Vergleich softwarebasierter Multiformat-Encoder

Diplomarbeit aus dem Jahr 2006 im Fachbereich Medien / Kommunikation - Sonstiges, Note: 1,0, Hochschule Mittweida (FH) (Medien, Medientechnik), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Einleitung:§Ein Viertel unseres Gehirns dient der Verarbeitung visueller Sinneseindrücke, welche rund 80 Prozent jener Informationen ausmachen, die wir aus der Umwelt aufnehmen. Zur Kommunikation dieser Eindrücke konnten wir bis zum neunzehnten Jahrhundert ausschließlich auf visuell und sprachlich formulierte Zeichen zurückgreifen. Der Informationsgehalt wird durch sie auf das Wesentliche reduziert und über einen schmalen Kommunikationskanal übertragen, sei es in Form von Sprache oder einzelner Bilder. Dieser Vorgang kann jedoch bewusst oder unbewusst mit Fehlern behaftet sein, womit sich der Wunsch verbindet, visuelle Eindrücke direkt zu vermitteln.§Zunächst konnte die Fotografie diesem Anspruch gerecht werden, später Film und Fernsehen. Die Bereitstellung von analoger und nun auch digitaler Videotechnik ermöglicht es, visuelle und akustische Informationen einfach und preiswert zu speichern, zu verarbeiten und weiterzureichen. Der Kreislauf aus verfügbarer Technik, den daraus resultierenden Anwendungsfeldern und den durch sie wiederum steigenden Ansprüchen an leistungsstärkere Technik nimmt hier kein Ende: Computer werden schneller, es können höher aufgelöste Bilder verarbeitet werden, zur Effizienzsteigerung ist noch schnellere Hardware nötig. §Auch bei der Verteilung wachsen die Ansprüche, was an immer schnelleren Internetanbindungen sichtbar ist, an einem Ansteigen der Senderzahl im Fernsehen oder einer Kapazitätssteigerung von CD zu DVD sowie zu der nächsten Generation optischer Datenträger in Form von HD-DVD und Bluray Disc. Diese rasante Entwicklung wurde erst durch die Digitaltechnik ermöglicht. Bei ihr werden Informationen ähnlich wie bei der Sprache in Form von Symbolen ausgedrückt, jedoch in stark vereinfachter Form durch ein Alphabet, welches z. B. ausschließlich aus den Zeichen 0 und 1, den so genannten Bits, besteht. Ein Bit kann leicht durch Computer verarbeitet werden und besitzt eine geringe Fehleranfälligkeit.§Bildinformationen gehören zu den aufwendigsten Gebieten der Digitaltechnik. Ein beispielsweise 720 mal 576 Pixel messendes Video, welches aus 25 Einzelbildern pro Sekunde besteht, führt bei einer Stunde Laufzeit und 24 Bit/Pixel zu einer Datenmenge von 895.795.200.000 Bits bzw. 104 GiB, den Ton noch nicht mitgerechnet. Zu dessen Speicherung wären 24 handelsübliche DVDs (4,7 GB Speicherkapazität, Stand 2006) nötig, die Übertragung über eine moderne Internetanbindung mit 6 Mbit/s würde über 40 Stunden in Anspruch nehmen. Bei diesen Zahlen wird deutlich, dass die Datenmenge reduziert werden muss. §Hier kommt die Videokompression ins Spiel, die u. a. dafür sorgt, dass auf Video-DVDs ganze Spielfilme Platz finden, ohne dass ein nennenswerter Qualitätsverlust zu verzeichnen ist. Dies gelingt, indem man für das menschliche Wahrnehmungssystem irrelevante Informationen unterdrückt, Gemeinsamkeiten innerhalb eines Bildes und zwischen benachbarten Bildern zusammenfasst und Regelmäßigkeiten des sich ergebenden Datenstroms zu dessen Komprimierung ausnutzt. Hierfür haben sich verschiedene Techniken entwickelt, die in Codecs zur Anwendung kommen, einer Wortkreuzung aus COder und DECoder. Ein (En-) Coder wandelt ein Signal in ein für einen bestimmten Kanal geeignetes Format um, wobei unter Kanal u. a. der Fernsehkanal, das Internet oder ein Datenträger verstanden werden kann. Ein Decoder desselben Codecs wandelt dieses Format in das Ausgangssignal zurück, welches bei Verwendung verlustbehafteter Kompressionstechniken Abweichungen aufweisen kann. Je besser der Codec, desto geringer der Unterschied.§Wichtige Gründe für den Erfolg eines Codecs liegen nicht nur in seiner Fähigkeit, Bildqualität zu erhalten, sondern auch in seinem Preismodell, der Verb...