Infoseite // wie Videobandbreite ermitteln

Frage von miebe:


Hallo,
habe da mal folgende Frage:
Wie kann man im "Home"-Bereich die erzielte Videobandbreite von selbst
erstellten DVD's bzw. SVCD's ermitteln. Gibt es da eine Möglichkeit?
Die Erstellung erfolgt teilweise am PC bzw. mittels DVD-Recorder.
Danke Hans Weigel




Antwort von Ralf Fontana:

ttmiebeaolcommiebe schrieb:

>Wie kann man im "Home"-Bereich die erzielte Videobandbreite von selbst
>erstellten DVD's bzw. SVCD's ermitteln.

Digitale Videodatenströme haben keine Bandbreite sondern eine Bitrate.

Vieleicht sagst Du einfach was Du wissen willst, das würde es
einfacher machen als die tatsächliche Frage zu erraten. (;"Wieviel
ergibt 7*6?" giltet nicht)

--
Der Macintosh war schon mausbedienbar, als ein PC-Benutzer auf die Aufforderung
"Können Sie mal ein zweites Fenster öffnen?" noch mit "Nein, nicht bei minus 15 Grad!" antwortete.
(;Wolf-Dieter Roth in Telepolis)




Antwort von Heiko Nocon:

Ralf Fontana wrote:

>Digitale Videodatenströme haben keine Bandbreite sondern eine Bitrate.

Sie haben natürlich beides und das steht sogar in einem ziemlich engen
Zusammenhang.

Vermutlich meinte er aber wirklich die Bitrate und nicht die Bandbreite.





Antwort von Wolfgang Hauser:

miebe schrieb:

>Wie kann man im "Home"-Bereich die erzielte Videobandbreite von selbst
>erstellten DVD's bzw. SVCD's ermitteln. Gibt es da eine Möglichkeit?

Falls Du die Bitrate meinst: Den Wert bzw. Mittelwert (;bei VBR) kann
man sich aus Spieldauer und Dateigröße leicht ausrechnen, bei
Multiplex-Dateien (;.vob, .mpg) wäre noch grob 10% für den Ton
abzuziehen.





Antwort von Thomas Beyer:

Wolfgang Hauser schrieb...

> miebe schrieb:
>
> >Wie kann man im "Home"-Bereich die erzielte Videobandbreite von selbst
> >erstellten DVD's bzw. SVCD's ermitteln. Gibt es da eine Möglichkeit?
>
> Falls Du die Bitrate meinst: Den Wert bzw. Mittelwert (;bei VBR) kann
> man sich aus Spieldauer und Dateigröße leicht ausrechnen, bei
> Multiplex-Dateien (;.vob, .mpg) wäre noch grob 10% für den Ton
> abzuziehen.

Etwas overdozed für den Einsatzzweck Bitratenanalyse, aber umsonst zu
haben: http://www.coolstf.com/tsreader/

MfG,
Thomas




Antwort von miebe:

Hallo,
danke für Eure Hilfe, und den Hinweis zur genaueren Fragestellung.
Ausgangspunkt ist folgender:
Es geht um den Pioneer520 DVD-Recorder.

Lt. einer Info in der Zeitschrift c't Heft23 wurde bei höchster
Bildqualität von einer unscharfen Bild gesprochen. Damit verbunden
wurde eine Videobandbreite von nur 2 MHz gemessen, die restlichen
Testkanditaten lagen bei über 4 MHz.
Erwähnt wurde aber auch, dass der Hersteller Pioneer von einen
Gerätedefekt ausgeht.
Auf eine Anfrage hin bekam ich von c't folgende Info: " ...
tatsächlich haben wir von Pioneer ein Austauschgerät des 520ers
erhalten, welches diesen Mangel nicht mehr zeigte. ..."

Jetzt wollte ich ganz einfach mal schauen, was mein zwischenzeitlich
gekaufter Pio520 für Werte bringt.

Grüße Hans Weigel




Antwort von Lars Mueller:

miebe wrote:
^^^^^
Bitte trage da mal deinen Namen ein.

> Jetzt wollte ich ganz einfach mal schauen, was mein zwischenzeitlich
> gekaufter Pio520 für Werte bringt.

Mir fallen zwei Möglichkeiten ein: Ein Oszilloskop nehmen, welches du
wohl nicht besitzen wirst, oder ein geeignetes Auslösungs-Testbild
aufnehmen. Am geschicktesten wäre wohl so eines mit verscheieden dichten
S/W Streifen und Frequenzangabe hierzu. Solche Testbilder findest du
vielleicht irgendwo auf dem Satelliten, oder im Internet als Download.
Hat deine Graka einen vernünftigen TV-Out?

Das original-Telekom-Testbild bietet beispielsweise so eine
Frequenztreppe im 9. Kästchen von oben, bzw. über dem schwarzen Pfeil:
Links die groben striche haben 1 MHz, dann kommt eine Gruppe mit 2 MHz,
recht vom Pfeil haben wir 3 MHz und der breite Bereich rechts davon hat
4.43. Also wenn dein Gerät 4 MHz schafft, dann solte der 3 MHz-Bereich
noch klar als Striche zu sehen sein.

Gruß Lars




Antwort von Jürgen He:

miebe schrieb:

> Hallo,
> danke für Eure Hilfe, und den Hinweis zur genaueren Fragestellung.
> Ausgangspunkt ist folgender:
> Es geht um den Pioneer520 DVD-Recorder.
>
> Lt. einer Info in der Zeitschrift c't Heft23 wurde bei höchster
> Bildqualität von einer unscharfen Bild gesprochen. Damit verbunden
> wurde eine Videobandbreite von nur 2 MHz gemessen, die restlichen
> Testkanditaten lagen bei über 4 MHz.
> [...]

Mit Tesbildern bzw. entsprechenden TestDVDs kann man sich optisch einen
Eindruck von der Auflösungsfähigeit verschaffen. Einige Beispiel findest
Du hier:
http://www.asbyon.ch/screen/wissen/tippstricks/003/003 tt 05.asp

Gruß, Jürgen





Antwort von Ralf Fontana:

Heiko Nocon schrieb:

>>Digitale Videodatenströme haben keine Bandbreite sondern eine Bitrate.

>Sie haben natürlich beides

nack. Die Bandbreite haben ausgebendes und darstellendes Device.
Manchmal sind das Grafikkarte und TV.

--
Der Macintosh war schon mausbedienbar, als ein PC-Benutzer auf die Aufforderung
"Können Sie mal ein zweites Fenster öffnen?" noch mit "Nein, nicht bei minus 15 Grad!" antwortete.
(;Wolf-Dieter Roth in Telepolis)







Antwort von Heiko Nocon:

Ralf Fontana wrote:

>nack. Die Bandbreite haben ausgebendes und darstellendes Device.

Das Video hat natürlich auch in digitaler Codierung nach wie vor eine
bestimmte Bandbreite. Hätte es keine, wäre nach den Gesetzen der
Informationstheorie keine Information mehr enthalten. Damit wäre dann
natürlich auch keine Bitrate mehr erforderlich, um es zu encodieren.

Mein Hinweis auf den engen Zusammenhang zwischen Bitrate und Bandbreite
kam nicht von ungefähr. Die "Spitzenbitrate" des digitalen Datenstroms
stellt nämlich gleichzeitig das Bandbreitenmaximum für das encodierte
Signal dar. Das gilt völlig unabhängig vom Codierverfahren. Naturgesetz,
du verstehst?

Was natürlich stark vom Codierverfahren abhängt, ist diese ominöse
"Spitzenbitrate". (;Die übrigens nix mit den bei VBR auftretenden
Schwankungen der mittleren Bitrate zu tun hat).

Bei Intraframe (;z.B. DV oder MJPEG) ist die Sache einfach. Die Bitrate
ist hier bezogen auf ein Frame. Hat man also das fetteste Frame eines
Datenstromes gefunden, dann repräsentiert dessen Bitrate die
Spitzenbitrate des Datenstroms und man kann man hieraus ganz direkt die
maximal mögliche Bandbreite des enthaltenen Videos errechnen.

Anders bei Interframe. Die "Bitrate" bezeichnet hier die Bitrate über
eine ganze GOP. Der Löwenanteil der Bandbreite des Signals steckt aber
allein im I-Frame, weswegen das auch weitaus am meisten Bits in einer
GOP benötigt. Die "Spitzenbitrate" ist also hier etwas schwerer zu
ermitteln und sie liegt vor allem ganz erheblich über der mittleren
Bitrate. Genau darauf beruht ja im Kern die Funktion aller
hochkomprimierenden Codierungsverfahren. Bitrate wird erstmal für die
Bandbreite des I-Frame "geborgt", um sie dann im weiteren Verlauf des
GOP nach und nach "zurückzuzahlen". Nichtsdestotrotz ist die auftretende
Spitzenbitrate bei den I-Frames aber auch hier ein direktes Maß für die
maximal mögliche Bandbreite des enthaltenen Signals.

Um das mal kurz zu fassen: Um ein beliebiges Signal mit 500kHz
Bandbreite zu codieren, wirst du immer und unter allen Umständen
mindestens 500kBit/s Bitrate brauchen. Naturgesetz.

Tricksen geht nur bei nicht beliebigen Signalen (;Stichwort zum googlen
z.B. "fraktale Kompression"). Das beruht letztlich darauf, das schon vor
der eigentlichen Datenübertragung Informationen zwischen Sender und
Empfänger fliessen, nämlich die Definition der Eigenschaften einer
Submenge von wahrscheinlich zu übertragenen Signalen. Im Datenstrom der
Übertragung braucht dann statt des Signals selber nur noch ein Verweis
auf die beim Empfänger bereits vorhandene Information übertragen werden.

So weit ist die real verfügbare Komprimierungstechnik aber noch nicht.
Da wird vorläufig erstmal nur mehr oder weniger gekonnt Information
weggelassen, um die mittleren Bitraten zu drücken.





Antwort von Ottfried Schmidt:

Heiko Nocon wrote:

>Das Video hat natürlich auch in digitaler Codierung nach wie vor eine
>bestimmte Bandbreite. Hätte es keine, wäre nach den Gesetzen der
>Informationstheorie keine Information mehr enthalten. Damit wäre dann
>natürlich auch keine Bitrate mehr erforderlich, um es zu encodieren.
>
>Mein Hinweis auf den engen Zusammenhang zwischen Bitrate und Bandbreite
>kam nicht von ungefähr. Die "Spitzenbitrate" des digitalen Datenstroms
>stellt nämlich gleichzeitig das Bandbreitenmaximum für das encodierte
>Signal dar. Das gilt völlig unabhängig vom Codierverfahren. Naturgesetz,
>du verstehst?

--- snip ---

Kompliment, das ist die beste Erklärung dieser Zusammenhänge, die ich
bis jetzt gefunden habe. Schlüssig, logisch, leicht verständlich - wie
gesagt, Kompliment.





Antwort von miebe:

Heiko Nocon wrote in message Re: Kein Bild bei schoener-fernsehen.com###<9s5iq0d6l5bqtrjiru0g04sr9gu3o0oi0v@4ax.com>...
> Ralf Fontana wrote:
>> Um das mal kurz zu fassen: Um ein beliebiges Signal mit 500kHz
> Bandbreite zu codieren, wirst du immer und unter allen Umständen
> mindestens 500kBit/s Bitrate brauchen. Naturgesetz.

Hallo und Danke,
das ist ja wirklich eine gute Erläuterung.
Aber leider komme ich mit meinen Problem nicht weiter.
Wenn ich dich richtig verstanden habe bedeutet somit, bezogen auf den
3.Beitrag von oben, 2MHz Vidobandbreite eine Bitrate von 2Mbps.

Das dürfte aber im durchgeführten Test der c't an DVD-Recordern so
nicht klappen. Dieser wurde in der höchsten Qualitätsstufe
durchgeführt, damit ca. 10Mbps Datenrate. Die gemessene
Videobandbreite der besten Geräte lag zwischen 4 und 4,6 MHZ.

Da scheine ich ja ohne Chanchen zu sein, mir die Videobandbreite
selbst zu ermitteln.
Oder kann ich doch auf der am DVD-Recorder ablesbaren Bitrate
Rückschlüsse ziehen? Ich will ja keinen Messwert auf die Kommastelle
genau, mir reicht die Info, dass das Gerät ordentlich arbeitet.

Hans Weigel




Antwort von Manfred Drescher:

Heiko Nocon wrote:
> Um das mal kurz zu fassen: Um ein beliebiges Signal mit 500kHz
> Bandbreite zu codieren, wirst du immer und unter allen Umständen
> mindestens 500kBit/s Bitrate brauchen. Naturgesetz.

Diesem Naturgesetz steht aber das Abtast-Theorem dagegen, das besagt,
daß ein Signal mit der Frequenz f mindestens mit der doppelten Frequenz
abgetastet werden muß, damit es wieder dekodiert werden kann. Um also
ein beliebiges 500kHz-Signal zu codieren, sind demnach mindestens 1
Mbit/s (;mit einem Bit codiert) notwendig.

Manfred





Antwort von Heiko Nocon:

miebe wrote:

>Wenn ich dich richtig verstanden habe bedeutet somit, bezogen auf den
>3.Beitrag von oben, 2MHz Vidobandbreite eine Bitrate von 2Mbps.

Nein. Es bedeutet, daß zur Encodierung eines Signals mit 2MHz Bandbreite
eine Spitzen bitrate von 2Mbps nötig ist.

>Das dürfte aber im durchgeführten Test der c't an DVD-Recordern so
>nicht klappen. Dieser wurde in der höchsten Qualitätsstufe
>durchgeführt, damit ca. 10Mbps Datenrate.

Das ist die mittlere Bitrate. Warum die sich bei Interframe-Codierung
(;wie z.B. MPEG2 für DVD) ganz erheblich von der Spitzenbitrate
unterscheidet, hoffte ich verständlich dargelegt zu haben. Nun,
zumindest in deinem Fall habe ich mich wohl geirrt.

>Da scheine ich ja ohne Chanchen zu sein, mir die Videobandbreite
>selbst zu ermitteln.

Ohne hinreichende Kenntnisse/Meßmittel: definitiv ja.





Antwort von Heiko Nocon:

Manfred Drescher wrote:

>Diesem Naturgesetz steht aber das Abtast-Theorem dagegen, das besagt,
>daß ein Signal mit der Frequenz f mindestens mit der doppelten Frequenz
>abgetastet werden muß, damit es wieder dekodiert werden kann. Um also
>ein beliebiges 500kHz-Signal zu codieren, sind demnach mindestens 1
>Mbit/s (;mit einem Bit codiert) notwendig.

Nein. Das Abtast-Theorem bezieht sich, wie der Name schon sagt, auf die
Abtastung eines Signals, nicht aber auf seine Encodierung.

Schon mit der primitiven, seit Urzeiten bei Disketten und Festplatten
verwendeten MFM-Codierung hat man das Ziel erreicht, ein Signal mit
einer bestimmten Bandbreite mit einer Bitrate zu encodieren, die der
Bandbreite des Signals entspricht.

Um den Kram aber von den analogen Medien korrekt zurücklesen zu können,
ist natürlich wieder Sampling nötig. Und nicht ganz zufällig ist der
Taktgenerator der dazu verwendeten Baugruppe (;"Bit separator") mit
(;mindestens) der doppelten Frequenz getaktet. Da schlägt der olle
Shannon dann nämlich wieder voll zu. ;o)





Antwort von Andre Beck:

ttmiebe@aol.com (;miebe) writes:
>
> Wie kann man im "Home"-Bereich die erzielte Videobandbreite von selbst
> erstellten DVD's bzw. SVCD's ermitteln. Gibt es da eine Möglichkeit?

Die erzielte Video*bitrate* kann man sich auf jedem halbwegs tauglichen
DVD-Player anzeigen lassen, das macht schon mein oller Pio525. Die er-
zielte Video*bandbreite* hängt nicht von der DVD ab, sondern von der
Wiedergabekette. Du kannst sie aber grob ermitteln, indem Du ein ge-
eignetes Testbild encodest, auf dem die klassischen Linien auftauchen
(;senkrechte, abwechselnd schwarze und weiße Linien mit zunehmender
Dichte) und die Grenze ermittelst, wo sie gerade nicht mehr getrennt
wahrgenommen werden können, sondern in einheitliches Grau übergehen.
Aus den Linien kann man auch auf die MHz zurückschließen, einige Test-
bilder enthalten die Angaben auch gleich in MHz.

> Die Erstellung erfolgt teilweise am PC bzw. mittels DVD-Recorder.

Die Bandbreite von beliebigem Material kann man nur mit einem Oszi
auswerten, und das ist eher kompliziert. Wenn die Kette allerdings
mit einer Kamera beginnt, kann man ein ausgedrucktes Linien-Testbild
mit der Kamera exakt formatfüllend aufnehmen (;Stativ, Tele, Bild an
die Wand kleben und ideal ausleuchten) und so wirklich die Kette
End2End abschätzen. Ich hatte ein geeignetes Bild mal als CorelDraw
gebastelt, finde das aber nicht wieder. Ist aber einfach, sieht un-
gefähr so aus:

---------------------- 12 ----------------------
XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX
XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX
------------------------------------------------
---------------------- 16 ----------------------
XXX XXX XXX XXX XXX XXX XXX XXX
XXX XXX XXX XXX XXX XXX XXX XXX
------------------------------------------------
---------------------- 24 ----------------------
XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX
XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX
------------------------------------------------
---------------------- 48 ----------------------
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
------------------------------------------------
---------------------- 96 ----------------------
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
------------------------------------------------

Nur halt mit schwarzen und weißen Kästchen abnehmender Breite, man
sollte die Zeilen ausreichend hoch machen, um wirklich den Eindruck
von senkrechten Linien zu haben und vor allem brauchst Du natürlich
eine höhere Dichte als ich mit ASCII malen konnte - interessant
wird es nämlich jenseits von 300 Linien, DVD erreicht im Idealfall
etwas über 700 - allerdings fast kein handelsüblicher TV.

--
The S anta C laus O peration
or "how to turn a complete illusion into a neverending money source"

-> Andre "ABPSoft" Beck ABP-RIPE Dresden, Germany, Spacetime <-