Unterabtastung

[MichaelJonte]

Hallo,

mal eine Anfängerfrage zu Unerabtastung.
Verstehe ich das richtig, dass der CMOS-Chip auf verschiedene
Weisen abgetastet wird z.b. 4:2:0 oder 4:2:2 jenachdem
welches Verfahren, werden bestimmte pixel wiederholt usw.

Kann man sich das so vorstellen, erst wird der chip abgetastet, da
fehlen dann schon bestimmte Informationen und dann wird dieses
Material noch komprimiert und z.B. auf interne Speicherkarte geschrieben?

Was mich dann noch verwirrt ist, dass 4:2:2 usw. bei bestimmten Monitoren
bzw. SDI Karten (z.b. Blackmagic) angegeben wird, ist das nicht irrelevant wenn das Material einmal auf Festplatte ist?

viele Grüße
Michael

[carstenkurz]

Die Chip-Abtastung bzw. das Auslesen und das Signalformat über analoge oder digitale Komponenten sind zwei verschiedene paar Schuhe und nicht direkt miteinander gekoppelt. Auch das Codec/Speicherformat kann wieder ein ganz anderes sein. Nettes Beispiel dafür sind z.B. die Canon VDSLRs. Da hat keiner der drei Aspekte irgendwas miteinander zu tun.

http://de.wikipedia.org/wiki/Bayer-Sensor

Nun gibts aber alleine bezogen auf den Sensor schonmal drei maßgebliche Verfahren, die in Kameras zum Einsatz kommen können.
Foveon lasse ich als Exoten mal aussen vor, das ließe sich noch als Variante der 3Chip Technik darstellen.

- klassische 3Chip Technik in nativer Videoauflösung ohne Bayer-Sensor, dabei kommt klassischerweise ohne große Verrenkungen ein 4:4:4 Signal raus (das 4:4:4 muss man natürlich richtig interpretieren
http://de.wikipedia.org/wiki/4:2:2 )

- Single-Chip Bayer-Sensor mit Fotoauflösung. Für Videoformate bis zu den üblichen 1080p muss eine Skalierung des höher auflösenden Sensor-Signals erfolgen. Das kann auf Ebene des Bayer-Sensors, variable Auslesemuster, sog. Binning, elektronische Skalierung des debayerten Signals oder krude Mischformen erfolgen. Die Canons sind z.B. diesbezüglich berüchtigt.

- Single-Chip Bayer-Sensor mit Videoauflösung - das wäre z.B. ein Sensor mit nativer 1080p Auflösung - natürlich reicht es dafür nicht, wenn die Bayer-Matrix des Sensors 1920*1080 Auflösung hat. Daraus kriegt man nicht ansatzweise eine echte 1080p Auflösung.
Dadurch entfallen aber krude Skalierungs- und Auslesepraktiken - man muss aber andererseits auch bei nativer Auflösung das Objektiv, den optischen LowPassFilter, das De-Bayer, etc. sorgfältig aufeinander abstimmen, um das Optimum an Auflösung rauszukriegen. Die meisten üblichen günstigen HD Camcorder der üblichen Verdächtigen wie Sony, Panasonic, Canon etc. benutzen dieses Verfahren.

So, und erst danach geht es mit Quantisierung, Unterabtastung, Codec, HDMI-Ausgängen etc. weiter.

- Carsten