Multimedia 1. Semester BME
Inhalt des 1. Semesters der Media Engineers in Multimedia an der TH Nürnberg
Inhalt des 1. Semesters der Media Engineers in Multimedia an der TH Nürnberg
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Lernkarten
Erzeugung und
Bearbeitung von Computergrafik
Prinzip und Vorraussetzung
- Prinzip: Visualisierung von Daten
- Vorraussetzung: Daten müssen vorhanden sein
Rendering
Ziel => Erzeugung eines 3D-Bildes aus dem Modell
Vorgehen =>
1. Verdeckungsberechnung
2. Beleuchtungsmodelle
3. Shading
- Ray-Casting:
° Berechnung der Sichtbarkeit von Bildpunkten
° Die Kameraposition ist Ausgangssituation. Die erzeugte Matrix wird
druchleuchtet und der Strahl trifft auf einer Oberfläche auf. Die Farbe die der Oberfläche entspricht wird eingetragen.
- Ray-Tracing:
- Ray-Tracing: ° Für jeden Bildpunkt wird ein Lichtstrahl vom Betrachter zum Objekt der
modellierten Szene verfolgt
° vom Objekt gebrochene oder reflektierte Strahlen werden entsprechend
weiter verfolgt
- Photon- Mapping:
Photonen werden in die Szene geschossen.
Die Photonen, die auf die Objekte treffen, werden reflektiert, gestreut, gebrochen und anschließend in
einer Photonenkarte gespeichert.
- Kaustik:
In der technischen Optik ein geometrisches Helligkeitsmuster, dass durch
Intensitätsüberhöhung an der Einhüllenden eines breiten Strahlenbündels auftritt
Kameratypen:
° Sucherkamera (digital/analog) mit Parallaxe
° Spiegelreflex (keine Parallaxe und Wechselobjektive)
Objektiv:
° je größer die Brennweite, desto kleiner der Öffnungswinkel (Tele)
° bei kleiner Brennweite (Weitwinkel) ist Verzerrung möglich (Fish-Eye)
° Bildausschnitt hängt von Sensor-/Film-Format ab
Brennweite:
° Länge der Diagonalen des Aufnahmeformats (typisch 50mm) = Normalobjektiv
° Brennweite oft nach der dem Kleinbildformat entsprechenden angegeben.
=> Falsch! Zurückzuführen auf kleineres Sensorformat
Blendenzahl:
groß (z.B.11) -> kleine Öffnung -> größere Schärfentiefe
Lichtstarkes Objektiv:
kleine Blende -> kurze Verschlusszeit, weniger Licht nötig
Lichtempfindlichkeit:
größere Lichtempfindlichkeit bedeutet
=> Fotografie bei wenig Licht, evtl kein Blitz notwenig
=> kleinere Blende möglich (große Schärfentiefe)
=> kürzere Verschlusszeiten möglich (aber: geringere Schärfe des Bildes!)
Beleuchtung:
Beleuchtung:
° natürliches Licht /künstliches Licht
° Farbtemperatur
° Blitz (direkt/indirekt)
Komponenten der Bilderzeugung und Bearbeitung
Kameratypen:
Objektiv:
Brennweite:
Blendenzahl:
Komponenten der Videobearbeitung
Kameratypen:
dichroitische Prismen:
Einflüsse für die Aufnahmen:
Schnittprogramme:
Nachbearbeitung:
Keys:
Videokameratypen:
° Digitalkamera (CCD- / CMOS - Sensor)
° Röhren-Kamera (Früher), elektrische Röhre
° Monochrom-Kamera (liefert Grauwerte)
° Farb-Kamera (liefert Farbinformationen)
dichroitische Prismen:
filtern alle Frequenzen bis auf die Grundfarben aus einem Lichtstrahl
Einflüsse für die Aufnahmen:
Umwelt, Aufnahmeanordnung (Reflexionen, Spiegelungen,
Gegenlicht), Charakteristika der Kamera (Frequenzgang, Auflösung, Verzerrung/Verzeichnung,
Objektivwahl,Bildsensor, Rauschen, Schärfentiefe)
Schnittprogramme:
Adobe Premiere, Apple Final Cut, Avid,..
Nachbearbeitung:
Adobe AfterEffects, Video Print,...
Keys:
° Keys sind Verfahren zur Erzeugung von Transparenzen
° Damit können Teile des Videos ausgeschnitten werden und vor einem anderen HG
eingefügt wer
den
° Das Video mit dem Key muss auf einer höheren Spur liegen als der HG
Basis von Keys
- Farbe => Chroma (= Farbe ist wählbar), Blue/Green Screen/ Non-Red (= Blauer/Grüner HG)
- Helligkeit => Luminanz (= Dunkle Bereiche werden transparent)
- Definierte Bereiche (=Alphakanal, Bildmasken)
=> Alphakanal: Bei der Bild -oder Videobearbeitung kann der entsprechende Ausschnitt definiert und seperat (oder mit Bild) als „Alpha-Kanal“ gespeichert werden
Komponenten von Audio Aufnahmen
- wesentlicher Bestandteil multimedialer Produktionen
- wird häufig unterschätzt => professionellen Sprecher einsetzen
Mikrofon
Bearbeitung
Mikrofon
Prinzip: Schallenergie wird in elektrische Energie(-änderung) umgewandelt
- Typen:
° Kohle-Mikrofon (Widerstandsänderung)
° Kondensator-Mikrofon (Kapazitätsänderung)
° Eltrodynamisches Mikrofon (Induktionsprinzip)
° Piezoelektrisches Mikrofon (Piezoeffekt)
- Einflüsse:
Umwelt (Geräusche), Charakteristika des Mirkofons (Frequenzgang),
Aufnahmeanordnung (Schallschluckende Wände, Lautstärke)
Bearbeitung von Audioaufnahmen
- Programme: Audacity, Audition, Pro Tools, Wave Shaper, Cool Effekt
- Tonhöhenkorrektur (AutoTune): Das Programm ermittelt Tonhöhen eines monophonen
Audiossignals und korrigiert auf den nächsten „richtigen“ Halbton
=> Melodyne: Korrektur einzelner Noten in polyphonen Audiosignalen
Eigenschaften von Animationen
- Folge von Bildern (wie Zeichentrick)
- bei realistischen Einzelbildern (Render) kann man auch einen sehr realistischen Film erzeugen
- Werkzeuge: Blender (Freeware, 3D Modellierer), Pov Ray (Renderer)
- professionelle Werkzeuge: Cinema 4D, Maya, 3D Studio Max
Tools zur Erstellung von Multimediaanwendungen
Flash
HTML5
Powerpoint
Web / WWW
Erstellung von Multimediaanwendungen mit Flash
bisher Standard für Multimedia-Inhalte im Web
- Animation, Video, Grafiken,..
- Dateiformat: Erstellung => fla
Nutzung (web) => swf (Shockwave)
- zum Abspielen ist ein Flashplayer nötig
Auf dem Rückzug und wird ersetzt durch HTML 5
Powerpoint
- Ziel: Erstellung von Präsentationen
- Funktionalität: Integration versch. Medien, Links, Animation von Komponenten, Folienübergänge
- Erstellte Dokumente: Folien (als zentrales Element)
- Komponenten: Text, Grafik, Bilder, Video, Audio
- Anordnung: Ausrichtung, Schichtung
- Interaktive Schaltflächen sind möglich
Web / WWW
Web / WWW
- viele Standardwerkzeuge haben inzwischen einen HTML-Export integriert
- oder mit : HTML + CSS
- es gibt viele kostenlose Werkzeuge im WWW
- Dreamweaver WYSIWYG
zwei Möglichkeiten:
- Erzeugung von HTML-Code auf lokalem PC -> ftp –Upload
- CMS (Content Management System): Daten liegen in einer Datenbank auf einem Server und sind
von „überall“ mit Browser änderbar.(typo3, Joomla!)
Dienste für Multimedia im Netz
Telnet
FTP
e-mail
usenet / heute: forum
Gopher
Telnet
- erster Dienst im Internet
- verbindet ein Terminal mit einem entfernten Rechner im Netz
- Zugang (Account) auf einem Rechner notwendig
FTP
- „File Transfer Protocol“
- bezeichnet Protokoll und den realisierbaren Dienst
- Übertragung von Dateien zw. Rechnern
- bei privater Übertragung => Zugriffsrechte
- Anonymous FTP => frei verfügbare Dokumente
- Adressierung: user@domain
- primär für ASCII-Texte
- Erweiterung: MIME (=> Grafiken, Audio, Video)
usenet / heute: forum
- Network News Transfer Protocol
- vergleichbar mit „schwarzem Brett“
- verschiedene Themengebiete
- Zugang mittels news-Client
Gopher
- „Go fer it!“ (geh und hol`s)
- ähnelt www
- internetweitverteiltes und hierarchisch aufgebautes Informationssystem
- Menüorientiert
Hypertext
- Dokumente enthalten Verweise (Links) zu anderen Dokumenten
URL
Uniform Resource Locator
- eindeutige Bennenung von Ressourcen im Netz
. Bestandteile: Zugriffsmethode, Rechnername, Datei- bzw. Verzeichnisname
- z.B. http://www.th-nuernberg.de/index.htm
HTML
- Hypertext Markup Languarge
- HTML- Anweisungen (sog. Tags) werden in den darzustellenden Text eingebunden
- Auszeichnungssprache, Sprache des www
- bietet Kontrolle über das Aussehen eines Dokuments
Browser
- interpretiert HTML-Dokumente
- setzt HTML-Beschreibung in eine entsprechende Darstellung um
- Funktionalität wird laufend erweitert
- verschiedene Hersteller
