Und ich gebe zu:
Ja, mir ist einiges unklar im Bereich Halbbildreihenfolge bzw. Halbbilddominanz.
Ich weiss zwar dies und das, aber geht es um detaillierte Zusammenhänge, bewege ich mich auf dünnem Eis. Deshalb habe ich aus verschiedenen Quellen einiges an Informationen zum Thema zusammengetragen und würde euch bitten das ein oder andere zu bestätigen bzw. zu korrigieren, falls ich es falsch verstanden haben sollte.
Und entschuldigt bitte, wenn der Beitrag etwas lang geraten ist, aber ich halte das von meiner Seite aus in diesem Fall für zweckmässig und notwendig.
Ich möchte betonen, dass es sich bei diesem Beitrag - trotz des ungewöhnlichen Aufbaus - um Fragen handelt, die ich eben anhand eigener Mutmassungen stelle. Nur so war es mir möglich, Schritt für Schritt und Punkt für Punkt die Thematik aus meiner Sicht zu schildern. Und falls ich an irgendeiner Stelle einen Denkfehler haben sollte, dann wüsste ich wenigstens auch genau an welcher Stelle.
Ich will mir auf diesem Wege nun endlich Klarheit verschaffen und meinem gefährlichen Halb(bild)wissen ein Ende bereiten...
1. Aufzeichnung und Speichern von Halbbildern im Camcorder:
In diesem Beitrag auf hackermovies.de wird zunächst gemutmaßt:
"Mini-DV-Kameras haben alle das untere Halbbild zuerst, bei Digibetas (wobei ich mir nicht sicher bin, ob bei allen) und glaube auch bei HD-Cams ist es das obere."
Weiter wird dann bestätigt:
"Die Halbbildreihenfolge wird beim Digitalisieren festgelegt je nachdem in welcher zeitlichen Reihenfolge untere und obere Zeilen in den digitalen Stream geschrieben werden. Bei Digibeta ist das mit Oberem und (Mini)DV mit Unterem festgelegt, ist eine reine Definitionssache, hat keinen speziellen Grund."
Das bezieht sich doch auf die Aufzeichnung im digitalen Camcorder, oder?
Auf 100fps.com wird der Vorgang so beschrieben :
1) Record field 1
2) Record field 2
3) Mix (=interlace) field 1 and field 2 into one frame and save the frame as frame 1.
4) Record field 3
5) Record field 4
6) Mix (=interlace) field 3 and field 4 into one frame and save the frame as frame 2.
Wobei die Schritte 3), 6) usw. - also das Interlacen - je nach Standard (DV oder DigiBeta) darüber entscheiden, welches Halbbild (Field 1 oder Field 2) als erstes abgespeichert bzw. auf Band geschrieben wird.
Dabei habe ich das so verstanden, dass die Halbbilder tatsächlich zeitlich nacheinander auf das Band geschrieben werden, was z.B. aus diesem Artikel beim Apple Support hervorgeht:
"Zunächst wird das erste Halbbild aufgezeichnet, anschließend das zweite. Beide Bilder werden linear auf das Band übertragen. Beide Halbbilder zusammen ergeben ein Videobild (Frame)."
"die alte Vorstellung, dass der Codec (bzw. die Videocapturehardware bei analogen Karten) die Reihenfolge vorgibt, ist richtig. Der DV Codec gibt immer "unteres zuerst" vor. Die Schnittsoftware hat Voreinstellungen. Die können passen oder nicht. Einige Programme versuchen zusätzlich eine Analyse des Materials und passen die Einstellungen an. Auch das kann passen oder nicht. Mit dem Wissen "DV = Unteres zuerst", kannst Du die Einstellungen kontrollieren und vorgeben."
Wie ich das verstehe, gilt "unteres Halbbild zuerst" bei DV demnach sowohl für die Aufnahme im Camcorder als auch für deren Übertragung auf den PC.
"Beim analogen Signal (FBAS- oder S-Video-Signal) wird die erste Zeile des oberen Halbbilds zuerst übertragen, da sie auch zuerst dargestellt wird. Das hat aber nichts mit der Feldfolge einer digitalen Videodatei zu tun. Diese trifft lediglich eine Aussage darüber, wierum die Abspeicherung in der Datei vorgenommen wurde. Das ist abhängig von der Digitalisierungshard- und Software und muß für das eigene System bekannt sein."
Das bezieht sich nun also aber auf eine gecapturete bzw. aus einem Programm exportierte Videodatei, oder?
Des weiteren verwendet man wohl den Begriff "Halbbilddominanz" bezüglich einer Aufnahme auf dem Band, den Begriff "Halbbildreihenfolge" hingegen bezüglich einer Videodatei im Computer - wie ich auf Digital Media for Artists nachlesen konnte:
"Video wird auf der Festplatte mit 25 Frames pro Sekunde gespeichert. Jeder dieser Frames enthält zwei Halbbilder. Welches dieser beiden Halbbilder chronologisch gesehen an erster Stelle steht, wird durch die Halbbildreihenfolge (engl.: field-order) angegeben bzw. festgelegt. Der Begriff Halbbild-Dominanz steht im Gegensatz dazu für die meist unveränderliche Halbbildfolge bei nicht computerbasierten Videogeräten im Studiobereich, bei denen die Halbbilder immer zeitlich versetzt verarbeitet werden müssen (im Gegensatz zur Verarbeitung am Computer, wo auch Interlaced-Video in Frames verarbeitet wird und die Halbbildreihenfolge auch geändert werden kann)."
Weiter heisst es dort:
"Die Reihenfolge, in der die Halbbilder erzeugt oder abgespielt bzw. dargestellt werden, ist im Software-Bereich nicht wirklich standardisiert und daher auch variabel. [...] Beim Capturen von Video mit Hilfe einer Firewireschnittstelle wird die Halbbildreihenfolge automatisch mit "Unteres Halbbild zuerst" festgelegt - diese gilt für den gesamten DV-Standard. Also alle DV-Kameras, DV-Recorder und DV-Capture-Karten arbeiten ausschließlich mit dieser Reihenfolge."
Ich verstehe das so: Welches Gerät auch immer Bildinformation in Form eines DV-Streams aufzeichnet (DV-Camcorder, DV-Rekorder, Firewire-Karte), wird dabei das untere Halbbild zuerst aufzeichnen. Der DV-Codec gibt dies vor.
Das bedeutet andererseits: Egal welche und wieviele Umwandlungen möglicherweise zwischen dem Capturen und dem Wieder-Ausspielen auch liegen mögen, das Material liegt nach dem Ausspielen auf DV-Band dort wieder mit den Parametern "interlaced, unteres Halbbild zuerst" vor. Weil der DV-Codec dies vorschreibt. Sehe ich das richtig?
Nehmen wir an ich habe ein MiniDV-Band, auf welches in einem MiniDV-Camcorder aufgezeichnet wurde. Somit liegt diese Aufzeichnung mit den Parametern "interlaced, unteres Halbbild zuerst" vor. Capture ich nun dieses Band mit den Hard- oder Software-Einstellungen "interlaced, oberes Halbbild zuerst", begehe ich dann bereits einen Fehler? Oder liegt dann eine korrekt abspielbare Videodatei vor, bei der lediglich die Halbbildreihenfolge anders herum ist?
Denn - soweit ich nachvollziehen konnte - gibt es ja scheinbar Capture-Karten, die automatisch (egal was man einstellt) z.B. das obere Halbbild zuerst capturen (siehe hier, die letzte Antwort von Markus). Insofern dürfte sich eine Veränderung der Halbbildreihenfolge an dieser Stelle doch eigentlich nicht negativ auswirken dürfen.
An anderer Stelle ist beispielsweise zu lesen:
"Die normale DV-Einstellung ist Fieldorder B. Allerdings gibt es spezielle DV-Codecs, z.B. Canopus, die mit Fieldorder A arbeiten."
Oder bedeutet dies in beiden Fällen, dass "oberes zuerst" gecapturet wird, die Reihenfolge anschliessend im Schnittprogramm aber neu interpretiert - also auf "unteres zuerst" korrigiert werden muss?
Wenn nicht, lautet meine Schlussfolgerung:
Die Halbbildreihenfolge der Aufnahme auf Band und die der entsprechenden Videodatei auf der Festplatte stehen also nicht in direktem Zusammenhang bzw. sind unabhängig voneinander. Verstehe ich das richtig so?
Ich will es erst einmal dabei belassen, obwohl ich gerne noch einen 3. Punkt ansprechen würde.
Aber ich will euch nicht überstrapazieren und werde das an späterer Stelle nachreichen. Zunächst hoffe ich auf einige Antworten und Kommentare, die mir in einigen Punkten Gewissheit verschaffen oder im schlimmsten Fall Unwissenheit bescheinigen.
Und ich denke, nicht nur mir wird dieser Thread dienlich sein, da es doch um essentielle Grundlagen der Halbbildtechnik geht.
In diesem Sinne hoffe ich auf einen ergiebigen Thread...
Bei einer solchen Arbeit gibt es keinen Grund, anonym zu bleiben. Phantastisch. Ich habe gleich eine Frage dazu:
Wenn die Cam das untere Halbbild zuerst aufnimmt (DV-Standart), dann wird das nächste, obere eine 50tel (?) Sekunde später aufgenommen, es zeigt also ein Bild, das zeitlich nach dem ersten liegt. Wie soll es also irgendeiner Software gelingen, die Reihenfolge zu vertauschen, ohne Salat zu fabrizieren? Liegt es daran, daß uns das Rechner-Display nur eins der Felder zeigt? Ist dies überhaupt richtig?
Nochmals Danke für die Arbeit.
Na und? Im Fernsehen wird ja auch alles wiederholt ...
Genau wie Axel stelle ich es mir auch vor. Damit klärt sich, warum Vollbilder "verschwommener" sind. Da das Auge aber nur ca. 18 Bilder/sek. wahrnimmt, wäre es egal, ob man die obere/unteren Halbbilder vertauscht, denn Schnittprogramme kombinieren diese Bilder zu einem Frame. SOllte man "oberees Hb." zuerst anklicken, würde der Rechner doch von Bild 1 das obere und von Bild 1 das untere aufnehmen. Da die Cam es aber andersherum aufgezeichnet hat, müsste man das band rückwärts capturen um es vorwärts im Verhältnis: oben zuerst/unten zuletzt wiedergeben zu können.
Man, ist das Thema kompliziert.
Nichts checking,
Philipp
"Die Lüge ist ein sehr trauriger Ersatz für die Wahrheit, aber sie ist der einzige, den man bis heute entdeckt hat"
Hallo,
die Halbbildtechnik stammt aus den Gründerjahren des Fersehens.
Für ein flimmerfreies Bild ist eine Bildwechselfrequenz von 40 - 50 Hz nötig. Man wählte 50 Hz.
Das war damals technisch zu teuer. Also wendete man einen Trick an. Man tastete das Bild 2 mal ab. Damit die Teilbilder auf gleicher Höhe beginnen, muß das erste Teilbild unten mit einer halben Zeile aufhören und das zweite Halbbild oben mit einer halben Zeile beginnen.
Daraus resultiert auch die ungerade Zeilenzahl von 625 der CCIR- Norm, sowie unteres und oberes Halbbild.
Jedes Halbbild besteht nur aus 312,5 Zeilen, also 1,3,5 usw. das zweite Halbild aus den Zeilen 2,4,6 usw. Diese Verfahren wird deshalb auch Zwischenzeilen- oder Zeilensprungverfahren genannt.
Da "Bildröhren" (auch TFT und Plasma) eine gewisse Trägheit haben,
konnte man am Ende beide Halbbilder wieder ineinander schreiben,
das Vollbild war wieder da. Das passiert innerhalb von 1/25 Sekunde,
daraus resultiert eine Bildwechselfrequenz von 25 Vollbildern und eine Zeilenfrequenz von15,625 KHz.
Die nachfolgende Technik mußte sich daran orientieren und arbeitet deshalb mit den gleichen Mustern.
Man darf nicht vergessen, das im Anfang und am Ende jeder Zeile noch Helligkeitswert, Synchronimpulse u.s.w. sowie am Ende jeden Halbbildes Bildwechsel- und Austastimpulse untergebracht sind. Das Prinzip ist bis heute geblieben.
Kurzfassung: beide Halbbilder werden gebraucht -
1. Halbbild
dann
2. Halbbild
@Kellergeist:
Danke. Das beschreibt zwar, weshalb überhaupt Halbbilder in z.B. einem DV-Stream enthalten sind, klärt aber nicht, wie sie dort hinkommen und was im weiteren Verlauf der Bearbeitungskette zu beachten ist, damit am Ende beim Fernsehbild auch alles am richtigen Fleck sitzt.
Aber bei der Übertragung des Fernsehsignals bin ich noch gar nicht angelangt bzw. wollte ich gar nicht soweit gehen. Wenn ich hier am Ende all meine Fragen losgeworden sein sollte, erhoffe ich mir zu wissen, wie Halbbild-Material in verschiedensten Situationen korrekt zu bearbeiten ist. Und dazu erhoffe ich mir zunächst herauszufinden, wie Halbbilder im Camcorder aufgezeichnet, auf eine Festplatte übertragen, dort bearbeitet und anschliessend wieder zurück auf Band oder einen sonstigen Datenträger gespielt werden. Und das alles unter besonderer Beobachtung der Halbbildreihenfolge.
* * * * *
@Axel und Acer:
Schön, dass ich nicht der einzige bin, den das verwirrt.
Ich bin übrigens gar nicht wirklich anonym. Allerdings fiel mir, als ich mich damals angemeldet hatte, nur der dämliche Benutzername "Gast" ein. Vielleicht kann man das ändern? Ansonsten seh' ich's positiv. Immerhin bin ich der einzige registrierte "Gast".
Bevor ich etwas zu euren Beiträgen sage, muss ich noch einmal kurz ausholen. Das scheint mir in der Tat der einzig sinnvolle Weg zu sein, die Details in einen Zusammenhang zu bringen.
* * * * *
Aufnahme von Halbbildern:
Ich habe einmal obiges Beispiel von 100fps.com um einen Zusatz meinerseits erweitert:
1) Record Zeit 1 as field 1
2) Record Zeit 2 as field 2
3) Mix (=interlace) field 1 and field 2 into one frame and save the frame as frame 1.
4) Record Zeit 3 as field 3
5) Record Zeit 4 as field 4
6) Mix (=interlace) field 3 and field 4 into one frame and save the frame as frame 2.
So wie ich das sehe, besteht jeder dieser so erzeugten Frames aus einem 720x576 Pixel grossen Bild. In diesem Bild befinden sich übereinander liegend die beiden (vertikal auf die halbe Grösse gestauchten) Fields (Halbbilder).
In dem konkreten DV-Beispiel wird bei der Aufzeichnung quasi zuerst die untere Hälfte des Bildes mit dem ersten Field 1 aufgefüllt, dann die obere Hälfte mit dem zweiten Field 2. Bei der Aufnahme wird also das Field 1 unten geschrieben, bevor anschliessend das Field 2 oben geschrieben wird und im nächsten Schritt beide Fields zusammen als Frame abgespeichert werden.
Daher: => unteres Halbbild wird zuerst in den Frame geschrieben.
Wiedergabe von Halbbildern:
Auf jeden Fall muss bei einer späteren Wiedergabe der Aufnahme Zeit 1 vor Zeit 2 abgespielt werden (denn so hat es sich nun einmal in der Realität zugetragen), also Field 1 muss vor Field 2 sichtbar gemacht werden. Folglich muss das im Frame unten befindliche Field vor dem oben befindlichen dargestellt werden.
Daher: => unteres Halbbild wird zuerst sichtbar gemacht.
Die relevante Information, die sich hinter dem Ganzen verbirgt, lautet etwa:
Zeit 1 muss bei der Wiedergabe als erstes abgebildet werden,
sie befindet sich unten in Frame 1.
Zeit 2 muss bei der Wiedergabe als zweites abgebildet werden,
sie befindet sich oben in Frame 1.
Zeit 3 muss bei der Wiedergabe als drittes abgebildet werden,
sie befindet sich unten in Frame 2.
Zeit 4 muss bei der Wiedergabe als viertes abgebildet werden,
sie befindet sich oben in Frame 2.
Für die "Steuerung" der Halbbilder ist - wenn mein obiges Posting stimmt - der DV-Codec verantwortlich. Sprich er sorgt für die richtige Ordnung bei Aufnahme und Wiedergabe - also beim Schreiben der Daten und beim Auslesen der Daten.
* * * * *
Nun zu den Beiträgen:
Axel hat geschrieben:Wenn die Cam das untere Halbbild zuerst aufnimmt (DV-Standart), dann wird das nächste, obere eine 50tel (?) Sekunde später aufgenommen, es zeigt also ein Bild, das zeitlich nach dem ersten liegt. Wie soll es also irgendeiner Software gelingen, die Reihenfolge zu vertauschen, ohne Salat zu fabrizieren? Liegt es daran, daß uns das Rechner-Display nur eins der Felder zeigt? Ist dies überhaupt richtig?
Acer hat geschrieben:Da die Cam es aber andersherum aufgezeichnet hat, müsste man das band rückwärts capturen um es vorwärts im Verhältnis: oben zuerst/unten zuletzt wiedergeben zu können.
Zu der 50tel Sekunde:
So wie ich das sehe, wird jede 50tel Sekunde ein Field geschrieben und jede 25tel Sekunde ein Frame. D.h. sozusagen: Innerhalb einer 25tel Sekunde wird ein Frame nacheinander mit zwei Fields befüllt. (Ich hoffe die Experten verzeihen mir meine Ausdrucksweise)
Zum Rechner-Display und den Feldern:
Im Schnittprogramm werden Vollbilder angezeigt. Dennoch sind die Halbbilder im DV-Stream enthalten, denn man hat ja die Sägezähne, Lattenzäune, Interlaced-Artefakte (wie auch immer man das nennen will). Und dies entsteht dadurch, dass die Software (meines Wissens) jeweils die zwei Fields eines Frames quasi aufdröselt und zeilenweise ineinanderschiebt - allerdings nur zur Darstellung auf dem Monitor (um die volle vertikale Auflösung von 576 zu bieten).
Zeitlich eigentlich nacheinander stattfindende Ereignisse werden dabei aber zeitgleich dargestellt. Das abgebildete sich bewegende Objekt befindet sich jedoch nicht zu verschiedenen Zeitpunkten am selben Ort.
Deshalb entstehen die Streifen, da eine Zeile Zeit 1 abbildet, die nächste Zeile Zeit 2, die nächste Zeile wieder Zeit 1, etc.
Zu dem Feldsalat und rückwärts capturen:
Genau das ist es ja, womit ich so meine Probleme habe. Deshalb wäre der nächste wichtige Punkt: Was geschieht überhaupt mit den Halbbildern beim Capturen?
Denn - wie gesagt - kann man ja scheinbar auch "oberes Halbbild zuerst" capturen.
Gast hat geschrieben:Zum Rechner-Display und den Feldern:
Im Schnittprogramm werden Vollbilder angezeigt. Dennoch sind die Halbbilder im DV-Stream enthalten, denn man hat ja die Sägezähne, Lattenzäune, Interlaced-Artefakte (wie auch immer man das nennen will). Und dies entsteht dadurch, dass die Software (meines Wissens) jeweils die zwei Fields eines Frames quasi aufdröselt und zeilenweise ineinanderschiebt - allerdings nur zur Darstellung auf dem Monitor (um die volle vertikale Auflösung von 576 zu bieten).
Zeitlich eigentlich nacheinander stattfindende Ereignisse werden dabei aber zeitgleich dargestellt. Das abgebildete sich bewegende Objekt befindet sich jedoch nicht zu verschiedenen Zeitpunkten am selben Ort.
Deshalb entstehen die Streifen, da eine Zeile Zeit 1 abbildet, die nächste Zeile Zeit 2, die nächste Zeile wieder Zeit 1, etc.
Ist das so? Werden beide Halbbilder gleichzeitig auf dem Rechnerdisplay angezeigt? Die Streifen, von denen du sprichst, sind bei schnellen Bewegungen bei Betrachtung eines einzelnen Frames nämlich quasi eine Bewegungsunschärfe, durch die man nur mal mit dem Läusekamm gezogen hat. Bei Bewegung sieht das Bild gut aus, eben wie progressiv. Wäre das also das "Software De-Interlacing"? Einfach beide Felder gleichzeitig anzeigen?
Mein LCD-TV zeigt Bilder ja auch progressiv. Wenn ich hier meine SD 50i Bilder anhalte, sehe ich keinen Lattenzaun, auch nicht, wenn z.B. ein Ball durch die Luft fliegt. Das ist m.E. unmöglich, wenn er beide Felder gleichzeitig anzeigen würde. Daher gehe ich davon aus, daß ein Halbbild weggelassen und die fehlende Auflösung interpoliert wird. Wäre es für das Bewegtbild dann nicht auch besser, beide Halbbilder gleichzeitig anzuzeigen?
Die Verwirrung nimmt nicht ab. Ein guter Thread.
Na und? Im Fernsehen wird ja auch alles wiederholt ...
" Die Elektronik liest 576 Zeilen aus. In einem 2 Schritt addiert sie immer 2 aufeinander folgende Zeilen und erzeugt aus den so errechneten 288 Zeilen ein Halbbild. Diese Vorgehensweise bringt höhere Lichtempfindlichkeit bei gleichem Rauschabstand und veringert den Zittereffekt. Die Addition hat aber auch einen haken, sie veringert die vertikale Auflösung. Die beiden Halbbilder enstehen nicht gleichzeitig, sondern nacheinander - das "erste" Halbild besteht aus den ungeraden Zeilen - (1,3,5..) also wohl Oben.
Bei reiner Progressiv Aufnahme ( zb DVX 100) zeichnet der Camcorder die 576 Zeilen als 2 aufeinander folgende 288 Zeilen Halbbilder auf. Im Unterschied zum I Verfahren liest die Elektronik bei Progressiv Scan also die beiden Halbbilder zeitgleich aus, sie passen perfekt zusammen. Aufgezeichnet werden die beiden progressiv ausgelesenen Halbbilder wie im i Verfahren, weshalb 25 P Aufnahmen vom zb DVX 100 sich an jedem Pal Gerät abspielen lassen.
Auch Gesagtes :
Interlace - Zur besseren Darstellung von Videobildern auf Fernsehern werden die einzelnen Frames in obere und untere Halbbilder geteilt und erst bei der Übertragung wieder zusammengesetzt. Dies hat den Ursprung in der alten Röhren/Phosphor-Technologie früherer Fernsehgeräte. Da Fernsehbilder immer von oben nach unten aufgebaut wurden, hatte dies bei der langsamen Phosphor-Darstellung den Nachteil, das der untere Teil des Bildschrims noch nachleuchtete, während der obere Teil schon mit einem nachfolgenden Frame aufgebaut wurde. Das Interlacing besteht aus Halbbildern, welche stufenweise aufeinander aufbaut werden. So besteht ein Fernseh-taugliches Bild nicht aus 25 einzelnen Frames, sondern aus 50 Halbbildern.
Oder:
Zeilensprungverfahren - Technologie bei der Fernsehbildübertragung. Wie man auch im Kino gut erkennen kann, reichen 24 Bilder pro Sekunde völlig aus, um dem menschlichen Auge die Illusion einer fließenden Bewegung zu vermitteln. Da eine Fernsehröhre jedoch häufiger beschrieben werden muß, um nicht zu flimmern, wurde das Zeilensprungverfahren ("Interlaced"-Darstellung) erfunden. Dazu wird jedes der 25 Vollbilder in zwei Halbbilder zerlegt, wobei das erste Halbbild alle Zeilen mit ungeraden Zeilennummern besitzt und das zweite Halbbild alle geraden Zeilen. Diese Halbbilder werden nun mit der doppelten Frequenz (50 Hz) hintereinander und dabei ineinander verschachtelt übertragen.
Zeile - Umfaßt alle Rasterpunkte eines Fernsehbildes, die horizontal in einer Reihe liegen. Im PAL Standard werden 625 Zeilen mit jeweils 833 waagerecht angeordneten Bildpunkten abgetastet, nicht alle diese Rasterpunkte enthalten Informationen für das sichtbare Bild (Austastung).
etc:
PAL - Abkürzung für Phase Alternate (oder Alternation) Line. "Phasenumschaltung von Zeile zu Zeile": von Prof. Bruch (Telefunken) entwickeltes analoges Farbcodier-Verfahren (für die Farbfernseh-Übertragung), das vor allem in Westeuropa (außer Frankreich), Australien und in einigen anderen Regionen der Erde verbreitet ist: Es handelt sich um ein Interlaced-Signal mit 15,5 kHz Horizontalfrequenz, 50 Hz Bildwechselfrequenz, 625 Zeilen, davon 576 sichtbar, Farbdarstellung mit YUV. Die Chrominanz-Information wird (wie bei NTSC) mit QAM (Quadratur Amplituden Modulation) im Frequenzbereich des Luminanzsignals übertragen (FBAS-Signal). Im Unterschied zu NTSC wird aber die Polarität der Chrominanz-V-Komponente (R-Y) zeilenweise umgeschaltet. Auf diese Weise werden Phasenfehler (und dadurch bedingte Farbfehler) weitgehend eliminiert. Der PAL Standard ist definiert nicht mit NTSC kompatibel.
Also wohl zuerst die ungerade Nummer 1 - also Oben ?
Axel hat geschrieben:Ist das so? Werden beide Halbbilder gleichzeitig auf dem Rechnerdisplay angezeigt? Die Streifen, von denen du sprichst, sind bei schnellen Bewegungen bei Betrachtung eines einzelnen Frames nämlich quasi eine Bewegungsunschärfe, durch die man nur mal mit dem Läusekamm gezogen hat. Bei Bewegung sieht das Bild gut aus, eben wie progressiv. Wäre das also das "Software De-Interlacing"? Einfach beide Felder gleichzeitig anzeigen?
Ich zitiere mich selbst und gebe die Antwort mit einem Zitat aus Wikipedia: Weave (field insertion)
Die einfachste Möglichkeit Bildmaterial mit Zeilensprung zu deinterlacen ist, die vorhandenen Halbbilder gleichzeitig anzuzeigen, d.h. sie übereinander zulegen. Dies funktioniert allerdings nur ohne Qualitätsverlust bei Filmmaterial, welches aus Halbbildern vom gleichen Zeitpunkt stammt. In diesem Fall muss während des Vorgangs nur dafür gesorgt werden, dass immer nur die passenden Halbbilder zusammengefügt werden. Falls die Fields sich aber zeitlich unterscheiden, entstehen kammartige Artefakte, da die Inhalte nicht übereinstimmen. Die Zeilen des einen Halbbilds sind dabei gegenüber den Zeilen des anderen Halbbilds verschoben. Die Veränderung zwischen den einzelnen Halbbildern und damit die Kammeffekte sind umso stärker, je mehr Bewegung in der Szene vorliegt. Am Ende des Verfahrens hat man aus zwei Halbbildern ein Vollbild erstellt. Falls man dieses nun anzeigen würde, sähe man ein deutliches Flimmern. Es käme dann nämlich nur zu einer Bildwiederholungsrate von 25 Hz. Die Vollbilder werden deswegen jeweils zweimal angezeigt, um wieder eine Rate von 50 Hz zu erreichen. Somit sieht man, dass Weave ein sehr einfaches Verfahren ist und auch den Nachteil der Kammartefakte mit sich bringt.
Kurz: Halbbilder zu Vollbild zusammenfügen.
Gast schreibt:
So wie ich das sehe, besteht jeder dieser so erzeugten Frames aus einem 720x576 Pixel grossen Bild. In diesem Bild befinden sich übereinander liegend die beiden (vertikal auf die halbe Grösse gestauchten) Fields (Halbbilder).
In dem konkreten DV-Beispiel wird bei der Aufzeichnung quasi zuerst die untere Hälfte des Bildes mit dem ersten Field 1 aufgefüllt, dann die obere Hälfte mit dem zweiten Field 2. Bei der Aufnahme wird also das Field 1 unten geschrieben, bevor anschliessend das Field 2 oben geschrieben wird und im nächsten Schritt beide Fields zusammen als Frame abgespeichert werden.
Ende
(gestattet mir bitte ausnahmsweise auf diese unkorrekte Art zu zitieren.)
das stimmt so nicht ganz. Die Halbbilder werden n ic h t gestaucht, sondern nur mit der halben Zeilenzahl abgetastet (1,3,5 usw. bzw.2,4,6) und nacheinander auf den Fernsehbildschirm geschrieben. Durch die Trägheit des Auges nimmt man dies nicht war. Das haben hier schon mehrere geschrieben.
Im Computer werden Bilder anders dargestellt.
Wie die Habbilder auf das Magnetband im Camcoder kommen ?
Halbbildabtastung der Fotochips (1. Halbbild zuerst) - Analogsignal - AD-Wandlung - Tape(1.Halbbild zuerst)
Pal, DV-Pal arbeiten immer 1. Halbbild zuerst (NTSC ebenfalls)
Man sollte aber nicht von einem 99 % Wahrheitsgehalt ausgehen, vor ein paar Monaten hatte die Zeitschrift Focus mal einige Sachen kontrolliert, und festgestellt das reichlich Ungereimtheiten / Fehler in den Berichten sind.
Die verfassen zum Teil Ottonormal´s - wie Wir und nicht immer ist ein wirklicher Profi an Bord. Ich hatte zuletzt mal den Fall weil ich etwas über nordische Mytholgie erfahren wollte, leider hatte jeder Autor seine eigene Version aufgetischt, es gab wirkliche Wiedersprüche.
Axel hat geschrieben:Ist das so? Werden beide Halbbilder gleichzeitig auf dem Rechnerdisplay angezeigt? Die Streifen, von denen du sprichst, sind bei schnellen Bewegungen bei Betrachtung eines einzelnen Frames nämlich quasi eine Bewegungsunschärfe, durch die man nur mal mit dem Läusekamm gezogen hat. Bei Bewegung sieht das Bild gut aus, eben wie progressiv. Wäre das also das "Software De-Interlacing"? Einfach beide Felder gleichzeitig anzeigen?
"Solange Video innerhalb der standardisierten Videotechnik verarbeitet wird und alle Geräte das Halbbildverfahren normgerecht unterstützen, ist diese Technik völlig unproblematisch und bringt mehr Nutzen als Nachteile.
Wird aber Video am Computer weiterverarbeitet, erzeugt, oder auch nur wiedergegeben, so gibt es eine Reihe von Problemstellungen, die berücksichtigt werden müssen [...]. Da ein PC-Monitor das Bild nicht in Zeilen aufbaut, sondern in einzelnen Bildpunkten anzeigt, werden die Halbbilder nicht korrekt dargestellt - es werden immer beide Halbbilder gleichzeitig angezeigt. Die Folge ist, dass bei schnellen Bewegungen die Zeilen kammartig sichtbar werden."
Wobei ich glaube, dass man dies differenziert betrachten muss - je nachdem mit welcher Anwendung das File abgespielt wird.
Zweifelsohne besteht ein Unterschied zwischen dem was wir auf dem Monitor sehen und dem tatsächlich vorliegenden Material. Weiter muss man meines Erachtens unterscheiden zwischen einem Anzeige-Modus, der zum Ziel hat das Material ansehnlich darzustellen (in einem Mediaplayer) und einem Anzeige-Modus, der eine detaillierte Bearbeitung des Materials erlaubt (in einem Schnitt- od. Compositingprogramm).
Selbst wenn ich Video-Material in einem Mediaplayer abspiele, bekomme ich ja streng genommen nur ein Preview zu sehen (solange es sich um Material handelt, das noch nicht für die Darstellung auf einem Computermonitor "aufbereitet" worden ist). DV-AVI wurde niemals mit der Absicht konzipiert, problemlos auf einem VGA-Monitor dargestellt werden zu können. Denn die Aufzeichnung erfolgt im Halbbildverfahren, das zur korrekten Darstellung das Zeilensprungverfahren bei der Wiedergabe verlangt - was der Monitor wiederum nicht unterstützt.
Was auch immer uns also beim Abspielen eines DV-AVIs am Monitor gezeigt wird, ist in gewisser Weise bereits nicht mehr identisch mit dem tatsächlich vorliegenden Bildmaterial. Interlaced-Video wird auf dem PC ja immer mit der Prämisse abgespielt, es für den Betrachter so "realistisch" wie möglich aussehen zu lassen. Bei der Wiedergabe kommen deshalb verschiedene Filter (DirectShow, ffdshow, etc.) zum Einsatz.
Mehr darüber kann man im Artikel "So funktionieren DirectShow-Filter" auf movie-player.de nachlesen.
Durch solche Filter etwa wird der DV-Stream ja quasi verfälscht wiedergegeben, damit er für uns korrekt aussieht. Und letztlich weiss man im Zweifel gar nicht genau, durch wie viele verschiedene Filter der Stream im Rechner geschickt wird, bevor er für uns auf dem Monitor sichtbar wird. Das hängt dann wieder vom verwendeten Mediaplayer und darüber hinaus von diversen Plugins ab. Doppelklickt man also eine .avi, öffnet sich der mit AVI-Files verknüpfte Player, der das File analysiert und den DV-Codec feststellt. Der Player "weiss", er soll ein DV-AVI abspielen, DV bedeutet "interlaced, unteres Halbbild zuerst", weshalb er einen entsprechenden Filter zuschaltet, der das interlaced Video für die Monitorwiedergabe aufbereitet. Natürlich wird das DV-AVI dabei nicht destruktiv deinterlaced, sondern lediglich eine Monitor-taugliche Vollbild-Version für die Betrachtung erzeugt - genauer gesagt: simuliert.
An der Stelle würde ich dann Axels Vermutung mit dem Software-Deinterlace einfach einmal zustimmen.
Die Frage, die nun auftaucht, ist: Wie geht das jeweilige Videobearbeitungsprogramm mit interlaced-Video um bzw. welches Verfahren verwendet es, um das interlaced-Video in einer Vorschau darzustellen?
Spiele ich im Schnitt- oder Compositingprogramm einen Footage-Clip ab, öffnet sich der im Programm integrierte Player, der m.E. das Material ähnlich anzeigt, wie jeder beliebige andere Mediaplayer auch. Was aber geschieht genau, wenn man sich innerhalb der Timeline bewegt und das im Vorschau-Fenster betrachtet?
"[After Effects] kickt bei nicht progressivem material jeweils ein halbbild im preview um anständig arbeiten zu können. dieses "deinterlacing" hat nichts mit dem export zu tun."
Damit ist die Darstellung der Vorgänge innerhalb der Timeline gemeint, richtig?
D.h.: Klicke ich mich Frame für Frame durch die Timeline, sehe ich stellvertretend für jeden Frame nur ein einziges Halbbild dieses Frames, das andere wird verworfen. Die im angezeigten Halbbild fehlenden Zeilen werden interpoliert. Und in diesem Fall scheint diese Methode der Darstellung auch sinnvoll und zweckmässig zu sein. denn es wäre schon arg, müsste man eine feine Maske auf einem von Interlace-Streifen durchkämmten Bild erstellen.
Spiele ich aber ein zusammenhängendes Stück aus der Timeline heraus ab, sind wieder die Sägezähne festzustellen, weshalb ich nun davon ausgehe, dass dann wieder jeder Frame durch seine beiden Halbbilder vertreten wird, die zeitgleich angezeigt werden.
(Nicht vergessen: Das ist soweit lediglich meine Theorie. Ich bitte um Korrektur, falls ich mich irren sollte)
Verschiedene Anzeige-Modi verwenden scheinbar verschiedene Methoden zur Darstellung von Halbbildern. Eine Variante ist eben die gleichzeitige
Darstellung der beiden Halbbilder. Eine andere das Verwerfen eines Halbbilds inklusive Interpolation der fehlenden Bildinformation.
@Axel: Vermutlich haben wir also beide Recht.
Eine interessante Frage fällt mir dann auch noch dazu ein:
Wenn ich in After Effects mit dem Pinsel in das Bild male, worauf zum Geier male ich denn dann eigentlich? Vermutlich auf beide Halbbilder, auch wenn ich nur eines sehe.
Gast hat geschrieben:
@Axel: Vermutlich haben wir also beide Recht.
Vielleicht haut mal ein kenntnisreicher Videoveteran auf den Tisch, und setzt den Zweifeln ein Ende?
Gast hat geschrieben:Eine interessante Frage fällt mir dann auch noch dazu ein:
Wenn ich in After Effects mit dem Pinsel in das Bild male, worauf zum Geier male ich denn dann eigentlich? Vermutlich auf beide Halbbilder, auch wenn ich nur eines sehe.
Kontrollmöglichkeit: Die Einzelbildanzeige des DVD-Players gibt doch wohl einzelne Felder aus? Es waren jedenfalls pro Sekunde deutlich mehr als 25, und außerdem zappelt das Bild ja nicht wie auf dem Kontrollmonitor für das NLE, wenn man das Bild anhält. Aber klar: Du malst auf beide Halbbilder, der Klecks (sorry, ist nur ein Beispiel) würde ja sonst außerirdisch flimmern. Das bedeutet aber auch, daß du bei schnellen Bewegungen in AAE keine saubere Maske malen kannst, wenn du nicht vorher richtig deinterlaced.
[/i]
Na und? Im Fernsehen wird ja auch alles wiederholt ...
Kellergeist hat geschrieben:Die Halbbilder werden n ic h t gestaucht, sondern nur mit der halben Zeilenzahl abgetastet (1,3,5 usw. bzw.2,4,6) und nacheinander auf den Fernsehbildschirm geschrieben.
Gilt das auch in gleicher Weise für die Aufzeichnung im Camcorder?
Ich meine: die Zeilen 1, 3, 5, usw. des CCD-Chips werden gleichzeitig ausgelesen. Sie beinhalten die Bildinformation, die als Field 1 auf das Band geschrieben wird. Eine 50tel Sekunde später passiert das selbe mit den Zeilen 2, 4, 6, usw. Würde mich interessieren.
Es lässt sich alles mögliche über die Funktionsweise von CCDs finden, über A/D-Wandler, die Einsen und Nullen erzeugen, über DSP (Digital Signal Processing), usw. - aber an dem Punkt, wo es darum ginge wie denn letztendlich die Halbbilder auf das Band kommen, enden die Artikel bzw. überspringen den Punkt und fahren an anderer Stelle fort.
"Jeder CCD Chip in aktuellen Pal Camcordern nimmt gleichzeitig 576 Linien auf. [...] Die Elektronik liest alle 576 Zeilen aus. In einem 2 Schritt addiert sie immer 2 aufeinander folgende Zeilen und erzeugt aus den so errechneten 288 Zeilen ein Halbbild. Diese Vorgehensweise bringt höhere Lichtempfindlichkeit bei gleichem Rauschabstand und veringert den Zittereffekt. Die Addition der Zeilen hat aber einen Haken ! : Sie reduziert die vertikale Auflösung. Die beiden Halbbilder enstehen nicht gleichzeitig, sondern nacheinander – die Ursache für die „Zerrissenheit“
"Die Elektronik liest alle 576 Zeilen aus": Gilt das nun Camcorder-intern oder bezieht sich das bereits auf das Auslesen des Signals im Fernsehgerät?
Findet dies im Camcorder statt, wäre die Frage, wie dort ein Halbbild auf's Band kommt damit geklärt. Nämlich so:
Der CCD-Chip "erzeugt" aus dem aufgenommenen Bildausschnitt ein "Abbild" (ich erspare mir und euch die Details). Die Elektronik im Camcorder liest alle 576 Zeilen dieses "Abbilds" aus, addiert jeweils zwei aufeinander folgende zu einer und generiert so ein 288 Zeilen hohes Halbbild.
Deshalb sprach ich auch von "gestaucht":
Denn würde man die Zeilen eines Halbbildes einfach eine über der anderen darstellen, wäre das Resultat ein 720x288 grosses Bild. Dieses wiederum würde aber seinen Inhalt verzerrt anzeigen, sprich vertikal gestaucht. Denn tatsächlich müsste für eine realitätsgetreue Abbildung zwischen jeder dieser Zeilen eine Zeile leer bleiben - damit zumindest die Proportionen des Bildinhalts stimmen. Stimmen würden sie in einem 720x576 grossen Bild, in welchem jede zweite Zeile tatsächlich mit Bildinformation bestückt ist, während die übrige andere Hälfte der Zeilen keinen Inhalt darstellen würde.
Langer Rede kurzer Sinn: Trifft das eben vermutete zu, wird also zu keinem Zeitpunkt tatsächlich ein 720x576 Pixel grosses Bild aufgezeichnet. (Progressive Bildaufnahmeverfahren will ich an dieser Stelle zunächst vernachlässigen - mir geht es nach wie vor um Halbbilder).
Ein Field besteht somit aus 288 Zeilen, ein Frame besteht aus 576 Zeilen.
Das bedeutet aber auch, Field 1 bildet Zeit 1 nicht exakt so ab, wie sie sich im Bildausschnitt während der Aufnahme zugetragen hat, sondern verwirft die Hälfte der Information - also jede zweite Zeile. Deswegen erst macht der Begriff "Halbbild" auch Sinn.
Zeit 1 wird also auf Band durch Field 1 repräsentiert, Zeit 2 durch Field 2. Beide aber liegen dort in Form "gestauchter" Abbildungen des aufgenommenen Objekts zu den jeweiligen Zeitpunkten vor.
Nochmal etwas zu den 720x288 grossen Halbbildern und wie sie auf dem Monitor (über einen Mediaplayer) wiedergegeben werden:
Wie ich oben schrieb:
"Denn tatsächlich müsste für eine realitätsgetreue Abbildung zwischen jeder dieser Zeilen eine Zeile leer bleiben - damit zumindest die Proportionen des Bildinhalts stimmen. Stimmen würden sie in einem 720x576 grossen Bild, in welchem jede zweite Zeile tatsächlich mit Bildinformation bestückt ist, während die übrige andere Hälfte der Zeilen keinen Inhalt darstellen würde."
"Das bedeutet aber auch, Field 1 bildet Zeit 1 nicht exakt so ab, wie sie sich im Bildausschnitt während der Aufnahme zugetragen hat, sondern verwirft die Hälfte der Information - also jede zweite Zeile."
Hier habe ich ein Beispielbild dazu gefunden. Es zeigt ein Halbbild in der vollen vertikalen 576er Auflösung, wobei jede zweite Zeile "leer" ist:
"Im Camera Mode sind beide Halbbilder zeitversetzt gescannt. Würde man sie auf die selbe Weise zusammenfügen, käme es in bewegten Bereichen des Bildes zu einem unschön ineinander verkämmten Doppelbild, zweitens wären die Bewegungen nicht mehr so flüssig. Es hat daher hier Sinn, alle Halbbilder als Vollbilder zu betrachten, in denen jedoch Zeilen fehlen."
"Die Halbbilder werden jeweils um 1/50 Sekunde zeitversetzt aufgenommen. In bewegten Partien des Bildes kommt es dadurch [bei einer gleichzeitigen Darstellung beider Halbbilder] zu Kammstrukturen, da Halbbild 1 ja nicht identisch ist mit Halbbild 2."
Eigentlich ist es daher Unsinn, die beiden Halbbilder eines Frames gleichzeitig zu zeigen, da sie in der Realität überhaupt nicht gleichzeitig aufgenommen worden sind.
Strengenommen müssten uns also beim Betrachten die Halbbilder ebenfalls in Abständen von einer 50tel Sekunde nacheinander präsentiert werden.
Dies ist auf einem Fernsehbildschirm der Fall, nicht aber auf einem Computer-Monitor. Der nämlich - wie beschrieben - zeigt (in einem Mediaplayer) beide Halbilder gleichzeitig an. Das würde aber theoretisch bedeuten, dass sich die Laufzeit des Films bei der Betrachtung auf dem PC um die Hälfte verkürzen würde, da ja innerhalb einer 50tel Sekunde zwei Halbbilder angezeigt werden anstatt nur einem. Korrekt wären zwei Halbbilder innerhalb einer 25tel Sekunde.
Deshalb muss der Computer doch einen weiteren Trick anwenden, um die fehlende Zeit wieder aufzustocken. Interessant wäre, wie das denn genau vonstatten geht. Ich werde mich mal umsehen - vielleicht weiss aber auch jemand etwas darüber?
Ich schätze, es bleiben nur zwei Möglichkeiten:
1. Entweder werden beim Abspielen jeweils zwei Halbbilder gleichzeitig gezeigt und dann nochmals wiederholt:
- Field 1 + Field 2
- Field 1 + Field 2
- Field 3 + Field 4
- Field 3 + Field 4
- usw.
Dies schrieb ja auch Gast weiter oben:
"Am Ende des Verfahrens hat man aus zwei Halbbildern ein Vollbild erstellt. Falls man dieses nun anzeigen würde, sähe man ein deutliches Flimmern. Es käme dann nämlich nur zu einer Bildwiederholungsrate von 25 Hz. Die Vollbilder werden deswegen jeweils zweimal angezeigt, um wieder eine Rate von 50 Hz zu erreichen. Somit sieht man, dass Weave ein sehr einfaches Verfahren ist und auch den Nachteil der Kammartefakte mit sich bringt."
2. Oder es wird Field 1 angezeigt, wobei die fehlenden Zeilen interpoliert und somit zu einem Vollbild aufgefüllt werden, anschliessend geschieht selbiges mit Field 2:
- Field 1 (interpoliert auf volle Auflösung)
- Field 2 (interpoliert auf volle Auflösung)
- Field 3 (interpoliert auf volle Auflösung)
- Field 4 (interpoliert auf volle Auflösung)
- usw.
Meines Erachtens macht letzteres aber mehr Sinn, da in der ersten Variante Bewegungen ja nicht mehr korrekt wiedergegeben werden, sondern minimal langsamer wahrgenommen werden würden, da das Bild ja sozusagen kurz auf der Stelle tritt. Zudem verhindert diese Methode die Kammartefakte.
Auf der anderen Seite aber werden bei letzterer Methode ja gar nicht beide Halbbilder gleichzeitig angezeigt. Obwohl man häufig liest, dass (wie oben beschrieben) dies auf einem Monitor der Fall sei. Fragen über Fragen.
In jedem Fall - sowohl auf dem TV-Bildschirm, als auch auf dem PC-Monitor - ist die vertikale 576er Auflösung nur durch einen "Trick" möglich. (Wie schon gesagt: progressive Aufnahme- u. Wiedergabeverfahren sollen zunächst nicht zur Debatte stehen)
Deshalb muss der Computer doch einen weiteren Trick anwenden, um die fehlende Zeit wieder aufzustocken. Interessant wäre, wie das denn genau vonstatten geht.
Ich gebe mir hierauf gleich einmal selbst die Antwort.
So wie ich das jetzt sehe, beinhaltet das Deinterlacing nicht nur die Erzeugung von jeweils einem Vollbild aus zwei Halbbildern (auf welche Weise nun auch immer), sondern darüber hinaus auch das gleichzeitige Beibehalten der korrekten (Voll)Bildwechsel-Frequenz von 25 pro Sekunde. Das "Aufstocken" der fehlenden Zeit ist also Teil des Deinterlace-Vorgangs.
Verschiedene Mediaplayer ziehen unterschiedliche Verfahren zum Anzeigen von Interlaced-Video heran, also unterschiedliche Deinterlacing-Verfahren. Das Originalmaterial bleibt dabei unverändert, das Deinterlacing wird lediglich für die Anzeige auf dem Monitor durchgeführt - ist also nondestruktiv. Verantwortlich dafür sind bereits erwähnte Filter, die der Video-Stream durchläuft, bevor er für uns auf dem Monitor sichtbar wird.
Ein Deinterlacing lässt sich aber auch destruktiv durchführen, indem man das Interlaced-Video z.B. aus einem Schnittprogramm deinterlaced herausrechnet. Auch in solchem Fall kommen, je nach Software, verschiedene Verfahren zum Einsatz. Destruktiv ist natürlich nicht ganz korrekt, eigentlich erzeugt man vielmehr eine Deinterlaced-Kopie des Originals - aber zur Abgrenzung vom "Filter-Deinterlacing" will ich das mal so stehen lassen. Die Prinzipien sind scheinbar die selben, mit dem Unterschied, dass die Veränderung - also das Deinterlacing - auch in eine Ausgabedatei geschrieben wird.
Einen kurzen Einblick über Deinterlacing-Methoden gewähren die Beispielbilder unter "Vergleiche" auf peter-ruppert.de. Umfangreicher beschrieben werden sie unter "How to deinterlace video, methods of deinterlacing" auf 100fps.com.
Dort finden sich acht Varianten:
(1) Blend / Average / Combine Fields, (2) Weave / Do nothing, (3) Area based, (4) Motion Blur, (5) Discard, (6) Bob / (Progressive scan), (7) Progressive scan / Bob+Weave / Intelligent / Adaptive / Hybrid, (8) Motion compensation
Wenn man sich die Details zu den jeweiligen Methoden dort durchliest, wird einem schnell klar, dass die Aussage "Auf dem Monitor werden die beiden Halbbilder eines Frames gleichzeitig angezeigt" so nicht stimmt bzw. zu relativieren ist.
Korrekter wäre: "Auf dem Monitor werden die beiden Halbbilder eines Frames anhand verschiedener Deinterlace-Methoden derart aufbereitet, dass zu jedem Zeitpunkt der Wiedergabe ein 720x576 grosses Vollbild zu sehen ist."
* * * * *
Kellergeist hat geschrieben:und wenn ich die 288 Zeilen vervierfache
und die Bildpunkte verdopple
und alles von 4:3 nach 16:9 verlagere ... habe ich dann HDTV?
Obiger Link bietet auch hierzu interessante Informationen.
Der Text den ich geschrieben habe stammte von VideoaktivDigital - die so weit ich weiss diesem bei einem Profimagazin ala Kameramann genommen haben.
Einige Verlage haben mehrere Videomagazine, eine Consumer / Profi, irgendein Tester von VAD arbeitet auch an einem professionellen Video-Magazin. Markus hatte den gleichem Text / Beschreibung auch irgendwo anders im Netz gefunden.
Ungeklärt war ja noch die Frage, wie die Bildinformation, die der CCD-Chip liefert, im Camcorder ausgelesen wird und anschliessend daraus Halbbilder erzeugt werden. Details dazu konnte ich bislang nicht finden, weshalb ich diesbezüglich zwischen den Zeilen anderer Informationen herauszulesen versuchte.
Laut 100fps.com gäbe es demnach (mindestens) zwei Methoden und ein Frame würde dann so erzeugt:
- Capture field1 (captures at half the height, or full height and then resizes down)
- Capture field2 (captures at half the height, or full height and then resizes down)
1. "Captures at half the height" würde bedeuten, es wird von vornherein nur jede zweite Zeile der Bildinformation des CCD-Chips verwendet. Dies resultiert in einem "gestauchten" 720x288 grossen Halbbild. Hier wird diese Variante bestätigt:
"Videokameras bzw. TV-Kameras der Fernsehanstalten sind auf das herkömmliche TV-System optimiert. Gemäß unserem PAL-Standard werden 50 verschiedene Halbbilder pro Sekunde aufgenommen. Jedes dieser Halbbilder stellt eine eigene Momentaufnahme mit einer vertikalen Auflösung von nur max. 288 Zeilen dar, jede zweite Zeile bleibt schwarz. Wie bei der Wiedergabe wechseln sich gerade und ungerade Zeilen bei der Aufnahme ab"
2. "Captures full height and then resizes down" würde bedeuten, die volle 720x576 Bildinformation des CCD-Chips wird ausgelesen, die Hälfte
der Zeilen anschliessend aber verworfen. Bzw. genauer gesagt: Jeweils zwei aufeinander folgende Zeilen werden zu einer "verrechnet". Das Ergebnis ist ebenfalls ein "gestauchtes" 720x288 grosses Halbbild.
Diese Variante hatte Jan weiter oben ebenfalls erwähnt:
"Die Elektronik liest 576 Zeilen aus. In einem 2 Schritt addiert sie immer 2 aufeinander folgende Zeilen und erzeugt aus den so errechneten 288 Zeilen ein Halbbild."
Vielleicht gibt es noch weitere Verfahren, ich will mich aber nicht noch weiter aus dem Fenster lehnen. Die genauen technischen Vorgänge sind ausserdem recht kompliziert und mir auch nicht wirklich wichtig. Zudem gibt es verschiedene Arten von CCDs, sowie verschiedene Arten von Sensoren, die die Bildinformation vom CCD-Chip unterschiedlich auslesen. Siehe z.B. hier:
"[Es gibt] Sensoren, die ausschließlich mit der Interlaced-Technik (Halbbildverfahren) arbeiten. Dieses Verfahren kommt aus der Fernsehtechnik und bedeutet, daß ein Videobild aus je zwei Halbbildern zu einem Vollbild zusammengesetzt wird. Die Geschwindigkeit, mit der das geschieht, ist von der Videonorm abhängig. In Europa ist die sogenannte CCIR-Norm üblich. In der CCIR-Norm werden 25 Vollbilder pro Sekunde bestehend aus 50 Halbbildern festgelegt. Die Halbbilder können auf unterschiedliche Arten auf dem Sensor erzeugt werden."
Auf jeden Fall muss es aber wohl so sein, dass zu keinem Zeitpunkt die volle 720x576 Bildinformation des Chips auf Band gespeichert wird (bei Interlaced-Aufzeichnung). Dafür aber zu jedem Zeitpunkt die Hälfte der Bildinformation, also 720x288. Es werden dem Chip quasi lückenhafte Schnappschüsse der Bildinformation, die er liefert, entnommen - und das 50 mal pro Sekunde.
Jeweils zwei dieser Schnappschüsse (die Fields) werden dann in einem 720x576 Pixel fassenden "Container" (der Frame) abgespeichert.
Bei der späteren Wiedergabe auf einem Fernsehbildschirm werden die Fields eines Frames wieder "vertikal auseinander gefächert" und in Abständen von 1/50 Sekunde eines nach dem anderen auf die Mattscheibe geschrieben. Wobei jedes Field genau diejenigen Zeilen ausfüllt, die das vorhergehende Field freigelassen hat.
Nachdem ich die Camcorderaufzeichnung von Halbbildern (für meine Verhältnisse zufriedenstellend) abgearbeitet habe, folgt nun aber das nächste Mysterium: Was in Gottes Namen geschieht mit den Halbbildern beim Capturen?
Man liest ja meist, dass bei der Übertragung von digitalem Video auf den Rechner dort eine 1:1 Kopie des Videomaterials erzeugt wird. Als beliebige Quelle sei hier der Eintrag unter "Capturing" aus dem slashCAM-Glossar erwähnt:
"[Capturing] bedeutet das Digitalisieren von Videosignalen und das Speichern der Daten auf der Festplatte eines nicht-linearen Schnittsystems. Eigentlich ist dieser Begriff bezogen auf das Digitalisieren analoger Videodaten - beim digitalen Videoschnitt (z.B. DV) ist das Ganze eigentlich ein Kopiervorgang."
Im Zuge meiner Recherchen bin ich mir allerdings alles andere als sicher, dass Capturen unbedingt immer einem Kopiervorgang gleichkommt.
Die Eigenart, dass einigen Capture-Karten die vorliegende Halbbildreihenfolge egal zu sein scheint, sprach ich bereits an. Die Problematik, die daraus resultiert, schildert z.B. ein Beitrag aus dem Mainconcept Forum:
"Möchte ich von einer interlaced Quelle wieder ein TV-fähiges Format erzeugen, dann verändere ich nichts, es sei denn die Capturekarte liefert mir die "falsche" Feldreihenfolge. Dann muss ich ggf. lower Field first oder upper Field first einstellen. Mache ich das nicht, kann ein Flackern auf dem TV im Endergebnis zu sehen sein."
"Je nach Quellmaterial, eingesetzter Capturekarte, vorher benutzen Editing Programmen usw. kann ich ein "Mixvideo" erhalten, dass stellenweise die Feldreihenfolge ändert, teilweise interlaced ist, teilweise deinterlaced usw.
Man muss also sehr genau wissen, was man am Ende erzeugen will und was mir die eingesetzte Hardware und Software liefert/liefern kann."
Die After Effects Hilfe äussert sich zum Thema wie folgt:
"Mit einem einfachen Test lässt sich feststellen, in welcher Reihenfolge die Halbbilder auf Ihrem Videosystem gerendert werden müssen. Bei der Erstellung eines Films sollte die Render-Reihenfolge ("Oberes Halbbild zuerst" oder "Unteres Halbbild zuerst") auf die Methode abgestimmt werden, die von Ihrem Videosystem verwendet wird. Andernfalls wird der Film verzerrt wiedergegeben."
Die Beschreibung "verzerrt" ist meines Erachtens etwas unglücklich gewählt. Treffender wäre es, den Fehler als "Ruckeln" zu beschreiben, da ja in der Reihenfolge Zeit 2 > Zeit 1 > Zeit 4 > Zeit 3 > usw. abgespielt wird. Jedes zweite Halbbild bedeutet somit einen Rückschritt in der Zeit.
Demnach jedenfalls ist die Halbbildreihenfolge rein systemabhängig. Das verstehe ich wiederum so, dass allein der Capture-Vorgang darüber entscheidet, in welcher Reihenfolge die Halbbilder in den DV-Stream auf dem Rechner gelangen. Was andererseits bestätigen würde, dass der Capture-Karte die Halbbildreihenfolge auf dem DV-Band völlig egal ist. Die Reihenfolge auf Band allerdings ist aber doch die, die das Aufgezeichnete korrekt darstellt. Womit wir wieder bei Axel's Frage angelangt wären:
"Wie soll es also irgendeiner Software gelingen, die Reihenfolge zu vertauschen, ohne Salat zu fabrizieren?"
Ich ging zunächst davon aus, dass beim Capturen (bzw. auch beim Exportieren) eines Videos der somit erzeugten Datei (im Dateiheader) eine Information hinzugefügt wird, die festlegt, wie mit ihr beim Abspielen verfahren werden muss - sprich ob, und wenn ja: in welcher Reihenfolge, Halbbilder vorhanden und abzuspielen sind. Der Artikel "Frames & Fields" auf ulead.com hat mich eines besseren belehrt:
"AVI files contain a lot of information identifying the format of their contents, but the ability to mark a file as containing dual-field frames was not put into the AVI specification. As a result you have to know what field layout your files contain, and set the editor options correctly yourself."
Arbeite ich also mit Material, das ich nicht selbst eindigitalisiert habe, muss ich die korrekte Halbbildreihenfolge dieses Materials entweder wissen oder durch ausprobieren selbst herausfinden.
Spiele ich ein DV-AVI in einem Mediaplayer ab, spielt die Reihenfolge der Halbbilder wiederum keine Rolle, da dort ja - wie bereits angeführt - für die Anzeige deinterlaced wird. Zwei Fields "verschmelzen" zu einem Vollbild und somit "verschmelzen" auch Zeit 1 und Zeit 2 miteinander.
Und selbst wenn zum Zwecke der optimalen Bearbeitung des Videomaterials (z.B. in After Effects) beide Fields gleichzeitig angezeigt werden, bemerkt der Benutzer eine möglicherweise vertauschte Reihenfolge nicht, denn sie werden ja auf diese Weise in keine Reihenfolge gebracht und sehen dadurch logischerweise "seltsam" aus. Die Vertauschung wäre erst auf einem TV-Gerät sichtbar, da die Fields dort ja wieder nacheinander geschrieben werden - in dem Fall aber jeweils das falsche Field zuerst.
Damit bin ich auch wieder bei der ursprünglichen Thematik und Problematik angelangt, nämlich der Halbbildreihenfolge. Ich hoffe, ich kann das im Weiteren noch irgendwie verstehen und plausibel in Worte fassen...
* * * * *
P.S.: Ich hoffe, es geht in Ordnung, dass ich einfach mal weiter so vor mich hin philosophiere, auch wenn ich (momentan) der Einzige bin.
Rechtliche Notiz: Wir übernehmen keine Verantwortung für den Inhalt der Beiträge
und behalten uns das Recht vor, Beiträge mit rechtswidrigem oder anstößigem Inhalt zu löschen.
