ÜBERBLICK ÜBER DAS DVD-VIDEO-FORMAT

DVD-Video-Discs enthalten nicht nur die eigentlichen Video- und Audiodaten, sondern auch viele andere Informationen, die es Ihnen ermöglichen, die leistungsstarken Funktionen zu nutzen, die nur diesem Format innewohnen: eine Episode aus verschiedenen Blickwinkeln betrachten, Kinder daran hindern, unerwünschte Szenen anzusehen („ Kindersicherung“), Wiedergabe in zufälliger Reihenfolge usw. Diese Informationen bieten auch Unterstützung für spezielle Wiedergabemodi wie schnelles Vor- und Zurückblättern. In diesem Artikel bezeichnen wir die auf der Disc enthaltenen Video- und Audiodaten als „Präsentationsdaten“ und die Zusatzinformationen als „Navigationsdaten“.

VMG und VTS

Die DVD-Video-Zone enthält alle Dateien, die zum Abspielen von DVD-Videos erforderlich sind, und besteht aus einem Videomanager (VMG, Video Manager) und mehreren Sätzen von Videotiteln (VTS, Video Title Sets). VMG besteht aus Video Manager Information (VMGI), Video Object Set for VMG Menu (VMGM_VOBS, Video Object Set for VMG Menu,) und Backup VMGI (BUP).

VMGI enthält Steuerinformationen für die gesamte DVD-Video-Zone und besteht aus einer einzigen Datei namens VIDEO_TS.IFO.

VMGM_VOBS, das aus einer einzigen Datei namens VIDEO_TS.VOB besteht, enthält den Inhalt des Titelauswahlmenüs.

VMGI(BUP) ist eine vollständige Kopie von VMGI und besteht aus einer einzelnen Datei namens VIDEO_TS.BUP.

VMGM_VOB kann fehlen, aber das Vorhandensein der anderen beiden Arten von Informationen ist erforderlich.

DVD-Video-Disc-Struktur

Jeder VTS besteht aus Informationen über einen Satz von Videotiteln (VTSI, Video Title Set Information), einem Satz von Videoobjekten für das VTS-Menü (VTSM_VOBS, Video Object Set for the VTS Menu), einem Satz von Videoobjekten für Titel im VTS (VTSTT_VOBS, Videoobjektsatz für Titel in einem VTS) und Sicherungs-VTSI(BUP).

VTSI ist die Steuerinformation für das VTS, die in einer einzelnen Datei mit dem Namen VTS_##_0.IFO enthalten ist.

VTSM_VOBS enthält Daten für alle Arten von Menüs aus dem VTS, sie sind in einer einzigen Datei namens VTS_##_0.VOB enthalten.

VTSTT_VOBS enthält die Daten, die zum Abspielen des Videoprogramms erforderlich sind. Dieses Set besteht aus mehreren Dateien mit dem Namen VTS_## [E-Mail geschützt]

VTSI(BUP) – vollständige Kopie von VTSI, besteht aus einer Datei VTS_##_0.BUP. VTSM_VOBS kann vorhanden sein oder nicht, aber die anderen drei Datentypen sind erforderlich. In Dateinamen ist ## eine zweistellige Zahl von 01 bis 99, @ eine Zahl von 1 bis 9.

PRÄSENTATIONSDATEN

Gemäß der MPEG-2-Programmstromspezifikation werden Video-, Audio- und Teilgrafikdaten aus den Präsentationsdaten mit einem Teil der Navigationsdaten gemultiplext. Die Block- und Paketstruktur folgt dieser Spezifikation, jeder Block enthält 2048 Bytes. Die Multiplexrate (mux_rate) beträgt 10,08 Mbps.

Video

Methode der Datenkomprimierung	MPEG-2, MPEG-1
Baudrate	Datenrate maximal 9,8 Mbps (MPEG-2); 1,856 Mbit/s maximal (MPEG-1)
GOP-Größe	maximal 36 Felder
Bildschirmdarstellung
Fernsehsysteme	525/60 (NTSC), 625/50 (PAL)
Seitenverhältnis	4:3, 16:9
Modi	mit Beschneiden eines Teils des Bildes ("Pan & Scan"); mit oberem und unterem Rand ("Letterbox")
Benutzerdaten	Untertitel

Die Videodaten liegen als einzelner Datenstrom vor, der gemäß den Anforderungen des MPEG-2-Videoformats komprimiert ist. Um eine hohe Bildqualität zu gewährleisten, unterstützt der Stream eine variable Bitrate mit einem Maximalwert von 9,8 Mbit/s.

Das DVD-Videoformat ist NTSC- und PAL-kompatibel und unterstützt die Seitenverhältnisse 4:3 und 16:9. Um ein Videoprogramm mit einem Seitenverhältnis von 4:3 auf einem 16:9-Bildschirm anzuzeigen, kann der Disc-Ersteller entweder Pan & Scan (Ausschnitt des Bildes) oder Letterbox (Anzeige des gesamten Bildes mit schwarzen Balken oben und unten) wählen.

Klang

	Lineares PCM	Dolby Digital*	MPEG-Audio
Fs (Abtastrate)	48kHz, 96kHz	48kHz	48kHz
Qb (Quantisierung)	16 / 20 / 24-Bit	Verwendet Komprimierung	Verwendet Komprimierung
Datenübertragungsrate (in 1 Stream)	maximal 6,144 Mbit/s	maximal 448 kbit/s	maximal 912 kbit/s

* Warenzeichen der Dolby Laboratories Licensing Corporation

Die DVD-Spezifikation definiert drei Audioformate: lineare Pulscodemodulation (PCM), Dolby Digital und MPEG-Audio. Jedes Videoprogramm kann bis zu acht Audiostreams haben, die durch verschiedene Attribute, wie zB Sprache, charakterisiert werden können. Jeder Stream besteht aus mehreren Kanälen. Beispielsweise unterstützt das Dolby Digital-Format 5+1 Kanäle.

Mit linearem PCM kann DVD-Audio mit bis zu 96 kHz und einer Auflösung von bis zu 24 Bit abgetastet werden, was ein Vielfaches der Qualität von CD-Audio liefert. Für Dolby Digital- und MPEG-Audio beträgt die Abtastrate 48 kHz. Das MPEG-Audioformat unterstützt MPEG-2-Komprimierung und Mehrkanal.

Subgrafische Elemente

Bilddatenformat	Lauflängencodierung, zwei Bits pro Pixel
Datenmenge pro Bild	nicht mehr als 52 KB
Erlaubnis	720 x 480 (525/60) 720 x 576 (625/50)
Farben anzeigen	16 Farben (definiert für Programmablauf)
Anzeigesteuerung	Ändern des Kontrasts und der Farbe von Pixeln; Ändern des Anzeigebereichs (Verschieben); Änderung der angezeigten Daten (Scrollen); Zwangsanzeige

Subgraphics ist eine DVD-Funktion, mit der Sie einige Daten (z. B. Untertitel, Menüs, Karaoke-Texte) festlegen können, die dann als Bitmap über dem Hauptvideo angezeigt werden. Diese Daten werden unter Verwendung von Wiederholungslängencodierung komprimiert. Für jedes Videoprogramm können bis zu 32 subgrafische Elementströme vorhanden sein.

Diese Subgrafiken können in 16 verschiedenen Farben dargestellt werden. Für Informationen wie Untertitel steuert der Benutzer die Anzeige von sugrafischen Elementen. DVDs unterstützen auch die Möglichkeit, die Anzeige von Untergrafiken zu erzwingen, beispielsweise wenn der Ersteller des Videoprogramms ein Menü an einer bestimmten Stelle anzeigen möchte.

NAVIGATIONSDATEN

Zellen und PGCs

Cell (Zelle) ist eine elementare Einheit der Datenwiedergabe in Echtzeit und hat eine eigene permanente Identifikationsnummer (ID). Die Programmsequenz (PGC, Program Chain) bestimmt die Wiedergabereihenfolge der Zellen. Ein Videoprogramm besteht aus einem oder mehreren verknüpften PGCs. Bei einem herkömmlichen Film, bei dem ein Videoprogramm aus einer PGC besteht, werden die Zellen auf einer Platte aufgezeichnet und nacheinander abgespielt, während die Seriennummer der Zelle und ihre ID gleich sind. Wenn auf der Disc mehrere Videoprogramme vorhanden sind, die jeweils durch ihre eigene PGC definiert sind, gibt es keine solche Übereinstimmung.

Somit ist die DVD-Spezifikation mit Slots und Programmsequenzen naturgemäß darauf ausgelegt, Daten in Echtzeit in zufälliger Reihenfolge abzuspielen. Eine solche Struktur kann verwendet werden, um verschiedene Wiedergabemodi zu implementieren, zum Beispiel die Auswahl der Zugriffsebene auf bestimmte Szenen (Elternschutz), die Auswahl, eine Filmepisode von einer anderen Kamera anzusehen, und das Ansehen eines Films in einer anderen Regieausgabe (Story Auswahl).

Jede PGC kann auch einen Initialisierungsbefehl (Vorbefehl) haben, der ausgeführt wird, bevor die erste Zelle abgespielt wird, und einen Beendigungsbefehl (Nachbefehl), der ausgeführt wird, nachdem die letzte Zelle abgespielt wurde. Die PGC kann auch Bildschirmschaltflächen oder Zellenbefehle enthalten, die ausgeführt werden, wenn sie wiedergegeben wird. Durch diese Befehle und Benutzeraktionen kann eine PGC in mehrere verzweigen, mehrere PGCs können zu derselben PGC führen und so weiter. Dies bietet eine Vielzahl von interaktiven Wiedergaben.

Programme und PTT

Eine Reihe von einer oder mehreren aufeinanderfolgend nummerierten Zellen, die zu derselben PGC gehören, wird als Programm bezeichnet. Programme können als Fragmente für die Zufallswiedergabe verwendet werden, und sie können auch über Befehle aufgerufen werden. Eine Reihe von einem oder mehreren aufeinanderfolgenden Programmen innerhalb derselben PGC wird als PTT bezeichnet. PTTs entsprechen Abschnitten des Videoprogramms und sind Zugriffseinheiten auf Benutzerebene.

4.4.3 PCI und DSI

Eine Zelle besteht aus einem oder mehreren Videoobjekten (VOBU, Video Object Units). Jede VOBU enthält Wiedergabedaten zwischen 0,4 und 1 Sekunde. VOBU beginnt mit einem Navigationsblock (NV_PCK, Navigation Pack), gefolgt von mehreren Gruppen von Bildern (GOP, Group Of Pictures) – Strukturen, die Video, Ton, Subgrafiken und andere Daten in einer zeitgetrennten Stapeldarstellung enthalten. Die VOBU muss jedoch keine anderen Daten als NV_PCK enthalten, und daher kann die Dauer der Inhalte der VOBU kürzer sein als die Wiedergabezeit der VOBU selbst. Darüber hinaus ist die Anzahl der Frames in einer GOP nicht festgelegt, und wenn sie mit einem MPEG-Sequenzendcode endet, stoppt die Wiedergabe beim letzten Frame der GOP. Dadurch ist es möglich, an jeder Stelle des Videoprogramms Standbilder beliebiger Länge samt Ton einzufügen.

Das NV_PCK besteht aus zwei Paketen namens Presentation Control Information (PCI) und Data Search Information (DSI).

Damit DVD-Player eine kontinuierliche Wiedergabe sowie die Wiedergabe von Daten mit einem variablen Komprimierungsverhältnis bereitstellen können, befindet sich zwischen dem Lesegerät und dem Decoder eine beträchtliche Speichermenge - der Spurpuffer. Als Ergebnis gibt es eine Zeitverzögerung zwischen dem Lesen und Decodieren des Signals und der Wiedergabe von Video- und Audiodaten. Daher werden Echtzeit-Steuerinformationen geteilt und in PCI- und DSI-Paketen gespeichert, und der Spieler prüft und verwendet diese Informationen, bevor und nachdem die Zelle den Spurpuffer passiert.

Nicht jeder Benutzer kann eine qualitativ hochwertige Kopie einer DVD erstellen - rippen, auch wenn er bereits Audio- oder Videodateien mehr als einmal verarbeitet hat. Im Allgemeinen ist das Codieren ein langer, mühsamer Prozess und erfordert entsprechende Erfahrung. Nein, wir wollen den Leser nicht vom rechten Weg abbringen. Wir sprechen über das Konvertieren von DVDs in AVI und andere Videoformate. Der heutige Artikel wird Ihnen helfen, die Eigenschaften des DVD-Videoformats zu verstehen. Leser gefragt – wir halten was wir versprechen. Wir machen Sie auf detailliertes Material zu einem Thema aufmerksam, das viele gerne im Detail verstehen möchten.

Die bekannteste Art, DVD-Videos in AVI zu kodieren - mit Hilfe von automatisierten Paketen müssen Sie nicht einmal über die Einstellungen für das Rippen nachdenken. Nehmen Sie zumindest. Aber in Nero und anderen ähnlichen Programmen gibt es in der Regel keine zusätzlichen Einstellungen zum Rippen. Daher kann ein Wunder per Definition nicht geschehen.

Rip in niedriger Qualität – wird es einen Platz in Ihrer Heimvideosammlung finden? Ein Disk-Image nicht auf einer Festplatte zu speichern, ist, sagen wir mal, eine unwürdige Sache. Der DVD-Ordner kann schließlich 8,5 GB belegen (über DVD-Formate sprechen wir später). Es ist nicht ungewöhnlich, dass für das Überspielen eine Dual-Layer-DVD erforderlich ist, die normalerweise 3- bis 3,5-mal mehr kostet als eine Single-Layer-DVD. In beiden Fällen werden Sie "einen Cent" ausgeben, aber tatsächlich ist das Konvertieren von DVD in das Videoformat nicht nur eine Ersparnis. Es ist auch Bequemlichkeit. Am Ausgang erhalten Sie einen Film oder anderes Videomaterial ohne zusätzliche Untertitel, mit der notwendigen Tonspur, ohne Menüs, Einführungsvideos und Werbung. Das Abspielen solcher Filme wird wirklich bequem. Oder besser gesagt, nichts stört die normale Wahrnehmung von Videos.

Leider oder glücklicherweise ist das Rippen viel schwieriger als das Konvertieren des AVI-Formats in DVD-Video. Dies liegt sowohl an den Eigenschaften der DVD als auch an den Eigenschaften der Ausgabedatei. Zuerst werfen wir einen Blick auf das Äußere der DVD-Kodierung. Was bedeutet das? Wir werden nicht direkt auf die Codierung eingehen (lesen Sie den nächsten Teil darüber, er befindet sich auf den nächsten Seiten), sondern überlegen Sie, welche Eigenschaften DVD - Video hat.

Eine Warnung. Alle Experimente werden zu Informationszwecken durchgeführt. In keinem Fall ermutigen wir den Leser, Discs illegal zu kopieren. Denken Sie daran, dass das Kopieren strafbar ist! Deshalb lassen wir in diesem Artikel insbesondere einen Aspekt wie das Kopieren geschützter DVDs aus.

DVDs sind anders.

Im Allgemeinen gibt es DVDs nach Datentyp oder Zweck in vier Formaten:

• DVD-Video- Filme enthalten (Bild und Ton);
• DVD-Audio- Audiodaten hoher Qualität enthalten (höher als Audio-CDs);
• DVD-Daten(DVD-ROM) - enthalten beliebige Daten;
• Es ist auch manchmal üblich, ein informelles hinzuzufügen "Hybrid"-DVD- gemischter Inhalt.

Je nach Mediengröße gibt es 5 Formate:

• DVD5- Single-Layer Single-Sided Disc, 4,7 GB (entspricht 2 Stunden Video im MPEG2-Format);
• DVD9- Double-Layer-Disc, einseitig, 8,5 GB (= 4 Stunden);
• DVD10- doppelseitige Single-Layer-Disc, 9,4 GB (= 4,5 Stunden);
• DVD14- doppelseitige Disc, zwei Schichten auf der einen und eine auf der anderen Seite, 13,24 GB (= 6,5 Stunden);
• DVD18- Doppelschichtige doppelseitige Disc, 17 GB (= 8 Stunden).

Wie Sie sehen können, gibt die Zahl hinter dem Kürzel „DVD“ die ungefähre Kapazität der Disc in GB an. Uns interessieren die ersten beiden Formate, da sie die gängigsten auf dem Markt sind. Das DVD-10-Format ist zwar auch weit verbreitet: Piraten schaffen es, eine Filmographie / Anthologie eines Regisseurs unter eine Kiste zu legen. Über die Qualität des codierten Videos muss natürlich nicht gesprochen werden.

Und was haben wir drin?

Wenn Sie eine Disc im DVD-Format im Explorer öffnen, können Sie ihre besondere Struktur feststellen. Es enthält die Ordner VIDEO _TS und AUDIO _TS. Logischerweise sollte die Audiospur im Ordner AUDIO _TS und die Videospur im Ordner VIDEO _TS gespeichert werden. Aber nein, der Ordner AUDIO _TS ist leer. Es wird "for show" benötigt - also vom Standard "diktiert". Wenn Sie sie nicht auf ein Medium brennen, spielen DVD-Player die Disc möglicherweise einfach nicht ab. Zu Ihrer Information, ein nicht leerer Ordner AUDIO _TS wird nur auf Hybrid- und DVD-Audio-Discs gefunden.

Der Ordner VIDEO _TS enthält Dateien mit unterschiedlichen Erweiterungen:

*.VOB - in der Regel mehrere Dateien, die den Hauptplatz der DVD einnehmen. VOB-Dateien enthalten ein Video, eine Audiospur in einem der Formate (MP1, MP2, M1V, M2V, MPV, WAV, MPA, meistens AC3) und Untertitel. *.INF - Menüdateien (Festplattenhüllen). *.BUP - Menüsicherung.

Die Schachteln der meisten Discs, die Sie finden (unabhängig von ihrer Herstellungsqualität), haben normalerweise aufgedruckte Daten. Lassen Sie uns diese Funktionen durchgehen.

DVD-Videokodierungsstandards

Ein Standard ist eine Reihe von technischen Merkmalen eines Videosignals: Ton, Farbe, Bildrate, Zeilenrate, Sendefrequenzbereich (MV, UHF). Die beiden wichtigsten DVD-Video-Standards sind:

KUMPEL(Phase-Alternating Line) ist der Videostandard für die meisten europäischen Länder, Australien und Neuseeland. PAL wurde von der deutschen Firma Telefunken entwickelt. Bewährt sich seit den Tagen des analogen Farbfernsehens im Jahr 1967. Die Bildschirmauflösung für den PAL-Standard ist 720? 576px. Bildrate - 25 fps (Bilder pro Sekunde).

NTSC(National Television Standards Committee - National Television Standards Committee) - ein Videostandard, der in Amerika, Kanada und Japan weit verbreitet ist. Entworfen in den USA. Am 18. Dezember 1953 wurde zum ersten Mal weltweit Farbfernsehen mit diesem speziellen System gestartet. NTSC läuft mit 60 Bildern pro Sekunde, Auflösung ist 720? 480px. Bildrate - 29,97 fps.

DVD-Video-Kompressionsformat

Es versteht sich, dass PAL und NTSC keine Videokomprimierungsformate, sondern Standards sind. Was die Komprimierung betrifft, so wird der Videostream auf DVD im MPEG2-Format gespeichert. Dies liegt an der Einschränkung der Standards, da das Video auf Wunsch sowohl in MPEG-1 als auch in MPEG-4 komprimiert werden kann, und zwar mit einer viel höheren Auflösung als 720? 480 Pixel und 720 ? 576px. Die Bitrate kann unterschiedlich sein: von 2000 bis 9800 Kbps, und oft ist sie variabel (VBR).

Für die DVD-Wiedergabe ist ein DVD-Player mit MPEG-2-Hardware-Decoder erforderlich. Für einen Computer sind die Anforderungen nicht viel anders: ein Softwareplayer mit installiertem Decoder und natürlich ein DVD-Laufwerk.

Audiokodierungsformate

DVD-Tonstandards können nicht vollständig als Standards bezeichnet werden, da sie noch nicht systematisiert wurden. In Ländern, die den PAL-Standard verwenden (siehe oben), war ursprünglich geplant, PCM- und MPEG-2-Formate als Audiostandard für DVD einzuführen, aber damit hörte alles auf. In Ländern, die den NTSC-Standard verwenden, müssen alle DVD-Filme eine PCM- oder AC-3-Tonspur enthalten, und alle NTSC-Player müssen diese Formate unterstützen. Generell können Audiodaten im PCM-, DTS-, MPEG- oder Dolby Digital (AC-3)-Format gespeichert werden. Darüber hinaus kann die Disc bis zu 8 Audiotracks enthalten. Jeder Track wird in einem von drei Formaten gespeichert:

• Dolby Digital(früher AC-3 genannt): 1 bis 5.1 Kanäle
• MPEG-2-Audio: 1 bis 5.1 oder 7.1 Kanäle
• PCM: 1 bis 8 Kanäle.

Der Mehrkanalton wird durch die Zahlen 2.0, 5.1 usw. angezeigt. Die erste Zahl kennzeichnet die Anzahl der Tonkanäle, die zweite - das Vorhandensein oder Fehlen einer Niederfrequenzspur (Subwoofer). Mit der DVD-Technologie können Sie Mehrkanal-Audio sowohl in komprimierter Form (Dolby Digital, DTS, MPEG) als auch unkomprimiert in Form von linearem und Packet-PCM aufzeichnen. Als nächstes sehen wir uns die Audioformate an, die auf DVD-Video anzutreffen sind. Aber wir lassen solche Formate wie Advanced Resolution beiseite. Sie erscheinen entweder nicht auf dieser Art von DVD oder sind zu "exotisch", um erwähnt zu werden.

PCM(Pulse Code Modulation) - Dieses Format wird normalerweise mit CD-Audio verglichen. Der Ton wird unkomprimiert gespeichert, was für Lossless-Fans sicherlich interessant sein wird. Außerdem ist die Abtastrate auf DVD sogar höher als auf einer CD und beträgt 16 Bit / 48 kHz. In seltenen Fällen ist es möglich, mit 24bit/96khz umzugehen. Wenn Sie das hochwertigste Tonformat für DVD wählen, sollten Sie besser bei PCM aufhören: Gute Tonqualität ist, mit seltenen Ausnahmen, mit dem Gehör wahrnehmbar. Der PCM-Standard wird zum Aufzeichnen von Musikprogrammen verwendet - Videoclips und Konzerte, bei denen die Tonqualität im Vordergrund steht.

DTS(Digital Theater System) ist ein Surround-Sound-Aufnahmesystem, das für Kinovertriebssysteme entwickelt wurde. Das hindert jedoch nicht daran, es zu Hause zu verwenden. Das DTS-Format ist auf Musik- (Konzert usw.) Discs und hochwertigen Kopien von Filmen zu finden. Die Tonkomprimierung ist klein - 1:3, Bittiefe - 20 Bit. DTS ist in Bezug auf die Klangqualität nach PCM an zweiter Stelle, aber im Gegensatz zu letzterem unterstützt es weitgehend Mehrkanal-Audio: Dies sind 2.0, 4.0, 5.0, 5.1, 6.1 und 7.1.

Dolby Digital ist das gebräuchlichste DVD-Tonformat. Das ist verständlich: In Bezug auf das Verdichtungsverhältnis ist es am sparsamsten - 1:11. Klanglich ist es mit MP3 zu vergleichen, wobei hier viel davon abhängt, wie gut der Ton komprimiert wurde. Dolby Digital bietet die folgenden Arten von Mehrkanal-Audio: 1.0; 2,0; 2.1; 4,0; 4.1; 5,0; 5.1; 6.1

Dolby-Surround- veraltetes Surround-Sound-System. Ermöglicht die Zerlegung eines analogen Stereosignals in vier Kanäle: rechts, links, Mitte und hinten sowie den Anschluss eines Subwoofers. 2.1, 3.1, 4.0 und 4.1 Mehrkanalmodi sind verfügbar.

Seitenverhältnis des Bildschirms

Auch wenn wir die Proportionalitätskennlinie ans Ende des Artikels verschoben haben, sollten Sie beim Kauf einer DVD darauf achten. Natürlich kann man in den Einstellungen des Videoplayers die Proportionen beliebig übersteuern, aber wenn man die Wahl hat, ist es besser, das 16:9-Format für eine Breitbildanzeige und 4:3 für eine normale ( Fernsehen) anzeigen. Lassen Sie uns erklären.

4:3 (1,33:1) - Standard-TV-Bildschirmformat. Daher wird es auch „Fernsehen“ genannt. Es wurde bereits 1910 mit der Entwicklung des Kinos eingeführt, ist aber jetzt offensichtlich veraltet. Früher war das 4:3-Format so beliebt und de facto so wahrgenommen, dass der Computerbildschirm diese Proportionen übernahm.

16:9 (1,85:1) - Breitbildformat. Verwendet im digitalen Fernsehen. Es zeichnet sich dadurch aus, dass auch bei Breitbildfernsehern schwarze Balken am oberen und unteren Bildrand verbleiben. Es wird angenommen, dass Breitbild-Proportionen für die Wahrnehmung des Betrachters am akzeptabelsten sind, da sich das menschliche Sichtfeld in einer horizontalen Linie befindet. Darüber hinaus wurde diese Idee weiterentwickelt: Neue Formate sind erschienen - 1:85:1, 2:20:1, bis zu 2:35:1. 2,35:1 ist das Format für Super-Widescreen-Bilder.

Wortschatz

Bitrate- die Anzahl der verarbeiteten Videoinformationsbits pro Zeitsekunde. Bei DVDs ist dies die Geschwindigkeit, mit der Daten von der Disc gelesen werden. Je höher die Bitrate, desto besser die Qualität. Am häufigsten als "Mbps" bezeichnet - Megabit pro Sekunde. Je höher die Breite des Videostreams, desto besser die Videoqualität im Allgemeinen. In Bezug auf Video gibt es zwei Arten der Steuerung der Stream-Breite – konstante Bitrate (engl. Constant Bit Rate, CBR) und variabel (engl. Variable Bit Rate, VBR).

Zerreißen(aus dem Englischen abreißen, abreißen) - Übertragen von Informationen von einem Träger von Audio-Video-Informationen in eine Datei mit speziellen Anwendungen. In dem Artikel nehmen wir den Begriff "Rip" nicht in Anführungszeichen, da sich seine Verwendung eingebürgert hat.

Mpeg(Eng. Motion Picture Experts Group – eine Expertengruppe für bewegte Bilder) – eine Gruppe von Spezialisten, die der ISO unterstellt sind und sich zusammenfinden, um Standards für die digitale Video- und Audiokomprimierung zu entwickeln.

MPEG-1- eine Gruppe von Standards für die digitale Audio- und Videokomprimierung, die von MPEG übernommen wurden. MPEG-1-Video wird im Video-CD-Format verwendet. Die Videoqualität auf einer Video-CD (VCD) kommt ungefähr der einer VHS-Videokassette gleich. MPEG-1-Video wurde ursprünglich entwickelt, um eine akzeptable Videoqualität bei 1,5 Mbit/s und einer Auflösung von 352 x 240 zu erreichen. Obwohl MPEG-1 für die Videocodierung mit niedriger Auflösung und niedriger Bitrate verwendet wird, erlaubt der Standard jede Auflösung bis zu 4095 x 4095.

MPEG-2- eine Gruppe von Standards für die digitale Codierung von Video- und Audiosignalen, die von der ISO - International Organization for Standardization / IEC Moving Picture Experts Group (MPEG) genehmigt wurde. Der MPEG-2-Standard wird hauptsächlich zum Codieren von Video und Audio für Sendungen verwendet, einschließlich Satellitensendungen und Kabelfernsehen.

MPEG-4 ist ein Standard, der hauptsächlich für die digitale Audio- und Videokomprimierung verwendet wird. Enthält viele der Funktionen von MPEG-1, MPEG-2 und anderen ähnlichen Standards und fügt Funktionen hinzu, wie z. B. Unterstützung für die virtuelle Auszeichnungssprache VRML zum Anzeigen von 3D-Objekten, objektorientierten Dateien, Unterstützung für die Rechteverwaltung und verschiedene Arten interaktiver Medien. MPEG-4 befindet sich noch in der Entwicklung und ist in mehrere Teile gegliedert. Die wichtigsten Teile des MPEG-4-Standards sind Teil 2 (MPEG-4 Teil 2, einschließlich des Advanced Simple Profile, das von Codecs wie DivX, Xvid, Nero Digital und 3ivx sowie Quicktime 6 verwendet wird) und Teil 10 (MPEG-4 Teil 10/MPEG -4 AVC /H.264 oder Advanced Video Coding, das von Codecs wie x264, Nero Digital AVC, Quicktime 7 und auch von DVD-Formaten der nächsten Generation wie HD DVD und Blu-ray Disc verwendet wird.

Verlustfreie Kompression(engl. Lossless data compression) - ein Verfahren zur Informationskomprimierung, mit dem die codierten Informationen bitgenau wiederhergestellt werden können. In diesem Fall werden die Originaldaten vollständig aus dem komprimierten Zustand wiederhergestellt. Diese Art der Komprimierung unterscheidet sich diametral von der verlustbehafteten Datenkomprimierung. Für jede Art von digitaler Information gibt es in der Regel optimale verlustfreie Komprimierungsalgorithmen.

Dieser Artikel behandelt die grundlegenden Konzepte und Prinzipien, die beim Erstellen von DVD-Video-Discs verwendet werden. Alle Materialien stammen aus verschiedenen Quellen im Internet. Wenn möglich, habe ich Links zu Informationsquellen beibehalten. Sollte ich plötzlich jemanden vergessen haben, seid bitte nicht beleidigt und teilt es mir mit.

DVD-Format

Physikalisch ähnelt das DVD-Format der CD, mit dem Unterschied, dass ein Laserstrahl mit einer kürzeren Wellenlänge verwendet wird, um mit DVD-Discs zu arbeiten. Dadurch wird eine hohe Aufzeichnungsdichte erreicht. Außerdem gibt es DVDs mit einer zusätzlichen Speicherschicht, die die auf einer Seite gespeicherte Datenmenge verdoppelt. Eine Single-Layer-DVD kann bis zu 4,7 GB pro Seite speichern, während eine Dual-Layer-DVD bis zu 8,5 GB aufnehmen kann.

Es gibt verschiedene Arten von DVD-Medien. Das DVD-Forum hat ursprünglich drei Typen definiert: DVD-R, DVD-RW und DVD-RAM. DVD-RAM ist ein physisch wiederbeschreibbares Format, jedoch ist es nicht mit dem Standard-DVD-Videoformat kompatibel.

Logische Organisation von DVD-Videos

Im Gegensatz zu einer CD, die aus Titeln besteht, die in einem Inhaltsverzeichnis (TOC) aufgelistet sind, hat eine DVD ein UDF-Dateisystem.

DVD-Video ist logisch in die folgenden Teile unterteilt:

• Erster Spielabschnitt. Wird zuerst abgespielt, sobald die Disc in das Gerät eingelegt wird
• VMGI (Video-Manager-Informationen). Informationen zum Video-Manager
• VMGM (Video-Manager-Menüs). Video-Manager-Menü
• VTS (Videotitelsätze). Videoanwendungspakete

Jede Video Application Suite (VTS) ist logisch unterteilt in

• VTSI (Video Title Set Information). Videoanwendungsinformationen, die Steuerdaten enthalten.
• VOB (Videoobjekte). Speisekarte
• VOB (Videoobjekte). Daten
• Sicherungs-VTSI

Jede VOB (Basic Disc File Unit) enthält Video-, Audio-, Untertitel- und Navigationsdaten. Wenn ein VOB abgespielt wird, spielt der Player nicht nur das Video der Reihe nach ab, sondern folgt auch Navigationsbefehlen, um Menüs anzuzeigen, Befehle vom Benutzer anzunehmen usw. Jedes VOB enthält einzelne Zellen (Zellen), die mithilfe von Programmketten (Programmketten - PGC), die die erforderliche Interaktivität mit einer einfachen, für DVD-Video entwickelten Programmiersprache bieten. PGCs werden verwendet, um die Wiedergabe von Video, Audio und Untertitelnin VOBs zu regeln, Menüs anzuzeigen und Benutzerbefehle einzugeben und auszuführen.Es gibt drei Arten von PGCs: sequentielle Wiedergabe, Zufallswiedergabe und Zufallswiedergabe.Einzelne Zellen können von mehreren verwendet werden als eine PGC, die unterschiedliche Videowiedergabesequenzen definieren kann, um zum Beispiel nahtlose Verzweigungen (seamless branching) bereitzustellen PGCs gehorchen einem Satz von Anweisungen für die elementare Programmierung, einschließlich mathematischer und logischer Operatoren, bedingter Sprünge, Countdown usw. e 16 reguläre Register für komplexere Programmierung und 16 Systemregister.

Dateiorganisation DVD-Video

VOBs und andere Daten befinden sich im Verzeichnis VIDEO_TS.Die folgende Tabelle zeigt ein Beispiel einer Disc mit einem Satz von Videoanwendungen.

Audio, Video und Untertitel können in nicht mehr als 9 VOB-Dateien im Zusammenhang mit dieser Videoanwendung enthalten sein, von denen jede eine Größe von 1 GB nicht überschreitet. Somit hat DVD-5 nicht mehr als 5 VOB-Dateien, die sich auf die Videoanwendung beziehen, DVD-9 benötigt möglicherweise alle 9. VTS*.*-Dateien können für jede Video Application Suite (VTS) wiederholt werden und werden entsprechend VTS_02* genannt .*, VTS_03*.* usw. Pro VTS gibt es eine .IFO- und eine .BUP-Datei sowie eine oder mehrere .VOB-Dateien.

Durchflussanforderungen

Eine der obligatorischen Anforderungen des DVD-Videostandards für einen Videostream ist, dass er in MPEG-1 oder MPEG-2 codiert sein muss. Daher ist zum Codieren des für die Aufzeichnung vorbereiteten Videos ein MPEG-1- oder MPEG-2-Codec erforderlich. MPEG-2 ist vorzuziehen, weil es fortschrittlicher und moderner ist, wenn Sie jedoch einen Videostream mit einer Bitrate unter 1 Mbit/s ausgeben müssen (etwa 10 Stunden Video auf einem Standard-Single-Layer-DVD-Medium), dann in diesem Fall ist es besser, den MPEG-1-Codec zu verwenden.

Ein digitaler Videostream, der in den Ländern der ehemaligen GUS abgespielt wird, muss eine der unten aufgeführten Anforderungen erfüllen, da Standard-DVD-Player die Wiedergabe eines Videoobjekts einfach ablehnen können, wenn das darin enthaltene Videostreamformat nicht den angegebenen Anforderungen entspricht.

Der MPEG-Codierprozess eliminiert redundante Videodaten in einer Reihe benachbarter Frames. Zwei benachbarte Rahmen enthalten normalerweise viele der gleichen Bildelemente. Die darin enthaltenen Informationen weichen geringfügig von allen im Rahmen enthaltenen Informationen ab. Es wird eine Videokomprimierung durchgeführt, die nicht alle Daten jedes Videoframes verwendet, sondern die Dynamik von Frameänderungen, da sich in den meisten aufeinanderfolgenden Frames einer Videogeschichte der Hintergrund fast nicht ändert und deutlich sichtbare Änderungen im Vordergrund auftreten. Beispielsweise gibt es eine reibungslose Bewegung eines kleinen Objekts vor dem Hintergrund eines unveränderten Hintergrunds. In diesem Fall werden nur für Referenzbilder vollständige Bildinformationen gespeichert. Für die restlichen Frames werden nur differentielle Informationen digitalisiert: über die Position des Objekts, die Richtung und Größe seiner Verschiebung, über neue Hintergrundelemente, die sich hinter dem Objekt öffnen, wenn es sich bewegt. Darüber hinaus wird diese Differenzinformation nicht nur im Vergleich zu vorherigen Bildern berechnet, sondern auch zu nachfolgenden (weil in ihnen der zuvor verborgene Teil des Hintergrunds sichtbar wird, wenn sich das Objekt bewegt). Keyframes in einem MPEG-Videostream müssen alle 15 oder 18 Frames eingefügt werden, da es die Keyframes oder, wie sie auch genannt werden, I-Frames sind, die von Videobetrachtern beim Vor- oder Zurückspulen des Videos verwendet werden.

Um dem DVD-Videoformat zu entsprechen, darf die Bitrate des gemultiplexten Streams 9,8 Mbps nicht überschreiten und 300 Kbps nicht unterschreiten. Dieser Parameter muss beim Empfang des endgültigen MPEG-Streams berücksichtigt werden.

Grundbegriffe und Definitionen

DVD-Video. Zum Abspielen einer DVD mit Video benötigen Sie ein DVD-Laufwerk und einen MPEG-2-Decoder (d. h. entweder einen handelsüblichen DVD-Player mit Hardware-Decoder oder ein Computer-DVD-Laufwerk und einen Software-Player mit installiertem Decoder). DVD-Filme werden mit dem MPEG-2-Algorithmus für Video und verschiedenen (häufig Mehrkanal-) Formaten für Audio komprimiert. Die Bitrate komprimierter Videos variiert zwischen 2000 und 9800 Kbps, oft variabel (VBR). Die Standard-Videobildgröße des PAL-Standards beträgt 720 × 576 Pixel, der NTSC-Standard 720 × 480 Pixel. Die Audiodaten in einem DVD-Film können im PCM-, DTS-, MPEG- oder Dolby Digital (AC-3)-Format vorliegen. In Ländern, die den NTSC-Standard verwenden, müssen alle DVD-Filme PCM- oder AC-3-Audio enthalten, und alle NTSC-Player müssen diese Formate unterstützen. Somit kann jede Standard-Disc auf jedem Standardgerät abgespielt werden. In Ländern, die den PAL-Standard verwenden (größter Teil Europas, einschließlich Russland), wollten sie zunächst PCM- und MPEG-2-Formate als Audiostandard für DVD einführen, jedoch unter dem Einfluss des öffentlichen Drucks und entgegen den Wünschen von Philips, DVD -Forum hat Dolby AC-3 in die Liste optionaler Audioformate auf Discs und obligatorischer Formate in Playern aufgenommen.

PAL (Phase Alternating Line). Ein analoges Farbfernsehsystem wurde von Walter Bruch, einem Ingenieur der deutschen Firma Telefunken, entwickelt und 1967 als Fernsehübertragungsstandard eingeführt.

NTSC (National Television Standards Committee). Nationales Komitee für Fernsehnormen. Ein in den USA entwickeltes analoges Farbfernsehsystem. Am 18. Dezember 1953 wurde zum ersten Mal weltweit Farbfernsehen mit diesem speziellen System gestartet. NTSC wurde auch als Standard-Farbfernsehsystem in Kanada, Japan und mehreren Ländern in Amerika übernommen.

MPEG (Moving Picture Experts Group). Expertengruppe Bewegtbild. Eine Gruppe von Spezialisten unter ISO, die zusammenkommt, um Standards für die digitale Video- und Audiokomprimierung zu entwickeln.

MPEG-1. Eine Gruppe von Standards für die digitale Audio- und Videokomprimierung, die von MPEG übernommen wurde. MPEG-1-Video wird beispielsweise im Video-CD-Format verwendet. Die Videoqualität auf einer Video-CD (VCD) entspricht ungefähr der einer VHS-Videokassette.

MPEG-2. Eine Gruppe von Codierungsstandards für digitale Video- und Audiosignale, die von der ISO – International Organization for Standardization/IEC Moving Picture Experts Group (MPEG) genehmigt wurde. Der MPEG-2-Standard wird hauptsächlich zum Codieren von Video und Audio beim Rundfunk verwendet, einschließlich Satellitenrundfunk und Kabelfernsehen. MPEG-2 wird mit einigen Modifikationen auch aktiv als Standard für die DVD-Komprimierung verwendet.

Die Anzahl (Frequenz) von Frames pro Sekunde. Die Anzahl der Standbilder, die sich durch 1 Sekunde Video drehen und den Effekt von sich bewegenden Objekten auf dem Bildschirm erzeugen. Je höher die Bildrate pro Sekunde, desto flüssiger und natürlicher erscheint die Bewegung. Die minimale Rate, bei der die Bewegung als gleichmäßig empfunden wird, beträgt etwa 10 Bilder pro Sekunde (dieser Wert ist für jede Person individuell). Traditionelles Filmkino verwendet 24 Bilder pro Sekunde. Die Fernsehsysteme PAL und SÉCAM verwenden 25 Bilder pro Sekunde (englisch 25 fps oder 25 Hertz), während das NTSC-System 29,97 Bilder pro Sekunde verwendet. Computerdigitalisiertes Videomaterial guter Qualität verwendet normalerweise 30 Bilder pro Sekunde. Die vom menschlichen Gehirn wahrgenommene obere Flimmerfrequenz liegt im Durchschnitt bei 39-42 Hertz und ist für jeden Menschen individuell. Einige moderne professionelle Kameras können mit bis zu 120 Bildern pro Sekunde aufnehmen. Und spezielle Kameras für ultraschnelle Aufnahmen schießen mit einer Frequenz von bis zu 1000 Bildern pro Sekunde und mehr, was beispielsweise für eine detaillierte Untersuchung der Flugbahn eines Geschosses oder der Struktur einer Explosion erforderlich ist.

Interlaced-Scan. Das Scannen von Videomaterial kann progressiv (progressiv) oder interlaced erfolgen. Beim progressiven Scannen werden alle horizontalen Linien (Linien) eines Bildes gleichzeitig angezeigt. Beim Interlacing hingegen werden abwechselnd gerade und ungerade Zeilen (auch Rahmenfelder genannt) angezeigt. Interlacing wird in englischer Sprache oft auch als Interlacing (engl. interlacing) oder interlacing bezeichnet. Interlacing wurde erfunden, um Bilder auf Kineskopen anzuzeigen, und wird jetzt verwendet, um Videos über "schmale" Kanäle zu übertragen, die es nicht zulassen, dass das Bild in voller Qualität übertragen wird. PAL-, SÉCAM- und NTSC-Systeme sind alle Interlaced-Systeme. Neue digitale Fernsehstandards wie HDTV sehen progressive Abtastung vor. Obwohl Technologien aufgetaucht sind, die es ermöglichen, Progressive Scan zu simulieren, wenn Material mit Interlacing angezeigt wird. Interlaced wird normalerweise mit einem „i“ nach der vertikalen Auflösung gekennzeichnet, z. B. 720 x 576 x 50 für PAL-Video. Um die unangenehmen Effekte zu unterdrücken, die beim Betrachten von Interlaced-Videos auf einem progressiven Bildschirm auftreten, werden spezielle mathematische Verfahren namens Deinterlacing verwendet.

Laufende kontrolle. Anders als beim Interlaced-Scannen, bei dem nur die Hälfte des Bildes pro Frame (entweder gerade oder ungerade Zeilen) gebildet wird, bildet das progressive Scannen das gesamte Bild, d.h. alle Linien. Derzeit wird Interlacing nur in billigen CRT-Fernsehern verwendet.

Deinterlacing Der Vorgang des Erstellens eines Frames aus zwei Interlaced-Halbbildern zur Anzeige auf einem Progressive-Scan-Bildschirm, z. B. einem Computermonitor. Anwendbar auf Computer-Videoverarbeitungssysteme, Flachbildfernseher usw.

Erlaubnis. Analog zur Auflösung von Computermonitoren hat jedes Videosignal auch eine Auflösung, horizontal und vertikal, gemessen in Pixeln. Die typische analoge Fernsehauflösung beträgt 720 × 576 Pixel für PAL- und SÉCAM-Standards bei einer Bildrate von 50 Hertz (Einzelfeld, 2 × 25); und 648 × 486 Pixel für NTSC bei 60 Hertz (Einzelfeld, 2 × 29,97). Im Ausdruck 648×480 ist die erste Zahl die Anzahl der Punkte in einer horizontalen Zeile (horizontale Auflösung) und die zweite Zahl die Anzahl der Zeilen selbst (vertikale Auflösung). Der neue Standard für hochauflösendes digitales Fernsehen HDTV umfasst Auflösungen bis 1920 × 1080 bei einer Flickerrate von 60 Hertz mit Progressive Scan. Das sind 1920 Pixel pro Zeile, also 1080 Zeilen.

Die Anzahl der Farben und die Farbauflösung des Videosignals. Beschrieben durch Farbmodelle. Für den PAL-Standard wird das YUV-Farbmodell verwendet, für SÉCAM das YDbDr-Modell, für NTSC das YIQ-Modell, in der Computertechnik wird hauptsächlich RGB (und αRGB), seltener HSV und in der Drucktechnik CMYK verwendet. Die Anzahl der Farben, die ein Monitor oder Projektor darstellen kann, hängt von der Qualität des Monitors oder Projektors ab. Das menschliche Auge kann nach verschiedenen Schätzungen 5 bis 10 Millionen Farbschattierungen wahrnehmen. Die Anzahl der Farben im Videomaterial wird durch die Anzahl der Bits bestimmt, die für die Codierung der Farbe jedes Pixels zugewiesen sind (engl. bits per pixel, bpp). 1 Bit kodiert 2 Farben (normalerweise Schwarz und Weiß), 2 Bit – 4 Farben, 3 Bit – 8 Farben, ..., 8 Bit – 256 Farben, 16 Bit – 65536 Farben, 24 Bit – 16777216 Farben. Die Computertechnologie hat einen Standard und 32 Bit pro Pixel (αRGB), aber dieses zusätzliche α-Byte (8 Bit) wird verwendet, um den Transparenzkoeffizienten des Pixels (α) zu codieren, und nicht um die Farbe (RGB) darzustellen. Bei der Verarbeitung eines Pixels durch den Videoadapter wird der RGB-Wert in Abhängigkeit vom Wert des α-Bytes und der Farbe des darunter liegenden Pixels (das durch das "transparente" Pixel "sichtbar" wird) und dann das α geändert -Byte wird verworfen und nur das RGB-Farbsignal wird an den Monitor gesendet.

Bitrate. Breite (mit anderen Worten, Geschwindigkeit) eines Videostreams oder Bitrate (englische Bitrate) ist die Anzahl der verarbeiteten Bits von Videoinformationen pro Sekunde Zeit (bezeichnet mit "bit / s" - Bits pro Sekunde oder häufiger " Mbps" - Megabit pro Sekunde; in englischer Sprache "bit/s" bzw. "Mbit/s"). Je höher die Breite des Videostreams, desto besser die Videoqualität im Allgemeinen. Beispielsweise beträgt die Videostrombreite beim VideoCD-Format nur etwa 1 Mbit/s und bei DVD etwa 5 Mbit/s. Subjektiv ist der Qualitätsunterschied natürlich nicht fünffach zu bewerten, aber objektiv schon. Und das digitale Fernsehformat HDTV verwendet eine Videostrombreite von etwa 10 Mbps. Mit Hilfe der Video-Streaming-Rate ist es außerdem sehr komfortabel, die Qualität des Videos bei der Übertragung über das Internet zu bewerten. Es gibt zwei Arten der Strombreitensteuerung im Video-Codec – konstante Bitrate (engl. Constant Bit Rate, CBR) und variable Bitrate (engl. Variable Bit Rate, VBR). Das mittlerweile sehr beliebte VBR-Konzept soll die Videoqualität so weit wie möglich erhalten, während die Gesamtlautstärke des übertragenen Videostreams reduziert wird. Gleichzeitig nimmt bei schnellen Bewegungsszenen die Breite des Videostreams zu und bei langsamen Szenen, in denen sich das Bild langsam ändert, verringert sich die Breite des Streams. Dies ist sehr nützlich für gepufferte Videoübertragungen und die Übertragung gespeicherter Videos über Computernetzwerke. Für pufferlose Echtzeitsysteme und für Live-Übertragungen (z. B. für Telefonkonferenzen) ist dies jedoch nicht geeignet - in diesen Fällen müssen Sie eine konstante Videostreamrate verwenden.

Seitenverhältnis des Bildschirms. Das Seitenverhältnis ist der wichtigste Parameter bei jedem Videomaterial. Seit 1910 haben Kinofilme ein Bildschirmseitenverhältnis von 4:3 (4 Einheiten breit mal 3 Einheiten hoch; manchmal auch als 1,33:1 oder einfach 1,33 geschrieben). Es wurde angenommen, dass es für den Zuschauer bequemer ist, einen Film auf einem Bildschirm dieser Form anzusehen. Als das Fernsehen auf den Markt kam, übernahm es dieses Verhältnis und fast alle analogen Fernsehsysteme (und damit Fernsehgeräte) hatten ein Bildschirmseitenverhältnis von 4:3. Computermonitore haben auch den TV-Seiten-Standard geerbt. Obwohl bereits in den 1950er Jahren, änderte sich diese Vorstellung von 4:3 radikal. Fakt ist, dass das Sichtfeld einer Person keineswegs ein Verhältnis von 4:3 hat. Immerhin hat eine Person 2 Augen, die sich auf derselben horizontalen Linie befinden - daher nähert sich das Sichtfeld einer Person einem Verhältnis von 2: 1. Um die Rahmenform näher an das natürliche Sichtfeld einer Person zu bringen (und damit die Wahrnehmung des Films zu verbessern), wurde der 16:9 (1,78)-Standard eingeführt, der fast dem sogenannten "Golden Verhältnis". Auch digitales Fernsehen ist hauptsächlich auf das Verhältnis von 16:9 ausgerichtet. Ende des 20. Jahrhunderts tauchten nach einer Reihe zusätzlicher Studien auf diesem Gebiet noch radikalere Seitenverhältnisse des Rahmens auf: 1,85, 2,20 und bis zu 2,35 (fast 21:9). All dies soll natürlich dazu dienen, den Betrachter tiefer in die Atmosphäre des betrachteten Videomaterials einzutauchen.

PCM. Die Pulscodemodulation (PCM oder PCM - Pulse Code Modulation) wird verwendet, um analoge Signale zu digitalisieren, bevor sie übertragen werden. Nahezu alle Arten von analogen Daten (Video, Sprache, Musik, Telemetriedaten, virtuelle Welten) erlauben die Verwendung von PCM-Modulation. Um aus einem analogen Signal am Eingang des Kommunikationskanals (Sendeseite) ein PCM-moduliertes Signal zu erhalten, wird in regelmäßigen Abständen die Amplitude des analogen Signals gemessen. Die Anzahl der Abtastungen pro Sekunde (oder Abtastrate) ist ein Vielfaches der maximalen Frequenz (Hz) im analogen Signalspektrum. Der momentan gemessene Wert des analogen Signals wird auf die nächste Stufe mehrerer vordefinierter Werte aufgerundet. Dieser Vorgang wird Quantisierung genannt, und die Anzahl der Stufen wird immer als Vielfaches einer Zweierpotenz angenommen, z. B. 8, 16, 32 oder 64. Die Stufennummer kann jeweils durch 3, 4, 5 oder 6 dargestellt werden Bits. Somit wird am Ausgang des Modulators ein Bitsatz (0 oder 1) erhalten. Am Empfangsende des Kommunikationskanals wandelt der Demodulator die Bitfolge in Impulse mit dem gleichen Quantisierungspegel um, den der Modulator verwendet hat. Diese Impulse werden dann verwendet, um das analoge Signal zu rekonstruieren.

„Ich habe eine PAL-DVD, aber ich möchte, dass sie diese PAL-DVD in NTSC brennt, da mein DVD-Player nur NTSC-DVDs abspielt. Ich habe amerikanische DVD-Rohlinge, also würde er beim Brennen PAL-DVDs in NTSC konvertieren oder die DVD erstellen ein PAL PAL im Glossar erklärt was brenne ich denn drauf? Gibt es auf jeden Fall eine einfache Möglichkeit PAL PAL auf NTSC DVD zu kopieren?"

PAL und NTSC sind zwei verschiedene Fernsehübertragungssysteme, die von den meisten Ländern verwendet werden. DVD-Player werden in verschiedenen Ländern in Übereinstimmung mit dem DVD-Videomodus (PAL oder NTSC) verkauft. Der DVD-Player konnte nur DVDs wiedergeben, die mit demselben DVD-Videomodus codiert wurden. Wenn Sie also PAL-DVDs auf einem NTSC-DVD-Player ansehen möchten, müssen Sie zuerst PAL in NTSC-DVD konvertieren. Dieses Handbuch bietet eine einfache Einführung in PAL und NTSC sowie detaillierte Lösungen zum Konvertieren von PAL-DVDs in NTSC auf unterschiedliche Weise.

Teil 1: PAL vs. NTSC-DVD

NTSC ist das Farbcodierungssystem, das von DVD-Playern und bis vor Kurzem auch von Fernsehsendern in Nordamerika, Japan und den meisten Teilen Südamerikas verwendet wurde. PAL ist das Farbcodierungssystem, das von DVD-Playern und Fernsehsendern in Europa, den meisten Teilen Asiens und Ozeaniens, den meisten Teilen Afrikas und Teilen Südamerikas verwendet wird.

Seit Jahren werden DVD-Player (und viele DVD-Recorder) aus einheitlichen Bausätzen gebaut, die in China billig hergestellt und montiert werden. Dies war tatsächlich von enormem Nutzen für die Videowelt. Diese Player/Recorder nutzen dieselben MPEG-Decoder-Chips, die sowohl PAL- als auch NTSC-Video wiedergeben können. Mit sehr wenigen Ausnahmen können die meisten Player, die in NTSC-Ländern verkauft werden, seit mindestens fünf oder sechs Jahren (seit etwa 2003) regionenfreies PAL spielen. PAL-Player spielen alle NTSC, wobei sie quasi das PAL-60-Display verwenden, das dem analogen brasilianischen PAL sehr ähnlich ist. Der einzige Vorbehalt beim Abspielen einer "fremden" Disc besteht darin, dass die Disc regionenfrei gemacht werden muss.

Wenn Ihre DVD nicht regionenfrei ist, müssen Sie zum Abspielen von PAL-DVDs auf NTSC-DVD-Playern PAL-DVDs in NTSC-DVDs konvertieren und umgekehrt.

Teil 2: Konvertieren Sie PAL-DVDs in NTSC und umgekehrt

Um PAL-DVDs in NTSC oder umgekehrt zu konvertieren, kopieren Sie am besten PAL-DVDs auf NTSC-DVDs, wobei nichts auf der DVD-Disc geändert wird, sondern nur das PAL-System in das NTSC-System geändert wird. Sehr wenige DVD-Kopierprogramme können diese Aufgabe erledigen, aber Sie können sich an Leawo wenden, eine professionelle Kombination aus Blu-ray-Kopiersoftware und DVD-Kopiersoftware, um Blu-ray/DVD ohne Qualitätsverlust zu kopieren. Es könnte als PAL-zu-NTSC-DVD-Kopierprogramm fungieren, um PAL-DVDs einfach auf Ihrem Computer in NTSC umzuwandeln, ohne dass der Inhalt verloren geht. Die folgende Anleitung zeigt Ihnen in detaillierten Schritten, wie Sie PAL-DVD in NTSC-DVD konvertieren.

So konvertieren Sie PAL-DVDs in NTSC-DVDs

1. Starten Sie Leawo Blu-ray Copy. Klicken Sie oben rechts auf das Radsymbol und öffnen Sie dann die Option „Kopieren und Brennen“. Wählen Sie im Dropdown-Feld „Standard-Videomodus“ NTSC (Wenn Sie NTSC-DVD in PAL konvertieren möchten, wählen Sie PAL).

2. Legen Sie die Quell-PAL-DVD-Disc in das DVD-Recorder-Laufwerk ein und klicken Sie dann auf die Schaltfläche „Blu-ray/DVD hinzufügen“, um die PAL-DVD-Disc zu diesem Programm hinzuzufügen. Wählen Sie den Modus „Ganzer Film“ in der unteren linken Ecke und stellen Sie den Ausgabe-Disc-Typ ein.

3. Klicken Sie auf die große grüne Schaltfläche „Kopieren“.
Legen Sie die Optionen "Kopieren nach", "Disc-Label" und "Speichern unter" fest.

4. Klicken Sie abschließend auf die Schaltfläche „Kopieren“, um mit dieser DVD-Kopiersoftware mit dem Konvertieren und Kopieren von PAL-DVDs auf NTSC-DVDs zu beginnen.

1 . Wenn Sie nur ein DVD-Recorder-Laufwerk haben, können Sie zuerst eine PAL-DVD in eine NTSC-DVD-ISO-Image-Datei kopieren, indem Sie in Schritt 3 die Option „ISO-Datei“ auswählen. Dann können Sie die NTSC-ISO-Image-Datei mit Leawo Blu auf eine NTSC-DVD-Disc kopieren -ray kopieren (siehe detaillierte Schritte unten). Wenn Sie 2 DVD-Recorder-Laufwerke haben, können Sie PAL-DVD direkt auf NTSC-DVD kopieren, indem Sie eine NTSC-DVD in den anderen DVD-Recorder einlegen und sie dann als Ziel in der Option „Kopieren nach“ auswählen.
2 . Wenn Sie nur den Hauptfilm von einer PAL-DVD auf eine NTSC-DVD kopieren möchten, wählen Sie in Schritt 2 den Modus „Hauptfilm“.
3 . Stellen Sie in Schritt 2 den Ausgabe-Disc-Typ (in der unteren linken Ecke) entsprechend der Ziel-DVD-Disc ein.

So übertragen Sie eine NTSC-ISO-Image-Datei auf eine NTSC-DVD

Wenn Sie zufällig eine NTSC-DVD-ISO-Image-Datei erhalten und diese auf eine NTSC-DVD brennen möchten, oder wenn Sie nur ein DVD-Rekorder-Laufwerk haben, wären die folgenden Schritte hilfreich, um eine PAL-DVD auf eine NTSC-DVD zu kopieren. Dieser Abschnitt ist eine Ergänzung und Vervollkommnung des obigen Leitfadens.

5. Legen Sie eine leere, beschreibbare NTSC-DVD in das Laufwerk des DVD-Recorders ein. Ziehen Sie Ihre NTSC-DVD-ISO-Image-Datei per Drag & Drop in Leawo Blu-ray Copy.

6. Stellen Sie im Popup-Fenster „ISO-Datei hinzufügen“ die Optionen „Kopieren nach“ und „Disc-Label“ ein. Stellen Sie unter der Option „Kopieren nach“ das Laufwerk des DVD-Rekorders als Ziel ein.

7. Klicken Sie auf die Schaltfläche „Brennen“ auf der Oberfläche „ISO-Datei hinzufügen“, um mit dem Kopieren der NTSC-DVD-ISO-Image-Datei auf die NTSC-DVD zu beginnen.

1 . Stellen Sie sicher, dass Sie den Ausgabe-DVD-Videomodus auf „NTSC“ eingestellt haben (erwähnt in Schritt 1).
2 . Leawo Blu-ray Copy erhält sowohl Win- als auch Mac-Versionen. Wenn Sie also auf einem Mac laufen, können Sie sich an wenden. Diese Anleitung gilt für beide Versionen.

Teil 3: Video auf PAL/NTSC-DVD brennen

Sie können eine DVD-Kopiersoftware zum Kopieren und Konvertieren von PAL-DVDs in NTSC verwenden. Sie können auch PAL/NTSC-DVDs aus verschiedenen Videos erstellen, indem Sie DVD-Erstellungsprogramme wie Leawo verwenden

Heutzutage bietet die Fernsehübertragung die neuesten Wiedergabeformate, aber immer noch hört man regelmäßig von Standards wie PAL oder NTSC. Was ist besser und was ist der Unterschied zwischen ihnen? Um dies zu verstehen, ist es notwendig, sich mit jedem dieser Standards vertraut zu machen.

Was ist NTSC?

Daher sind viele amerikanische Videoaufzeichnungsmedien im NTSC-Format. Was ist das? Heute ist es das Farbcodierungssystem, das von DVD-Playern verwendet wird. Bis vor kurzem wurde es von Fernsehsendern in Nordamerika, Japan und den meisten Teilen Südamerikas verwendet.

Als Farbfernseher begannen, Schwarzweiß zu ersetzen, begannen die Entwickler, mehrere verschiedene Farbcodierungsmethoden für die Übertragung zu verwenden. Diese Methoden standen jedoch im Widerspruch zu den alten Schwarz-Weiß-Fernsehern, die die ihnen übermittelten Farbsignale nicht interpretieren konnten. 1953 verabschiedete das National Systems Committee den NTSC-Standard, der als einheitlicher Standard entwickelt und implementiert wurde. Von diesem Moment an war es möglich, es im ganzen Land zu verwenden, da es mit einer großen Anzahl verschiedener Fernseher kompatibel wurde. Heutzutage ist NTSC immer noch zu finden. Was bedeutet das? Obwohl moderne Fernseher dieses Format nicht mehr verwenden, können sie es immer noch empfangen und unterscheiden.

Was ist das PAL-Format?

Bevor Sie entscheiden, was besser ist – PAL oder NTSC – müssen Sie herausfinden, wie sie sich voneinander unterscheiden.

Das PAL-Format ist ein Farbcodierungssystem, das von DVD-Playern und Fernsehsendern in Europa, den meisten Teilen Asiens und Ozeaniens, Afrikas und Teilen Südamerikas verwendet wird.

Phase Alternating Line oder PAL-Formatierung wurde zusammen mit dem SECAM-Standard (früher in Russland und der GUS verwendet, das Bild wird bei dieser Methode als sequentielle Farbe mit Speicher gesendet) Ende der 1950er Jahre entwickelt, um bestimmte Mängel des NTSC-Systems zu umgehen .

Da NTSC Farbe codiert, bedeutet dies, dass das Signal unter schlechten Bedingungen an Klarheit verlieren kann, sodass frühe Systeme, die auf diesem Format basierten, anfällig für schlechtes Wetter, große Gebäude und mehrere andere Faktoren waren. Um dieses Problem zu lösen, wurde das PAL-Videoformat geschaffen. Es funktioniert wie folgt: Während der Übersetzung ändert es jede zweite Zeile im Signal, wodurch Fehler effektiv eliminiert werden.

Im Gegensatz zu NTSC wird PAL in den Regionen, in denen es übernommen wurde, immer noch häufig für On-Air-Rundfunk verwendet.

PAL oder NTSC: Was ist besser zu verwenden?

Bei vielen Videobearbeitungsprogrammen, wie z. B. VideoStudio, können Sie das Format auswählen, in dem Ihre Arbeit beim Brennen auf DVD gespeichert wird.

Welches Format Sie verwenden sollten, hängt hauptsächlich von Ihrem Standort ab. Wenn Sie Videos erstellen, die weltweit gezeigt werden, ist NTSC Ihrer Wahl sicherer und komfortabler. Die meisten DVD-Player und andere Geräte im PAL-Format können NTSC-Videos wiedergeben, während NTSC-Player PAL normalerweise nicht unterstützen.

Warum werden diese Formate immer noch verwendet?

Die Hauptantwort ist, dass sie heute nicht mehr das sind, was sie ursprünglich geschaffen haben. Offensichtlich gelten die technischen Probleme, zu deren Lösung diese Codierungssysteme in den 1950er Jahren geschaffen wurden, nicht für die moderne Welt. DVDs sind jedoch immer noch als NTSC oder PAL gekennzeichnet (was besser zu kaufen ist und warum - lesen Sie oben), und die in diesen Systemen eingestellten Timings, Auflösungen und Bildwiederholraten werden immer noch in modernen Fernsehern und Monitoren verwendet.

Der Hauptgrund dafür ist die Regionalisierung von Inhalten. Die Verwendung unterschiedlicher Videoformate dient als physischer Schutz, um nationale Urheberrechtsgesetze durchzusetzen und zu verhindern, dass Filme und Fernsehprogramme ohne Genehmigung in verschiedenen Ländern vertrieben werden. Tatsächlich ist dies die Verwendung von Formaten als legale Methode des Urheberrechtsschutzes. Dieses Phänomen ist so verbreitet, dass die Verbreitungsregionen für Videospiele und andere interaktive elektronische Medien oft als NTSC- und PAL-Regionen bezeichnet werden, obwohl solche Software auf jeder Art von Display gut funktioniert.

PAL-, NTSC-Formate: Was ist der technische Unterschied?

Fernseher zeigen ihre Bilder Zeile für Zeile und erzeugen die Illusion von Bewegung, indem sie sie viele Male pro Sekunde leicht verändert wiedergeben. Das Sendesignal für Schwarz-Weiß-Fernsehen zeigte einfach den Helligkeitspegel an jedem Punkt entlang der Zeile an, sodass jeder Rahmen einfach ein Signal mit Informationen über die Helligkeit für jede Zeile war.

Anfänglich zeigten Fernseher 30 Bilder pro Sekunde (FPS) an. Als jedoch Farbe zu Breitbildsendungen hinzugefügt wurde, konnten Schwarzweißfernseher Farbinformationen nicht von Helligkeitsinformationen unterscheiden, sodass sie versuchten, das Farbsignal als Teil des Bildes anzuzeigen. Infolgedessen wurde es bedeutungslos und es musste ein neuer Fernsehstandard eingeführt werden.

Um Farbe ohne dieses Problem anzuzeigen, musste der Rundfunk ein zweites Chrominanzsignal zwischen den Luminanzwellenformen hinzufügen, das von Schwarzweißfernsehern ignoriert würde, und Farbgeräte würden danach suchen und es mit einem Adapter namens Colorplexer anzeigen.

Da dieses zusätzliche Signal zwischen jeder Frame-Aktualisierung hinzugefügt wurde, verlängerte es die Zeit, die zum Ändern benötigt wurde, und die tatsächlichen FPS auf dem Display wurden reduziert. Daher spielt NTSC-TV 29,97 Bilder pro Sekunde statt 30.

Ein PAL-Signal wiederum verwendet 625 Zeilen, von denen 576 (bekannt als 576i-Signal) als sichtbare Zeilen auf einem Fernseher erscheinen, während ein formatiertes NTSC-Signal 525 Zeilen verwendet, von denen 480 sichtbar erscheinen (480i). Bei PAL-Video hat jede zweite Zeile eine Farbwechselphase, die bewirkt, dass sie die Frequenz zwischen den Zeilen angleicht.

Was bedeutet das?

In Bezug auf den Effekt bedeutet dies, dass die Signalverfälschung als Sättigungsfehler (Farbpegel) und nicht als Farbton (Farbstich) erscheint, wie es bei NTSC-Video der Fall wäre. Dies führte zu einem genaueren Bild des Originalbildes. Das PAL-Signal verliert jedoch etwas an vertikaler Farbauflösung, wodurch die Farben an den Verbindungsstellen der Zeilen etwas ausgewaschen werden, obwohl dieser Effekt mit bloßem Auge nicht sichtbar ist. Bei modernen DVDs wird das Signal nicht mehr anhand von Verbindungslinien kodiert, es gibt also keine Frequenz- und Phasenunterschiede zwischen diesen beiden Formaten.

Der einzige wirkliche Unterschied besteht in der Auflösung und Bildrate, mit der das Video abgespielt wird.

Konvertieren von NTSC nach PAL und umgekehrt

Wenn PAL-Video auf NTSC-Band konvertiert wird, müssen 5 zusätzliche Bilder pro Sekunde hinzugefügt werden. Andernfalls kann das Bild abgehackt erscheinen. Für einen in PAL konvertierten NTSC-Film gelten die umgekehrten Regeln. Fünf Bilder pro Sekunde müssen entfernt werden, oder die Aktion auf dem Bildschirm kann sich unnatürlich langsam anfühlen.

PAL und NTSC auf HDTVs

Das Fernsehen hat ein breites analoges System, so dass, während digitale Signale und High Definition (HD) zum universellen Standard werden, Variationen bestehen bleiben. Der primäre visuelle Unterschied zwischen NTSC und PAL für HDTV ist die Bildwiederholfrequenz. NTSC aktualisiert den Bildschirm 30 Mal pro Sekunde, während PAL-Systeme pro Sekunde aktualisieren. Bei einigen Arten von Inhalten, insbesondere hochauflösenden Bildern (z. B. durch 3D-Animation erzeugte Bilder), können HDTVs, die das PAL-System verwenden, eine leichte „Flimmern“-Tendenz aufweisen. Die Bildqualität ist jedoch NTSC und die meisten Menschen werden keine Probleme bemerken.

Es wird nicht basierend auf einer Trägerwelle kodiert, daher gibt es keine Frequenz- oder Phasenunterschiede zwischen den beiden Formaten. Der einzige wirkliche Unterschied besteht in der Auflösung und Bildrate (25 oder 30), mit der das Video abgespielt wird.