz “wackelt”
Ursache: ineinander versetzte Halbbilder durch Zeilensprungverfahren
Lösung: Bildspeicher und die erhöhung der Frequenz auf 100Hz
Was wird bei der 100Hz Flimmerreduktion gemacht?
es gibt 2 Verfahren:
- jeder Frame wird 2-mal also mit doppelter Frequenz gezeigt (1/100s)
- -> Ergebnis: kein Großflächenflimmern mehr, keine Bewegung des Bildes in H-Richtung, Kantenflackern - jeder Frame wird in 2 HB aufgeteilt und abwechselnd mit doppelter Frequenz gezeigt (A1-A2-A1-A2-B1-B2-B1-B2..)
- -> Ergebnis: kein Großflächenflimmern, kein Kantenflackern, Bewegung in H-Richtung
Was ist Licht?
elektromagnetische Schwingungen im Bereich von 380nm - 780nm
–> weißes Licht kann durch ein Prisma in seine Spektralfarben aufgeteilt werden
Wie wird Farbe definiert?
“Sinneseindruck der im Gehirn des Menschen abhängig von der Wellenlänge des Lichts entsteht”
- -> Farbe lässt sich in 3 Paramter aufteilen
1. Hue/Farbton: wird durch die Wellenlänge bestimmt
2. Chroma/Sättigung: gibt an wie groß der Weißanteil ist
3. Luma/Helligkeit: Empfindung des Auges, abhängig von der Stärke u. Farbe der Lichtquelle (V-Lambda-Kurve)
Was ist die V-Lambda-Kurve?
Augeempfindlichkeitskurve (Glockenkurve)
- das Auge hat fürunterschiedliche Farbspektren eine unterschiedliche Empfindlichkeit
- höchste Empfindlichkeit für grünes Farbspektrum
Auge hat Stäbchen & Zäpfchen
- Stäbchen (ca. 100Mio.): Helligkeitsempfinden
- Zäpchen (ca. 7Mio.): Farbsehen (RGB-Zapfen)
Was für Arten der Farbmischung gibt es?
Subtraktive Farbmischung:
- aus RGB werden alle anderen Farben gemischt
- 100% von allem ergibt Weiß
Additive Farbmischung:
- aus CMY (Cyan,Magenta,Yellow) werden alle anderen Farben gemischt
- 100% von allem ergibt Schwarz
Wie ist Weiß “definiert”?
RGB-Kanäle sind alle bei 100%
Welches Signal übeträgt die Helligkeits- u. Farbinformationen bei einem Fernsehbild?
YUV-Signal oder auch YCbCr-Signal
Matrizierung des RGB-Signals:
- Y: Helligkeitsignal (setzt sich aus R+B+G zusammen)
- Cb: Farbigkeit grün/magenta (setzt sich aus B-Y zusammen)
- Cr: Farbigkeit blau/gelb (setzt sich aus R-Y zusammen)
Was ist der 4:2:2 Standard?
da das Auge sehr feine farbige strukturen nicht mehr farbig auflösen kann werden die Farbdifferenzsignale (U u. V/ bzw. Cb u. Cr) nur mit halber Auflösung übertragen
–> auch Chromasubsampling genannt
bei einer 4x2 Matrix
- 4 Helligkeitswerte pro Zeile, je 2 Farbwerte pro Zeile oder in anderen Worten: auf jeden Helligkeitswert kommt ein Cb’Cr’-Paar
Was ist ein Vectorscope/Vektordarstellung und was zeigt es an?
- ->Cb u. Cr können als zwei Vektoren die im 90°-Winkel aufeinander stehen verstanden werden
- ->vekoriell addiert bilden Sie die jeweiligen Farbvektoren der unterschiedlichen Farbtöne
- -> anhand einer Vektordarstellung lässt sich die Farbart jeder Farbe durch einen Vektor bestimmen
- Richtung des Vektors: Farbton
- Länge des Vektors: Sättigung
- Mittelpunkt = “unbuntpunkt”
Man sieht ein grünes Fußballfeld und bei einem Schwenk kommt eine weiße Linie sichtbar ins Bild. Wie verändert sich die Vektordarstellung des Bilds?
gar nicht, weiß liegt im Mittelpunkt (unbunt-Punkt)
–> die Vektordarstellung macht keine Aussagen über die Luminanz
Wie entstehen unzulässige (illegal) Signalpegel?
- Pegelbereich RGB-Signale: zwischen 0 u. 700mV pro Kanal
- Pegelbereiche YCbCr: für Y nimmt man auch 0 bis 700mV, für Cb u. Cr aber -350mV - 350mV
liegen die Signale innerhal der angegebenen Pegel dann sind sie zulässig (legal), liegen sie aber außerhalb der oben angegebenen Pegel sind sie unzulässig (illegal)
Welche Probleme können auftreten bei der Formatwandlung von YCbCr zu RGB?
ungültige (invalid) Signalpegal
- -> wandelt man ein Signal von YCbCr zu RGB um kann es sein das Werte mit negativer Polarität oder Werte die >700mV sind wodurch sie ungültig sind
- -> es kann also sein das ein zulässiger Wert/Pegel im YCbCr-System bei der Wandlung ins RGB-System zu einem ungültigen Wert/Pegel wird
Welche Bildauflösung hat das “große” u. “kleine” HD-Format?
- großes HD-Format: 1920 x 1080 = 2.073.600 Pixel (2Mio Pixel)
- -> durch den Übergang von 4:3 zu 16:9 hat man um den Faktor 1,33 an Auflösung dazu gewonnen
- kleines HD-Format: 1280 x 720 = 921.600 Pixel
Mit welcher Frequenz wird das Y und das CrCb-Signal abgetastet?
Y: 74,25MHz
Cb u. Cr: 37,125MHz (genau die Hälfte)
Wie wird ein Fernsehbild quantisiert?
Quantisierung: Umwandlung wertkontinuierlich in zeitkontinuierlich
wird mit entweder 8bit oder 10bit quantisiert
Unterschiede 8bit - 10bit:
- Schwarzwert: 16 - 64
- Weißwert: 235 - 940
- Chromamitte: 128 - 512
–> bei einer Qunatisierung mit 10bit können unterm Strich einfach insgesamt für alles mehr einzelne feine Werte gespeichert werden was zu einer genaueren Wiedergabe führt
Wie berechnet man die Nettodatenrate eines Signals?
2* Anzahl der Pixel (S/AL) * Anzahl der sichtbaren Zeilen(AL/F) * Bildwechselfrequenz(F/sec) * Bittiefe(Bit/Sampel)
- kleines HD-Format: 921,6 Mbit/sec
- großes HD-Format: 136,8 Mbit/sec
Was ist das TRS-Wort?
Timing reference signal
Aufgabe:
- Trennung von aktiven Bildinhalten und Austastlücke
- Demultiplexen der Komponenten
- Bezug zur Austastlücke im analogen
Anforderungen:
- leicht erkennbar
- darf im Videosignal nicht vorkommen
- einfacher Fehlerschutz sollte möglich sein
Wie ist das TRS-Wort aufgebaut?
FF 00 00(Präambel) XYhex
XYhex besteht aus 8 einzelnen bits:
7(MSB): 1 –> auf 1 um Bitkonstellation 00hex zu verhindern
6: F –> Kennung 1./2. Halbbild; F=0 bedeutet 1.HB
5: V –> Dauer der V-Austastung; V=1
4: H –> H-Austastung, H=1: Beginn EAV / H=0: Ende SAV)
3-1: P3,P2,P1 –> Fehlerschutz
0(LSB): P0 –> even Priority mit Bit 1-6 (Summe der Bits sollte gerade sein dann weiß man das kein Fehler pasiert ist)
Wie viel Platz (in Mbit) ist in der Austastlücke?
448,2 Mbit/s
berechnet sich aus Brutodatenrate - Nettodatenrate