Computergestützte Audio- und Videotechnik – Dieter Stotz | buch7 – Der soziale Buchhandel
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Autor/in: Dieter Stotz
Autor/in: Dieter Stotz

Computergestützte Audio- und Videotechnik

Multimediatechnik in der Anwendung

Leicht verständlich, klar strukturiert und mit vielen technischen Tips führt das Buch in die Anwendung der ton- und bildverarbeitenden Computersysteme ein.

E-Book 03/2013
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Autoreninformationen

Dieter Stotz ist Elektronik-Entwickler und lebt in Babenhausen.

Inhaltsverzeichnis

I: Audiotechnik.- 1 Grundlagen zur Audiotechnik.- 1.1 Pegelmaße in der Audiotechnik.- 1.2 Lineare Verzerrungen und Frequenzgang.- 1.3 Nichtlineare Verzerrungen.- 1.3.1 Klirrfaktor.- 1.3.2 Intermodulation.- 1.4 Störabstand.- 1.4.1 Geräuschspannungsabstand.- 1.4.2 Fremdspannungsabstand.- 1.5 Dynamikbereich.- 1.6 Übersprechdämpfung.- 1.7 Phasenverzerrungen.- 1.8 Raumakustik.- 1.8.1 Schallreflexion.- 1.8.2 Diffraktion (Beugung).- 1.8.3 Refraktion (Brechung).- 1.8.4 Doppler-Effekt.- 1.9 Räumliches Hören.- 1.9.1 Intensitätsstereophonie.- 1.9.2 Stereophonie durch Laufzeit.- 1.9.3 Kunstkopf-Stereophonie.- 1.9.4 Quadrophonie.- 1.10 Speicherung von Audiosignalen.- 1.10.1 Analoge Magnetbandaufzeichnung.- 1.10.2 Digitale Magnetbandaufzeichnung.- 1.10.3 Digitale Aufzeichnung auf MiniDisc (MD).- 1.10.4 Hard-Disk-Recording.- 1.10.5 Compact Disc (CD).- 2 Abtastung und Digitalisierung.- 2.1 Prinzipielles bei der Abtastung.- 2.2 Voraussetzungen und Probleme bei der Abtastung.- 2.3 Wandlung der Analogspannung in Digitalwerte.- 2.3.1 Digitalformate nach der Wandlung.- 2.3.2 Methoden der A/D-Wandlung im Überblick.- 2.3.3 Quantisierungsrauschen und Linearitätsfehler.- 2.4 Überabtastung (Oversampling).- 2.5 Parameter bei der Abtastung und Wandlung.- 2.5.1 Auflösung und Wandlungskennlinien.- 2.5.2 Abtastraten.- 2.5.3 Aussteuerung.- 2.6 Metboden zur Reduzierung der Datenmenge.- 2.6.1 Datenreduzierung durch Parameteränderung.- 2.6.2 Datenreduzierung durch Kompression.- 2.7 Datenfluß bei Hard-Disk-Recording.- 2.8 Signalaufbereitung auf der Analogseite.- 2.8.1 Mikrofonwahl und -aufstellung.- 2.8.2 Echtzeitbeeinflussung des Signals.- 3 Bearbeitung von Sampling-Dateien.- 3.1 Schneidevorgänge.- 3.1.1 Bearbeitungsschritte.- 3.1.2 Nahtstellen nach dem Schneidevorgang.- 3.2 Filtern.- 3.2.1 FIR-Filter.- 3.2.2 IIR-Filter.- 3.3 Effekte.- 3.3.1 Echo.- 3.3.2 Hall.- 3.3.3 Phasing und Flanging.- 3.3.4 Verzerrung.- 3.3.5 Veränderung der Abspielgeschwindigkeit.- 3.3.6 Veränderung der Tonlage (Pitch).- 3.3.7 Zeitdehnung.- 3.4 Pegelbearbeitung.- 3.4.1 Einstellung von Einzelbereichen.- 3.4.2 Hüllkurvenkontrolle.- 3.4.3 Dynamikkompression.- 3.5 Unterdrückung von Knackgeräuschen.- 3.5.1 Slewrate-Filterung.- 3.5.2 Einzelwert-Bearbeitung.- 4 Formate von Sampling-Dateien.- 4.1 Format WAV.- 4.2 Format VOC.- 4.3 Format SMP.- 4.4 Format SFI/SFD.- 4.5 Format AIF(F).- 4.6 Format ADPCM.- 4.7 Speicherbedarf der Dateien.- 5 Midi.- 5.1 Midi-Hardware.- 5.1.1 Anschlüsse bei Midi-Instrumenten.- 5.1.2 Verschaltung von Midi-Instrumenten und-Geräten.- 5.1.3 Ausführung der Schnittstelle.- 5.2 Midi-Software-Standard.- 5.2.1 Begriffserläuterungen.- 5.2.2 Überblick zu den Midi-Messages.- 5.2.3 Channel Message.- 5.2.4 System Exclusive.- 5.2.5 System Common.- 5.2.6 System Realtime.- 5.3 General Midi.- 5.3.1 Festgelegte Programm-Nummern.- 5.3.2 Festlegungen für Schlaginstrumente.- 5.3.3 Weitere Festlegungen.- 5.3.4 Richtlinien für General Midi Level 2.- 5.3.5 Das GS-Format.- 5.4 Midi-Mapping und Arbeitsweisen unter Windows.- 5.4.1 Midi-Setup.- 5.4.2 Midi-Patchmaps.- 5.4.3 Midi-Keymaps.- 5.5 Verschiedene Prinzipien der Klangerzeugung.- 5.5.1 Analoge Klangsynthese.- 5.5.2 FM-Klangsynthese.- 5.5.3 Waveshaping.- 5.5.4 Fourier-Synthese.- 5.5.5 Lineare Arithmetik.- 5.5.6 Sampling-Synthese.- 5.6 Synchronisation von Midi-Geräten.- 5.6.1 Zweck einer Synchronisation.- 5.6.2 Realisierung über Timecode.- 5.6.3 Midi-Spezifikation für den Timecode.- 5.7 Midi-Geräte, Audiokarten und Zubehör.- 5.7.1 Ansteuerung externer Midi-Geräte durch den Computer.- 5.7.2 Audiokarten und Betrieb unter Midi.- 5.7.3 Midi-Steuergeräte.- 5.7.4 Midi-Software.- 5.8 Midi-Applikationen und Problemlösungen.- 5.8.1 Nachvertonung von Video-Sequenzen.- 5.8.2 Synchronisation mehrerer Midi-Applikationen.- 5.8.3 Midi als Playback-Quelle für Musiker.- 5.8.4 Midi-Arrangement und Sampling-Dateien.- 6 CD-ROM-Laufwerke.- 6.1 Daten von CD-ROM.- 6.1.1 Betriebsarten.- 6.1.2 Elektrische und geometrische Daten.- 6.1.3 Datenformate.- 6.2 Schnittstelle zum Computer.- 6.2.1 SCSI-Schnittstelle.- 6.2.2 ATA/IDE-Schnittstelle.- 6.2.3 Parallel-Schnittsteile.- 6.3 Anwendungen im Audiobereich.- 6.3.1 Steuerung des Laufwerks.- 6.3.2 Laden und Abspielen von Audiodateien.- 6.4 Herstellung von CD-ROMs.- 7 Vergleich mit herkömmlicher Audiotechnik.- 7.1 Schneidetechniken.- 7.1.1 Aufzeichnungen auf Analogband.- 7.1.2 Aufzeichnungen auf Computer-Festplatte.- 7.1.3 Digitale Bandaufzeichnungen.- 7.2 Filtertechniken.- 7.2.1 Filtern mit Spezialgeräten.- 7.2.2 Software-Filterung.- 7.2.3 Digitale Hardware-Filterung.- 7.3 Einsatz von Effekten.- 7.4 Sonstige Signalmanipulationen.- 7.4.1 Rechenintensive Veränderungen.- 7.4.2 Diskrete Signalverformung.- 7.4.3 Zeitinversion.- 7.5 Wartung der Systeme.- 7.5.1 Wartung bei Analogsystemen.- 7.5.2 Wartung bei Digitalsystemen.- 7.6 Gegenüberstellung von Analogtechnik/Digitaltechnik.- 8 Ausblick.- 8.1 Audiokarten.- 8.1.1 Analogeingänge und -ausgänge.- 8.1.2 Klangtreue der Midi-Synthesizer.- 8.1.3 Echtzeitverarbeitung.- 8.2 Software zur Bearbeitung von Sampling-Dateien.- 8.3 Software für Komposition und Arrangement.- 8.4 Computer- und Betriebssysteme.- 8.5 Vernetzung.- 8.6 Standards und Festlegungen.- II: Videotechnik.- 9 Grundlagen und Verfahren der Videotechnik.- 9.1 Bildabtastung und -wiedergabe.- 9.1.1 Vorgedanken.- 9.1.2 Zeilensprungverfahren (Interlaced).- 9.1.3 Non-Interlaced-Verfahren.- 9.1.4 Synchronisation.- 9.1.5 BAS-Signal.- 9.1.6 Probleme und Fehlersymptome.- 9.2 Farbübertragung.- 9.2.1 Physikalische und physiologische Aspekte.- 9.2.2 Prinzip der Farbbildaufhahme.- 9.2.3 Prinzip der Farbbildwiedergabe.- 9.2.4 RGB-Signal.- 9.2.5 YUV-Signal.- 9.2.6 Y/C-Signal.- 9.2.7 FBAS-Signal.- 9.2.8 Viertelzeilenoffset-Verfahren.- 9.2.9 Digitales Signal.- 9.2.10 Probleme bei der Farbübertragung.- 9.3 Aufzeichnungsverfahren.- 9.3.1 VHS-Verfahren.- 9.3.2 S-VHS-Verfahren.- 9.3.3 Low-Band U-matic.- 9.3.4 High-Band U-matic.- 9.3.5 Betacam.- 9.3.6 Betamax.- 9.3.7 Video 2000.- 9.3.8 Video Hi-8.- 9.3.9 1-Zoll-MAZ.- 9.3.10 Laserdisc.- 9.3.11 Digitale Aufzeichnungsverfahren.- 9.4 Weitere Farbübertragungsverfahren.- 9.4.1 NTSC.- 9.4.2 SECAM.- 9.5 Neue Bildstandards.- 9.5.1 Bildformat und -auflösung.- 9.5.2 Anforderungen an Videografikkarten.- 9.5.3 Digitale Aufbereitung.- 10 Parameter beim digitalen Videobild.- 10.1 Farbcodierung.- 10.1.1 Farbtiefe.- 10.1.2 Verschlüsselung der Farbdaten.- 10.1.3 Datenanordnung der Farbinformation.- 10.2 Bildformat und Auflösung.- 10.2.1 Bildseitenformat.- 10.2.2 Auflösung.- 10.2.3 Overscan.- 10.2.4 Underscan.- 10.3 Aspect Ratio.- 10.4 Bildabtastung und Pixelraten.- 11 Videoausgabe einer Computergrafik.- 11.1 Anlegen von neuen Grafiken.- 11.1.1 Auflösung.- 11.1.2 Farbtiefe.- 11.1.3 Farbpegel.- 11.1.4 Grafik-Datenformat.- 11.2 Veränderungen an bestehenden Grafiken.- 11.2.1 Konvertierung der Auflösung.- 11.2.2 Änderung der Farbtiefe.- 11.2.3 Farbpegelanpassung.- 11.2.4 Export in andere Grafik-Datenformate.- 11.3 Wiedergabeeigenschafien von Grafikkarten.- 11.3.1 Speicherorganisation.- 11.3.2 Signalarten der Ausgänge.- 11.3.3 LUT-Manipulation.- 11.3.4 Durchschleifen von Signalen anderer Grafikkarten.- 11.3.5 Wiedergabe der Benutzeroberfläche.- 11.4 Genlock-Wiedergabebetrieb.- 11.4.1 Synchronisation des Pixeltaktes.- 11.4.2 H-Phasen-Einstellung.- 11.4.3 SC-Phasen-Einstellung.- 11.5 Sichtbare Störungen.- 11.5.1 Systembedingte Störungseffekte.- 11.5.2 Bildlagefehler.- 11.5.3 Synchronisationsfehler.- 11.6 Grafiken als Testbilder.- 11.6.1 Prüfung der Bildgeometrie und Aspect Ratio.- 11.6.2 Prüfung der Farbwiedergabe.- 11.6.3 Prüfung der Helligkeitsauflösung.- 12 Einfrieren von Videobildern.- 12.1 Besonderheiten der Signalaufbereitung beim Live-Modus.- 12.1.1 Timebase-Corrector.- 12.1.2 Decodierung.- 12.2 Anzeige des Live-Bildes.- 12.2.1 Vollbildanzeige.- 12.2.2 Window-Anzeige.- 12.2.3 Durchschleifen des Live-Bildes.- 12.3 Vorgänge beim Einfrieren.- 12.3.1 Signalfluß.- 12.3.2 Einfrierzeitpunkt.- 12.3.3 Unterschiede zwischen Live-und Capture-Bild.- 13 Spezialeffekte.- 13.1 Overlay-Technik.- 13.1.1 Overlay bei einer Farbtiefe von 16 Bit.- 13.1.2 Overlay bei einer Farbtiefe von 32 Bit.- 13.1.3 Kriterien für das Keying.- 13.2 Chromakeying.- 13.3 LUT-Effekte.- 13.4 Mischen und Überblenden.- 13.4.1 Homogene Blenden.- 13.4.2 Strukturblenden.- 13.5 Filtertechniken.- 13.5.1 Punktoperationen.- 13.5.2 Ortsbereichsoperationen.- 13.6 Hardware-Zoom und -Panning.- 13.7 Hardware-Flip.- 14 Animationen.- 14.1 Bewegliche 2D-Modelle.- 14.2 Animation über Drahtgittermodelle.- 14.2.1 Konstruktion eines Drahtgittermodells.- 14.2.2 Anfangs- und Endpunkt der Bewegung.- 14.2.3 Rendering.- 14.2.4 Raytracing.- 14.3 Morphing.- 14.4 Aufzeichnungstechniken.- 14.4.1 Echtzeit-Animation.- 14.4.2 Einzelbild-Aufzeichnungen.- 14.5 Rotoscoping.- 14.5.1 Eflfektbeschreibung.- 14.5.2 Arbeitsweise.- 14.6 Schrift-Animation.- 14.7 Kritische Parameter bei Echtzeit-Animationen.- 14.7.1 Anforderungen an das System.- 14.7.2 Auflösung.- 14.7.3 Farbtiefe.- 14.7.4 Bildinhaltsveränderungen.- 14.8 Problemlösungen zur Datenreduktion.- 14.8.1 JPEG-Verfahren.- 14.8.2 MPEG-Verfahren.- 14.8.3 QPEG-Verfahren.- 15 Schnittsysteme.- 15.1 Online-Schnittsysteme.- 15.1.1 Arbeitsweise.- 15.1.2 Endgültiger Schnitt.- 15.1.3 Nachteile des Verfahrens.- 15.1.4 Besondere Schnittverfahren.- 15.2 Offline-Schnittsysteme.- 15.2.1 Digitalisieren des Videomaterials.- 15.2.2 Durchführung des Offline-Schnitts.- 15.2.3 Rohschnittfassung.- 15.2.4 Schnittliste und endgültiger Schnitt.- 15.3 Audionachbearbeitung.- 15.3.1 Asynchrone Mischung.- 15.3.2 Synchrone Mischung.- 16 Grafikformate.- 16.1 Kurzer Überblick.- 16.2 Format TIFF.- 16.3 Format BMP.- 16.4 Format TGA.- 16.5 Format PCX.- 16.6 FormatPICT.- 16.7 Format JPEG.- 17 Spezielle Zusatzgeräte.- 17.1 Signalarten-Wandler.- 17.1.1 Wandlung von RGB nach Y/C bzw. FBAS.- 17.1.2 Wandlung von FBAS bzw. Y/C nachRGB.- 17.1.3 Komponenten-Transcoder.- 17.1.4 Spezielle Sync-Einkopplungen.- 17.2 Normenwandler.- 17.3 Timebase-Corrector.- 17.4 Verzögerungsglieder.- 17.5 Synchrongenerator.- 18 Ausblick.- A Tabellen und Diagramme.- B Beschaltungen.- C Glossar.- D Rechenbeispiele.- E Computerprogramme.- Literatur.

Produktdetails

EAN / 13-stellige ISBN 978-3642796913
10-stellige ISBN 3642796915
Verlag Springer Berlin Heidelberg
Imprint Springer
Sprache Deutsch
Anmerkungen zur Auflage 1995
Editionsform Non Books / PBS
Einbandart E-Book
Typ des digitalen Artikels PDF
Copyright PDF Watermark
Erscheinungsdatum 12. März 2013
Seitenzahl 432
Beilage eBook
Warengruppe des Lieferanten Naturwissenschaften - Technik
Mehrwertsteuer 7% (im angegebenen Preis enthalten)
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