Medieninformatik
BlaBla
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MPEG erlaubt keinen wahlfreien Zugriff auf Einzelbilder
Ja.
Um sowohl eine hohe Kompressionsrate, als auch wahlfreien Zugriff zu ermöglichen, verwendet man wie bei H.261 eine Mischform aus Intra- (Jedes Bild wird als Einzelbild/Standbild kodiert, um wahlfreien Zugriff zu ermöglichen) und Interframe-Codierung.
Höchste Kompressionsrate wird durch Folge von möglichst viel B-Bildern erreicht?
Ja
B-Frames erreichen die höchste Kompressionsrate, benötigen aber zur Berechnung sowohl ein vorheriges als auch ein zukünftiges Bild. Sie interpolieren also das Bild aus zwei Referenzen
B-Bilder berücksichtigen nur die AC-Koeffizienten
Nein.
Bei B-Bildern wird neben dem vorangegangenen auch das nachfolgende P- oder I-Bild bei einer Prädiktion betrachtet. Auf diese Weise ist ein Vor- und Rücklauf der Videosequenz möglich.
Kodierte Audiodaten sind verlustbehaftet
Ja.
Bei MPEG handelt es sich um eine verlustbehaftete Kompression, das bedeutet, dass bei der Decodierung das Originalbild nicht mehr exakt generiert werden kann.
MPEG Bilder sind Differenz-Bilder
Nein.
Nicht alle nur B und P.
Die Bewegungsvektoren werden als Differenz zu dem Bewegungsvektor des vorherigen Makroblocks codiert, da nah beieinanderliegende Makroblöcke mit hoher Wahrscheinlichkeit nur geringfügig unterschiedliche Bewegungsvektoren besitzen
Nennen Sie die wesentlichen Schritte der Komprimierungen von Audiodaten. Erläutern Sie kurz und in ganzen Sätzen die in diesen Schritten zu erfüllenden Aufgaben
Datenaufbereitung
Datenverarbeitung
Quantisierung
Entropiekodierung
Datenaufbereitung
erzeugt eine geeignete digitale Darstellung der Informationen des zu verarbeitenden Mediums. Hierzu gehört zum Beispiel die Übersetzung analoger Daten in digitale Daten. (Beispiel Bild: Zerlegung des Bildes in Blöcke zu 8x8 Pixel mit einer fixen Anzahl von Bits pro Pixel.*)
Datenverarbeitung:
führt eigentlich den ersten Schritt der Kompression mit Hilfe der unterschiedlichen Verfahren durch. So kann beispielweise eine Transformation vom Zeitbereich in den Frequenzbereich mit Hilfe der diskreten Kosinus- Transformation (DCT) erfolgen. Bei einer Interframe- Kodierung können hier Bewegungsvektoren bestimmt werden, die jeweils für einen Block mit 8x8 Pixel gelten. (Dieser Schritt heißt auch Bildverarbeitung bei Einzelbildern.)
Quantisierung:
erfolgt im Anschluss an die mathematisch exakt ausgeführte Datenverarbeitung. Ein in der vorherigen Stufe ermittelter Wert kann und soll nicht mit seiner vollen Genauigkeit weiterverarbeitet werden. Er wird vielmehr gemäß einer bestimmten Auflösung (und einer Kennlinie) quantisiert. So können auch in einem transformierten Raum die ermittelten Werte gemäß ihrer Wichtigkeit unterschiedlich behandelt werden, wie z.B. mit einer unterschiedliche Anzahl an Bits.
4.Entropiekodierung:
geht von einem linearen Datenstrom einzelner Bits und Bytes aus. Hier erfolgt mit verschiedenen Verfahren eine abschließende verlustfreie Kompression, Beispielweise können häufig auftretende längere Folgen von Nullen mit einer Angabe der Anzahl der aufeinander folgenden gleichen Zeichen und anschließend dem Zeichen selbst komprimiert werden. (Lauflängenkodierung). Dabei kann auch ein Fehlerkorrekturcode eingebracht werden.
Ist die Huffman-Kodierung immer besser als die Lauflängekodierung?
Nein. Lauflängekodierung ist nur dann Effizient, wenn die Daten lange Folgen von gleichen Bytes beinhalten. Die Konsequenz für zusammengesetzte Kompressionsverfahren ist dann, dass vor der Lauflängekodierung bestimmte Phasen der Kompression ihre Ausgabe auf diese Eigenschaft optimieren müssen.
Wo liegen die Unterschiede zwischen Entropie- und Quellenkodierung?
Entropiekodierung: eine Methode zu verlustfreien Datenkompression, die jedem einzelnen Zeichen eines Textes eine unterschiedliche lange Folge von Bits zuordnet, aber nicht unbedingt.
Quellenkodierung verwenden die Semantik der zu kodierenden Medien. Verlustbehaftetes Verfahren.
In welchem Zusammenhang stehen SMIL und XML?
SMIL und XML basierender, von dem W3C entwickelter Standard für eine Auszeichnung Sprache für zeitsynchronisierte, multimediale Inhalte. SMIL ist konform zu den XML Namespaces.
Was ist SMIL?
SMIL – Synchronized Multimedia Integration Language, SMIL ermöglicht die Einbindung und Steuerung von Multimedia Elemente wie Audio, Video, text..
Eigenschaften: textbasiert, zeitliche Hyperlinks, links zum Medienobjekten
Aus welchen Bestandteilen besteht eine SMIL Präsentation?
Eine SMIL Präsentation besteht aus: Medien, Layout, zeitlicher Ablauf, alternative Möglichkeiten, Verknüpfungen.
Was versteht man im Zusammenhang der Vorlesung unter LDU?
LDU – Logical Data Unit (Logical Dateneinheiten). Zeitabhängiges Medium besteht aus Sequenz von Informationseinheit – LDUs.
Eigenschaften von LDUs:
Hierarchien:
Inhaltliches: Symphonie;
Kodierungshierarchie: Meidenobjekt, Samples
Eigenschaften von LDUs:
Granularität:
Die Granularität charakterisiert die Komplexität einer LDU. (Ein Video kann in sehr unterschiedlichen Granularitäten abgespeichert werden. Es kann z.B. als Folge von Pixeln, digitalisierten Bildausschnitten, digitalisierten Frames oder als Folge von digitalisierten Bildsequenzen verarbeitet werden.)
Geschlossene LDU
hat eine vorhersehbare Dauer - wie Videoframe oder Sample
Bei offener LDU
ist die Dauer von der Ausführung der Präsentation nicht vorhersehbar (z.B. Live Medium)
Bei welcher Frequenz ist das Menschliche Gehör am empfindlichsten?
700 bis 6.600 Hz.
Erläutern Sie den Begriff Intraobjekt Synchronisation.
definiert zeitliche Beziehungen zwischen verschiedenen Präsentationeinheiten innerhalb eines zeitabhängigen Medienobjekts.
Bsp. Frames (Bilder) einer Videosequenz:
25fps => 1 Frame =40ms
Erläutern Sie die Begriffe Interobjekt Synchronisation.
Definiert zeitliche Relation (Beziehung) zwischen verschiedenen Medienobjekten. Bsp. Sync. Von Bild und Ton einer Videosequenz.
Welche Eigenschaften kennzeichnen ein analoges Signal?
zeit- und wertkontinuierlich
kommt häufig in der Natur vor, z.B. Temperaturkurve.
1-b YcbCr Farbmodell
Erklären Sie warum bei der Berechnung der Helligkeit Y im Farbmodell YcbCr die Gewichtung für die Farben Rot, Grün und Blau unterschiedlich ist
Es gibt Farbmodelle, die eine Farbe nicht durch die additiven Grundfarben Rot, Grün und Blau (kurz RGB), sondern durch andere Eigenschaften ausdrücken.
Das YCbCr-Modell ist eine leichte Abwandlung eines solchen Helligkeit-Farbigkeits-Modells.
ein RGB-Farbwert in eine Grundhelligkeit Y und zwei Komponenten Cb und Cr aufgeteilt,
mit Cb: Maß für die Abweichung von Grau in Richtung Blau
wenn es kleiner als 0,5 ist, in Richtung Gelb (Komplementärfarbe von Blau).
Geben Sie plausible Gewichte für Rot, Grün und Blau an. Begründen Sie ihre gewählte Werte.
fdfads
Erläutern Sie den Begriff Frequenz
Frequenz ist Anzahl der Schwingungen (Perioden)
Wie werden unterschiedliche Frequenzen vom Menschen wahrgenommen?
Die Frequenz wird vom Menschen als Tonhöhe wahrgenommen. Die subjektiv empfunden Tonhöhe ist weitgehend proportional zur Frequenz.
Was ist Hörschall, Infraschall bzw. Ultraschall?
Infraschall: bis 20Hz.
Hörschall: 20Hz bis 20KHz
Ultraschall: 20KHz bis 1GHz
Hyperschall: 1GHz bis 1THz
Erklären Sie den Begriff Phon
eine Groesse, um die Lautstärke von Tönen unterschiedlicher Frequenzen miteinander zu vergleichen
Also der subjektiv empfundenen Lautstärke im Verhältnis zu 1000Hz Sinus.
Was ist der unterschied zwischen harter und weicher Syncronisation?
sdf
Beschreibe TCP
jh
Beschreibe die Bildarten von MPEG möglichst detailliert.
I
P
B
D
Beschreibe das CMY und CMYK Farbmodell.
subtraktives Farbmodell
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Cartes-fiches
MPEG erlaubt keinen wahlfreien Zugriff auf Einzelbilder
Ja.
Um sowohl eine hohe Kompressionsrate, als auch wahlfreien Zugriff zu ermöglichen, verwendet man wie bei H.261 eine Mischform aus Intra- (Jedes Bild wird als Einzelbild/Standbild kodiert, um wahlfreien Zugriff zu ermöglichen) und Interframe-Codierung.
Höchste Kompressionsrate wird durch Folge von möglichst viel B-Bildern erreicht?
Ja
B-Frames erreichen die höchste Kompressionsrate, benötigen aber zur Berechnung sowohl ein vorheriges als auch ein zukünftiges Bild. Sie interpolieren also das Bild aus zwei Referenzen
B-Bilder berücksichtigen nur die AC-Koeffizienten
Nein.
Bei B-Bildern wird neben dem vorangegangenen auch das nachfolgende P- oder I-Bild bei einer Prädiktion betrachtet. Auf diese Weise ist ein Vor- und Rücklauf der Videosequenz möglich.
Kodierte Audiodaten sind verlustbehaftet
Ja.
Bei MPEG handelt es sich um eine verlustbehaftete Kompression, das bedeutet, dass bei der Decodierung das Originalbild nicht mehr exakt generiert werden kann.
MPEG Bilder sind Differenz-Bilder
Nein.
Nicht alle nur B und P.
Die Bewegungsvektoren werden als Differenz zu dem Bewegungsvektor des vorherigen Makroblocks codiert, da nah beieinanderliegende Makroblöcke mit hoher Wahrscheinlichkeit nur geringfügig unterschiedliche Bewegungsvektoren besitzen
Nennen Sie die wesentlichen Schritte der Komprimierungen von Audiodaten. Erläutern Sie kurz und in ganzen Sätzen die in diesen Schritten zu erfüllenden Aufgaben
Datenaufbereitung
Datenverarbeitung
Quantisierung
Entropiekodierung
Datenaufbereitung
erzeugt eine geeignete digitale Darstellung der Informationen des zu verarbeitenden Mediums. Hierzu gehört zum Beispiel die Übersetzung analoger Daten in digitale Daten. (Beispiel Bild: Zerlegung des Bildes in Blöcke zu 8x8 Pixel mit einer fixen Anzahl von Bits pro Pixel.*)
Datenverarbeitung:
führt eigentlich den ersten Schritt der Kompression mit Hilfe der unterschiedlichen Verfahren durch. So kann beispielweise eine Transformation vom Zeitbereich in den Frequenzbereich mit Hilfe der diskreten Kosinus- Transformation (DCT) erfolgen. Bei einer Interframe- Kodierung können hier Bewegungsvektoren bestimmt werden, die jeweils für einen Block mit 8x8 Pixel gelten. (Dieser Schritt heißt auch Bildverarbeitung bei Einzelbildern.)
Quantisierung:
erfolgt im Anschluss an die mathematisch exakt ausgeführte Datenverarbeitung. Ein in der vorherigen Stufe ermittelter Wert kann und soll nicht mit seiner vollen Genauigkeit weiterverarbeitet werden. Er wird vielmehr gemäß einer bestimmten Auflösung (und einer Kennlinie) quantisiert. So können auch in einem transformierten Raum die ermittelten Werte gemäß ihrer Wichtigkeit unterschiedlich behandelt werden, wie z.B. mit einer unterschiedliche Anzahl an Bits.
4.Entropiekodierung:
geht von einem linearen Datenstrom einzelner Bits und Bytes aus. Hier erfolgt mit verschiedenen Verfahren eine abschließende verlustfreie Kompression, Beispielweise können häufig auftretende längere Folgen von Nullen mit einer Angabe der Anzahl der aufeinander folgenden gleichen Zeichen und anschließend dem Zeichen selbst komprimiert werden. (Lauflängenkodierung). Dabei kann auch ein Fehlerkorrekturcode eingebracht werden.
Ist die Huffman-Kodierung immer besser als die Lauflängekodierung?
Nein. Lauflängekodierung ist nur dann Effizient, wenn die Daten lange Folgen von gleichen Bytes beinhalten. Die Konsequenz für zusammengesetzte Kompressionsverfahren ist dann, dass vor der Lauflängekodierung bestimmte Phasen der Kompression ihre Ausgabe auf diese Eigenschaft optimieren müssen.
Wo liegen die Unterschiede zwischen Entropie- und Quellenkodierung?
Entropiekodierung: eine Methode zu verlustfreien Datenkompression, die jedem einzelnen Zeichen eines Textes eine unterschiedliche lange Folge von Bits zuordnet, aber nicht unbedingt.
Quellenkodierung verwenden die Semantik der zu kodierenden Medien. Verlustbehaftetes Verfahren.
In welchem Zusammenhang stehen SMIL und XML?
SMIL und XML basierender, von dem W3C entwickelter Standard für eine Auszeichnung Sprache für zeitsynchronisierte, multimediale Inhalte. SMIL ist konform zu den XML Namespaces.
Was ist SMIL?
SMIL – Synchronized Multimedia Integration Language, SMIL ermöglicht die Einbindung und Steuerung von Multimedia Elemente wie Audio, Video, text..
Eigenschaften: textbasiert, zeitliche Hyperlinks, links zum Medienobjekten
Aus welchen Bestandteilen besteht eine SMIL Präsentation?
Eine SMIL Präsentation besteht aus: Medien, Layout, zeitlicher Ablauf, alternative Möglichkeiten, Verknüpfungen.
Was versteht man im Zusammenhang der Vorlesung unter LDU?
LDU – Logical Data Unit (Logical Dateneinheiten). Zeitabhängiges Medium besteht aus Sequenz von Informationseinheit – LDUs.
Eigenschaften von LDUs:
Hierarchien:
Inhaltliches: Symphonie;
Kodierungshierarchie: Meidenobjekt, Samples
Eigenschaften von LDUs:
Granularität:
Die Granularität charakterisiert die Komplexität einer LDU. (Ein Video kann in sehr unterschiedlichen Granularitäten abgespeichert werden. Es kann z.B. als Folge von Pixeln, digitalisierten Bildausschnitten, digitalisierten Frames oder als Folge von digitalisierten Bildsequenzen verarbeitet werden.)
Geschlossene LDU
hat eine vorhersehbare Dauer - wie Videoframe oder Sample
Bei offener LDU
ist die Dauer von der Ausführung der Präsentation nicht vorhersehbar (z.B. Live Medium)
Bei welcher Frequenz ist das Menschliche Gehör am empfindlichsten?
700 bis 6.600 Hz.
Erläutern Sie den Begriff Intraobjekt Synchronisation.
definiert zeitliche Beziehungen zwischen verschiedenen Präsentationeinheiten innerhalb eines zeitabhängigen Medienobjekts.
Bsp. Frames (Bilder) einer Videosequenz:
25fps => 1 Frame =40ms
Erläutern Sie die Begriffe Interobjekt Synchronisation.
Definiert zeitliche Relation (Beziehung) zwischen verschiedenen Medienobjekten. Bsp. Sync. Von Bild und Ton einer Videosequenz.
Welche Eigenschaften kennzeichnen ein analoges Signal?
zeit- und wertkontinuierlich
kommt häufig in der Natur vor, z.B. Temperaturkurve.
1-b YcbCr Farbmodell
Erklären Sie warum bei der Berechnung der Helligkeit Y im Farbmodell YcbCr die Gewichtung für die Farben Rot, Grün und Blau unterschiedlich ist
Es gibt Farbmodelle, die eine Farbe nicht durch die additiven Grundfarben Rot, Grün und Blau (kurz RGB), sondern durch andere Eigenschaften ausdrücken.
Das YCbCr-Modell ist eine leichte Abwandlung eines solchen Helligkeit-Farbigkeits-Modells.
ein RGB-Farbwert in eine Grundhelligkeit Y und zwei Komponenten Cb und Cr aufgeteilt,
mit Cb: Maß für die Abweichung von Grau in Richtung Blau
wenn es kleiner als 0,5 ist, in Richtung Gelb (Komplementärfarbe von Blau).
Geben Sie plausible Gewichte für Rot, Grün und Blau an. Begründen Sie ihre gewählte Werte.
fdfads
Erläutern Sie den Begriff Frequenz
Frequenz ist Anzahl der Schwingungen (Perioden)
Wie werden unterschiedliche Frequenzen vom Menschen wahrgenommen?
Die Frequenz wird vom Menschen als Tonhöhe wahrgenommen. Die subjektiv empfunden Tonhöhe ist weitgehend proportional zur Frequenz.
Was ist Hörschall, Infraschall bzw. Ultraschall?
Infraschall: bis 20Hz.
Hörschall: 20Hz bis 20KHz
Ultraschall: 20KHz bis 1GHz
Hyperschall: 1GHz bis 1THz
Erklären Sie den Begriff Phon
eine Groesse, um die Lautstärke von Tönen unterschiedlicher Frequenzen miteinander zu vergleichen
Also der subjektiv empfundenen Lautstärke im Verhältnis zu 1000Hz Sinus.
Was ist der unterschied zwischen harter und weicher Syncronisation?
sdf
Beschreibe TCP
jh
Beschreibe die Bildarten von MPEG möglichst detailliert.
I
P
B
D
Beschreibe das CMY und CMYK Farbmodell.
subtraktives Farbmodell
