Interaktive Medien Flashcards
Was ist eine Zeichenkodierung?
Repräsentation eines Zeichens durch einen sinnvollen Code, dieser kann optisch, akustisch oder numerisch sein.
z.B: ASCI, Unicode, SGML
Welche Text-/DAteiformate gibt es?
- Text mit Metainformation (XML, HTML, SGML…)
- Text mit Formatierung und Metainformation (PDF, DOCX..)
Was ist eine Dokumenten-Architektur?
- Objektorientiert (Informatik)
- als strukturierter Text (SGML, HTML, PDF..)
Grundidee bei einem strukturierten Text ist die Trennung von Inhalt, Struktur und Processing.
Vorteile von einem strukturierten Text sind u.a. schnelle Suche nach Überschriften, einfache Veränderungen im Processing.
drei Betrachtungsweisen für Dokumentenarchitektur:
- Präsentation (Ausgabe auf Bildschirmen)
- Manipulation (Bearbeitung mithilfe von Editoren am PC)
- Repräsentation (Speicherung und Kommunikation auf und zwischen Computern)
Was ist SGML?
Dateiformat für den Austausch von Inhalten zwischen Computern, also gedacht für die Repräsentation.
In SGML werden Tags benutzt, welche vom Nutzer in der Document Type Definition erläutert werden. SGML legt dabei die Regeln fest (z.B. eckige Klammern für Tags).
Durch Tags können dann Strukturbeschreibungen ( STAR WARS ) stattfinden, Bezüge hergestellt werden, Strukturen oder Regeln definiert sein oder auch Anweisungen zur Darstellung erfolgen. SGML bildet mithilfe von DTDs die Basis für HTML und XML.
Was hat es mit dem Hypertext auf sich und wie setzt sich das WWW zusammen?
Hypertext Markup Language war ursprünglich eine Möglichkeit innerhalb desselben Computer-Netzes von verschiedenen Computern auf gemeinsame Diagramme oder Bilder zugreifen zu können. Das WWW folgt im Grunde demselben Prinzip.
Komponenten des Hypertext im WWW:
- HTTP (Hypertext Transfer Protocol); Protokoll zur Kommunikation zwischen Client und Server
- URL - Adresse im Netz
- HTML (Hypertext Markup Language) - Beschreibungssprache für WWW-Dokumente
Wie ist HTML aufgebaut?
Weiterentwicklung von SGML.
-> Auszeichungssprache zur Strukturierung von Dokumenten im WWW. Funktioniert auf Basis von vordefinierten Tags.
Verfasst in ASCII. Die Tags werden vom Browser interpretiert, der Inhalt entsprechend sachgemäß dargestellt.
Struktur aus drei Teilen:
- Deklaration (Angabe der HTML-Version)
- Kopf/Header (enthält Titel und Meta-Tags)
- Body (eigentlicher Inhalt)
Was ist CSS?
Cascading Style Sheet:
Sprache, welche auf Gestaltungsanweisungen spezialisiert ist.
Wird in Kombination mit HTML verwendet, um den Inhalt und Gestaltung zu trennen.
Die Speicherung der CSS-Anweisungen erfolgt auf einer externen Datei, auf welche im Header verwiesen wird.
Was ist XML und wie unterscheidet es sich von HTML
Extended Markup Language:
Wie HTML eine Weiterentwicklung von SGML, allerdings ohne festgelegte Document Type Definitions.
-> Iässt sich vom Benutzer anpassen
Welche Sonderformen von XML gibt es?
XHTML:
Weiterentwicklung von XML mit etwas mehr Vorgaben
SMIL:
Dialekt von XML mit besserer Integration für multimediale Inhalte
XMP:
ist eine Anwendung von XML von Adobe und dient der Speicherung von Metadaten.
Welche Vorteile bringt HTML5
Hauptaugenmerk auf die Integration von multimedialen Inhalten. Dadurch wird die Verwendung von Plug Ins wie Flash unnötig.
Wie unterscheiden sich Licht und Farbe?
Licht ist eine elektromagnetische Welle während Farbe ein Sinneseindruck ist, welcher in unserem Gehirn entsteht.
Wie emittieren Objekte Licht?
Black Body radiation:
Durch extrem starke Erhitzung eines Körpers kollidieren seine Atome miteinander, wodurch Energie in Form von Licht frei wird.
-> Sonne, Glühbirne
spectral line emission:
spontane Emission von Licht nach einer chemischen Anregung.
-> Fluoreszenz, Leuchtstoffröhren, LEDs
Welche Techniken zur Farbreproduktion gibt es?
additive Farbmischung:
RGB, bei selbstleuchtenden Objekten.
subtraktive Farbmischung:
CMY, im Druck
Was ist bei der Verwendung von Farbe in der Grafik zu beachten?
- > Keine gesättigten Farben über das ganze Spektrum verwenden
- > Kein Blau für Text oder kleine Elemente (Extrem wenige blaue Zapfen im Zentrum des Auges)
- > Nicht Rot oder Grün am Rande des Bildes verwenden
- > keinen roten Text auf blauem Hintergrund
- > keine ähnlichen Blautöne nebeneinander verwenden
- > Farbe sollte nicht einziger Träger von Information sein
Was ist das CIE-XYZ System? Welche Abwandlungen gibt es, mit welchem Vorteil?
Ein Farbvalenzsystem, in dem alle wahrnehmbaren Farben mit 3 Werten (Tristimulus-RGB) wiedergegeben werden können.
Für eine anschaulichere Darstellung lässt sich aus dem XYZ auch ein xyY Farbraum errechnen. Hier sind Alle Chrominanzinformationen in x und y und die Luminanzinformationen in Y angegeben.
Dadurch sind auf einer Ebene alle Luminanz-Werte gleich.
CIE-Lab ist eine weitere Abwandlung, um gleichartige Farbunterschiede angemessen abbilden zu können.
Wie kann man Farbe bei einem Gerät initialisieren?
- Farbe messen:
- Spectrophometer misst mithilfe eines Prismas Werte von verschiedenen Wellenlängen.
- Calorimeter misst mithilfe von 3 Filtern die RGB-Werte - Farbe definieren:
- zunächst Farbraum; geräteunabhängig
- danach Farb-Gamut; (geräteabhängig) - Farbkalibrierung:
- Vorbereitung:
vorgegebene beleuchtung wählen
Gammaprofil löschen
Bildschirmschoner ausschalten
Beamer auf Betriebstemp. kommen lassen
Farbeinstellungen zurücksetzen
- profiling:
Referenzsignal auf beamer schicken
messen und vergleichen
profil erstellen
- Farbprofil wählen
Was ist Color Grading bzw. Color Management?
Color Grading beschreibt die Überführung von einem Farbraum in einen anderen.
Beim Color Management sollen die Farben durch den gesamten Weg der Pipeline nicht negativ verändert werden. Farben werden verschoben, sollen aber ähnlich aussehen.
Welches Spektrum ist für den Menschen hörbar? Welche Auflösung und welchen Dynamikumfang hat das Ohr?
Frequenzbereich zwischen 20Hz und 20kHz
Frequenzauflösung von ca. 2Hz
Dynamikumfang von 120dB
Was ist ein Audiogramm?
Wird auch Hörkurve genannt. Beschreibt die subjektive Lautstärkewahrnehmung von Tönen in Abhängigkeit zu deren Frequenz
Welche „Tricks“ gibt es, um das menschliche Ohr auszutricksen?
-Frequenz-Maskierung:
Während der Anwesenheit von lauten Bässen, ist das Gehör nicht in der Lage leise, mittlere Töne zu hören
- Sinus-Maskierung
Eine Sinus-Schwingung braucht einen deutlich höheren Pegel, um den gleichen Maskierungseffekt zu erzeugen wie dies ein Rauschen tut. - Zeit-Maskierung
leise Töne, die kurz vor oder nach einem sehr lauten Ton gespielt werden, sind nicht hörbar. - „Phantom-Klänge“:
Tiefe Frequenzen werden vom Ohr synthetisiert, die eigentlich gar nicht da sind.
Wie werden psychoakkustische Effekte genutzt?
Algorithmen nutzen die Effekte aus, um eine starke Komprimierung von bis zu 1/10 oder sogar 1/12 zu erzeugen. Zum Beispiel bei (.mp3, .AAC)
Auf welche Weisen lässt sich ein Audiosignal darstellen?
- Schalldruck bezogen auf die Zeit (im Schnittprogramm)
- Intensität bezogen auf die Frequenz (bei Fourier-Analyse)
Was ist Sampling?
Beschreibt die Wandlung von analogem Signal zu digitalem Signal. Die Qualität des digitalen Signals ist abhängig von der Sampling-Rate und der Bit-Auflösung.
Wie setzt sich die Datenrate eines digitalen Signals zusammen?
Anzahl der Kanäle * Samplingfrequenz * Bit Auflösung
Wie kann schon beim Abtasten eines analogen Signals eine Kompression erfolgen?
Statt der Pulse Code Modulation (PCM) kann eine Delta PCM verwendet werden. Bei ihr werden lediglich die Unterschiede zwischen den einzelnen Abtastwerten gespeichert.
Welche Audioformate gibt es?
Verlustfrei:
AIFF, WAV
Verlustbehaftet:
mp3, AAC
Was ist das MIDI?
Musical Instrument Digital Interface:
Bildet einen Standard für den Austausch von Steuerinformationen zwischen elektronischen Instrumenten. Dabei wird das Kommunikationsprotokoll, sowie Informationen über die Hardware übertragen.
-> Es ist möglich Melodien erneut wiederzugeben
Statt dem Audiosignal werden andere Daten gespeichert:
- Instrument
- Start und Ende der Note
- Tonhöhe
- Lautstärke
dadurch wird Speicherplatz frei, allerdings ein Synthesizer vorausgesetzt.
-> Qualität der Wiedergabe hängt vom Synthesizer ab.
Was ist Sprach-Synthese?
-> künstliche Reproduktion von menschlicher Sprache.
Erfassung von Phonemen, welche die kleinsten Bausteine von Sprache sind.
Oft werden aber auch ganze Sätze oder Satzbausteine von einem Sprecher eingesprochen.
Gebe Beispiele für digitale Bilder!
- fotorealistisch
- synthetisch
- Poster
- Screenshot
- Illustration
- Strichcode
- Röntgenaufnahme
Welche Schritte sind bei der Abtastung und Quantifizierung eines Bildes nötig?
- räumliche Abtastung durch den Sensor.
- zeitliche Abtastung durch die Belichtungszeit
- Quantisierung in endliche Werte
Welche Bildformate gibt es?
Aufzählung
TIFF GIF PNG JPEG EXIF JPEG 2000 BMP PSD HDR QTVR Vector Graphics PDF
Was ist das TIFF?
Tagged Image File Format:
Ist ein Containerformat. Das heißt, es beinhaltet mehrere Datenströme, welche es zu einem einzigen Datenstrom zusammenfügt.
Kann daher mehrere Bilder enthalten. Zum Beispiel Preview. TIFF ist der Standard für hochwertige Bilder. Proffessionellere Äquivalent zum JPEG.
Kameras speichern deren RAW-Bilder in TIFF, um sich rechtlich zu schützen, werden leichte Änderungen vorgenommen.
Was ist das GIF?
Graphics Interchange Format
Ist ein Grafikformat in welchem Indexbilder (Farb-und Grauwertbilder mit maximal 8-Bit-Kanal) wahlweise mit Transparenzkanal verlustfrei komprimiert. Durch das übereinanderspeichern mehrer Bilder können Aniomationen dargestellt werden. GIF ist der Vorgänger zum PNG.
Was ist ein PNG?
Portable Network graphics:
- Meist verwendete verlustfreie GRafikformat im Internet
- unterstützt Vollfarbbilder, Grauwertbilder, Indexbilder und Alphakanal mit bis zu 16-Bit.
- versuchte Zusammenführung von JPEG und GIF
- kein Ersatz für JPEG, für GIF ohne Animation
- einziges, verlustfreies Vollfarbenformat für Web-Anwendungen
Was ist das JPEG?
Joint Photographic Experts Group:
- eher Kompressionsverfahren zur
Datenreduktion für Grauwert. - Häufigstes Datenformat für JPEG JFIF
- Bei harten Kontrastkanten treten oft Artefakte auf. Außerdem sind oft die 8x8 Bildblöcke, welche bei der Kosinustransformation verwendet werden sichtbar.
- “baseline” ist ein Kompressionsstandard innerhalb von JPEG
- Schritte:
Konversion zu YCrCb und Downsampling auf 4:2:0
Kosinustransformation, Quantisierung und Kodierung
Bei der Kosinustransformation wird das Frequenzspektrum des Bildes neu berechnet. Die Ort-Werte-Zuordnung wird zu einer Frequnez-Amplituden-zuordnung. Je mehr Struktur und höher die Frequenz, desto höher ist die resultierende Datei.
Was ist das EXIF Format?
- Ist eine Variante des JPEG/JFIF und verwendet intern TIFF kodierte Bilddaten für Vorschaubilder,
- können auch von JPEG Readern gelesen werden.
- Standard für Kamerahersteller, um Metadaten zu speichern
Was ist JPEG 2000?
- Versucht Schwächen von JPEG auszugleichen
- 64x64 Blöcke statt 8x8 Blöcke
- hat sich nicht durchgesetzt
Was ist BMP?
Portable Bitmap Format/ Windows Bitmap:
- ähnlich wie TIFF, Dateiformat für Grauwert-, Index- und Vollfarbenbilder
- optional werden Bildwerte in Textform gespeichert
Was ist das RAW Image File?
- Bilder werden weitgehend ohne Bearbeitung abgespeichert
- aus juristischen Gründen verwendet jeder Hersteller sein eigenes RAW-Format
- Debayering: Schnell (low-grade) oder bilinear (simple Interpolation oder adaptiv)
Was ist ein PSD?
Photoshop Document:
- Speichert ein Bild mit Unterstützung aller Photoshop Funktionen (Ebenen, Masken, usw.)
- Photoshop Big (PSB) ist eine neuere Version von PSD für Dateien von über zwei GB Größe.
Was ist HDR?
High Dynamik Range:
- Speichert ein Bild in 3x8 + 8 Bit-Kanälen. RGB und Glanz für jedes Pixel.
- > 32 Bit
- Wird oft für Image Based Lighting oder Tone Mapping genutzt
Was ist QTVR?
QuickTime VR:
- ermöglicht Speicherung von VR-> virtual Reality Bildern
- Ermöglicht es Panoramabilder (Zylinderperspektive: Horizontalen sind gebogen, Vertikalen sind gerade) live in eine Zentral-Perspektive Umzuwandeln.
Was sind Vektorgrafiken?
- speichern die Informationen nicht anhand von Pixel- oder Farbinformationen, sondern anhand von geometrischen Formen kombiniert mit deren Attributen (Farbe, Dicke, usw.)
- Sind durch mathematische Gleichungen bestimmt, daher sind es exakte Abbildungen, ohne Approximationen.
- Einsatz finden Vektorgrafiken bei technischen Zeichnungen oder Illustrationen ohne photographischen Inhalt
- Gängige Formate: SVG, PDF, W3C Standard, PS, CAD, HPGL
PDF ist meist Kombination aus Text, Raster- und Vektorgrafiken
Was ist ein Pixel?
Es gibt drei Arten von Pixel:
- Imager Pixel: Entweder 3 Chips hintereinander für RGB oder
CMOS mit einem Chip. Eine Fotozelle entspricht einem Pixel. - Digital Pixel: Auflösung eines Videos oder Bildes
- Display Pixel: 3 RGB Lichter pro Pixel
Welche Lichtsensortypen haben sich heute durchgesetzt?
- CCD, bei welchem 3 Sensoren für jeweils RGB benutzt werden
(exakte Farbdarstellung 4:4:4) - CMOS (Bayer-Pattern) mit einem Sensor. (fehlende Farbwerte 66% werden interpoliert; 4:2:2)
Welche Videoformate und Träger gibt es?
PCM-basierte Träger: MPEG, H.264, AVC
Discs: DVD, CD, Blue-Ray
Tapes: DV, DVCPRO, D-VHS
Festplatten, Flash Cards
Was ist das PCM-Verfahren?
Pulse-Code-Modulation:
Pulsmodulationsverfahren, um ein analoges Signal in ein digitales Signal umzuwandeln.
Wie wird ein Video-Stream charakterisiert?
- Framerate (24,30,60)
- Interlaced/Progressive
- Bildseitenverhältnis
- spatiale Auflösung
- Bit-Rate (300 kbps, 10 Bit)
- RGB
- Color-Space
- Bits per Pixel (4:4:4, 4:2:2, 4:2:0)
Was ist ein Flash-Video?
Flash Video File Container-Format für das Internet:
- Von Youtube, Google Video, usw. benutzt
- Codecs: H.263; H.264
Welche Kompressionsverfahren sind gängig?
offene Standards:
- JPEG
- H.263
- H.264
- MPEG
Was ist der Unterschied zwischen räumlicher und zeitlicher Kompression?
räumlich:
Intraframe; innerhalb eines Frames werden reduntante Informationen entfernt
zeitlich:
Interframe; zwischen den Frames werden redundante Informationen entfernt
Wie wird ein QT-Movie erzeugt?
- Kombinieren von tracks, die auf Medien-Files zeigen.
- Zeitliche Synchronisation: Start und Endpunkt festlegen
- Räumliche Synchronisation: Darstellungsort, Transparenz festlegen
Speichern von QT-Movie:
entweder normal
oder als self contained (Alle Spuren liegen nebeneinander)
Welche Kodierungsartengibt es?
- Entropiekodierung
- Quellenkodierung
- Hybride Kodierung
- Lauflängenkodierung
- Huffman-Codierung
Welche Kompressions-/ Transkodierungssoftware gibt es?
- Media Encoder
- Compressor
- Quick Time
- Handbrake
- VLC
