Medientechnologie
"Medientechnologie ist ein Gebiet der Ingenieurwissenschaften, das sich mit den Geräten, Signalen, Verfahren und Abläufen im Bereich der elektronischen Medien beschäftigt.
Es umfasst damit Technologien im Bereich von Audio, Fotografie, Video, Animation, Druck und Internet. Dabei wird die gesamte Verarbeitungskette von der Produktion (Aufnahme oder elektronische Generierung), über die Signalverarbeitung, die Übertragung bis zur Speicherung und Wiedergabe betrachtet."
Quelle: wikipedia, abgerufen am 28.07.23 → wikipedia/Medientechnologie
„ANSI-Lumen“ ist eine umgangssprachliche Bezeichnung im Zusammenhang mit der technischen Spezifikation von Projektoren. Dabei handelt es sich nicht etwa um eine spezielle lichttechnische Einheit, sondern es sagt aus, dass der Lichtstrom (umgangssprachlich „die Helligkeit“) des Projektors in der Einheit Lumen gemäß einer Messvorschrift ermittelt wurde, die vom American National Standards Institute (ANSI) entwickelt wurde.[12]
Zur Vorbereitung der Messung ist der Projektor so einzustellen, dass vor einem weißen Hintergrund ein fünf Prozent graugetöntes Feld von einem zehn Prozent graugetönten Feld zu unterscheiden ist, also zwei sehr helle Grautöne. Die Projektionsfläche wird dann in drei Spalten und drei Reihen geteilt und der Mittelwert der Beleuchtungsstärke E v
(in Lux) aller neun Felder ermittelt. Dieser Mittelwert multipliziert mit der Projektionsfläche A
ergibt die „ANSI-Lumen“:[13] Φ v = E v ⋅ A
Die Angaben der meisten Hersteller von Projektoren beziehen sich auf die normgerechten Maximaleinstellungen, die für die Praxis nur selten optimal sind. Die bei optimaler Einstellung erreichten Lichtströme liegen teilweise deutlich darunter. Quelle: wikipedia, abgerufen am 31.07.23 → wikipedia /HDMI
Vergleich der Auflösungen im Verhältnis 4:3
Die Bildauflösung, kurz auch Auflösung genannt, ist ein umgangssprachlicher Begriff für die Bildschärfe bzw. Bildgröße einer Rastergrafik. Sie wird durch die Gesamtzahl der Bildpunkte oder durch die Anzahl der Spalten (Breite) und Zeilen (Höhe) einer Rastergrafik angegeben.
Auflösung im technischen Sinn ist wiedergabebezogen. Solange die Wiedergabe auf physikalisch immer gleichen Medien erfolgt, beispielsweise einem 9 × 13 cm großen Fotoabzug oder identischen Fernsehern, hängt die dort erreichte Qualität auch von der Größe der ursprünglichen Rastergrafik ab. Da im Allgemeinen jedoch nicht klar ist, wie die Ausgabe in allen späteren Fällen genau erfolgt, kann die „Bildauflösung“ nicht als direktes Maß für eine allgemeine Wiedergabequalität dienen. Zudem sind die Kriterien je nach Verwendungszweck unterschiedlich, da auch der subjektive Eindruck eines Bildes entscheidet.
Für technische Prozesse, die eine Rastergrafik wiedergeben, gilt: Je größer die Grafik ist („Bildauflösung“ bzw. Bildgröße in Pixeln),
- desto besser kann die erreichte Wiedergabequalität sein
- oder desto größer kann mit identischer Qualität wiedergeben werden.
Bedingt durch diverse technische Faktoren ist der Zusammenhang nicht linear bzw. nur eingeschränkt linear. In der Praxis versucht man oft, eine möglichst große Grafik zu verwenden, um eine spätere Wiedergabequalität zumindest nicht von vorneherein einzuschränken. Im Einzelfall kann dies aber auch unverhältnismäßig aufwendig werden.
Darstellung der Größe
Sinnbild für
Bedienelemente zur Einstellung der Bildgröße nach IEC 60417
Die Grafikgröße kann in zwei Varianten dargestellt werden:
- als Gesamtanzahl der Bildpunkte, was zum Beispiel in der Digitalfotografie mit der Einheit Megapixel („Millionen Bildpunkte“) üblich ist,
- als Anzahl Bildpunkte je Zeile (horizontal) mal Anzahl Bildpunkte je Spalte (vertikal). Die Angabe erfolgt dann z. B. als „1024 × 768“ und entspricht oft einem Grafikstandard. In der Fernsehtechnik wird gleichbedeutend von „Punkten pro Zeile“ gesprochen und mit „Punkten pro Zeile“ mal „Anzahl Zeilen“ gerechnet.
In der zweiten, ausführlicheren Variante wird auch das Verhältnis zwischen Breite und Höhe ersichtlich, so dass man eine Vorstellung vom Seitenverhältnis bekommt.
Sind in einer Grafik die Bildpunkte nicht in einem geometrisch regelmäßigen Raster, sondern willkürlich angeordnet, oder besitzt das Bild selbst gar keine Rechteck- (oder andere regelmäßige) Form, so sind als Auflösung nur die Gesamtzahl der Bildpunkte und eventuell ihre lokale Dichte (pro Längeneinheit oder Fläche) bestimmbar. Eine Angabe des Pixelzahl-Produkts (Breite × Höhe) ist dann meist nicht möglich. So etwa in der Silberhalogenid-Fotografie oder bei LED-Verkehrsleitsystemen, die mit diskreten – nicht bildfeldfüllenden – Lichtpunkten nur wenige festgelegte Zeichendarstellungen signalisieren können, z. B. – als Tempolimit – „80“, „100“ oder Diagonale im Doppelkreis. Auch viele LCDs verwenden Anordnungen, die nicht einer Punktmatrix entsprechen, insbesondere in einfachen Geräten wie z. B. Wetterstationen oder Digitaluhren. Diese Anordnungen können aber durchaus bildfüllend sein, da LCD-Pixel nicht rechteckig sein müssen. Bei Zeilendisplays, die hauptsächlich für die Darstellung von Text verwendet werden, wird die Auflösung oft in Zeilen × Spalten angegeben, wobei jede Spalte ein Zeichen darstellen kann. Dasselbe gilt für den Textmodus im Bereich der Computergrafik.
Bildschirmwiedergabe
Auf einem modernen Bildanzeigegerät (...), wie zum Beispiel einem Plasma- oder Flüssigkristallbildschirm, ist das Wiedergaberaster bauartbedingt fest vorgegeben. Es kann sich von dem Format des Eingangssignals unterscheiden. Zur möglichst korrekten Darstellung müssen die Pixelzahlen von Breite und Höhe des Signals dann auf das Ausgaberaster transformiert (skaliert) werden. Hierbei kommt es – insbesondere bei einer Verkleinerung, aber auch bei einer Vergrößerung – zu Verlusten von Bildinhalten. Es können Bildinformationen verlorengehen oder Bildartefakte entstehen. Die Ausführung und der technische Aufwand, der bei der Transformation betrieben wird, bestimmen die Wiedergabequalität, insbesondere auch die wahrgenommene Qualität.
(...)Native Auflösung
Eine Auflösung, die exakt der physikalischen digitalen Auflösung (Pixelzahl) eines Anzeigegerätes entspricht, wird als native Auflösung bezeichnet.
Die Kenntnis der nativen Auflösung eines Anzeigegeräts ist deshalb wichtig, weil sich fast jede Auflösungsänderung negativ auf die Bildqualität auswirkt (eine Ausnahme ist z. B. die Vervierfachung der Auflösung, bei der die Qualität unverändert bleibt, sofern das Anzeigegerät keine Interpolation durchführt). Wenn möglich, sollte das digitale Bild nur an einer Stelle des Signalwegs in seiner Auflösung geändert werden, und zwar direkt in die native Auflösung des Anzeigegeräts.
Beispiel: Ein Foto mit 6 Megapixeln soll auf einem Beamer mit WXGA (1280 × 800) angezeigt werden. Der Laptop zur Wiedergabe hat eine Auflösung von 1680 × 1050 Bildpunkten. Würde man am Laptop diese Auflösung für den Ausgang zum Beamer nutzen, müsste das Foto zweimal umgerechnet werden: erst von 6 Megapixeln auf 1680 × 1050, und dann nochmal im Beamer von 1680 × 1050 auf 1280 × 800. Besser ist es, direkt am PC-Ausgang ebenfalls 1280 × 800 einzustellen, da beim einmaligen Umrechnen weniger Qualität verloren geht. Das Display des Laptops hingegen wird das Bild in aller Regel wieder auf 1680 × 1050 hochskalieren, wobei einige Grafiktreiber hier konfigurierbar sind, das Bild ähnlich einer Windowbox anzuzeigen.
Leuchtdioden zeichnen sich gegenüber Glühlampen durch eine deutlich geringe Stromaufnahme, eine hohe Lebensdauer und für die Bilddarstellung sehr gut geeignete und steuerbare Abstrahlcharakteristik aus. Eine maximale optische Qualität einer Videowand ist ohne höchste Qualität bei dieser Komponente nicht zu erzielen. Für ein homogenes Bild sind zudem identische Eigenschaften aller verwendeten Dioden wichtig. Langfristig ist immer ein Alterungsprozess festzustellen, der sich unter anderem in nachlassender Helligkeit sowie Farbveränderungen bemerkbar macht. Moderne Displaysteuerungen ermöglichen inzwischen eine "Kalibrierung" auf Pixelbasis. Das heißt, die einzelnen Pixel werden bezüglich ihrer Helligkeit und ihrer Farbe korrigiert.
SMD
Während herkömmliche Dioden mit Drähten einzeln auf die Platine gesteckt sind, fassen SMD-LEDs (Surface-mounted device) jeweils drei Dioden, per Oberflächenmontage verlötet, in einem Gehäuse auf einer Platine zusammen. Der mit der SMD-Bauweise ermöglichte geringere Pixelabstand und die hohe Bildqualität zahlen sich dort aus, wo der Betrachtungsabstand gering ist, also in erster Linie bei Indoor-Geräten. Dank der rasanten Entwicklung im Bereich von Helligkeit und Haltbarkeit finden SMDs allerdings auch zunehmend im Freien Verwendung.
IMD- und Mini-LED
IMD-LEDs stellen den nächsten Schritt der Miniaturisierung dar. Hier werden 4 Pixel, also 12 LEDs, in einem einzelnen Gehäuse verpackt und als Matrix vorverdrahtet. Mit diesen auch Mini-LED genannten Komponenten lassen sich Pixelabstände von 0,9 mm und weniger realisieren.Quelle: wikipedia - wikipedia/Videowand, abgerufen am 31.07.2023
Weiße LED
Da Leuchtdioden grundsätzlich nur monochromatisches Licht erzeugen, kommen verschiedene Verfahren zur additiven Farbmischung zum Einsatz, um weißes Licht zu erzeugen.
Nahaufnahme einer RGB-Leuchtdiode (Durchmesser ca. 5 mm)
mit den drei einzelnen LED-Chip
Massenfertigung
Der Wirkungsgrad einer massengefertigten LED unterliegt einer gewissen Streuung. So wurden bereits vor Jahren einzelne LED-Labormuster mit hohem Wirkungsgrad im Labor hergestellt und bald darauf als Massenprodukt angekündigt. Mit dem sogenannten „Fluxbinning“ werden aus einer Produktion mehrere Klassen verschiedener Lichtströme selektiert und mit jeweils unterschiedlichen Preisen angeboten.
Quelle: wikipedia - wikipedia/LED, abgerufen am 31.07.2023 s
Als Videowand – oder auch LED-Wand, Video wall, LED wall – bezeichnet man eine große Anzeigefläche zur Darstellung von bewegten Bildern.
Verwendung finden Videowände häufig bei Großveranstaltungen wie Konzerten oder Sportveranstaltungen. In modernen Stadien und großen Multifunktionsarenen gehören sie mittlerweile zum Standard. Hierbei werden entweder ein Kamerabild oder grafische Informationen auf der Wand dargestellt, um den Zuschauern ein Fan-TV, Werbeeinblendungen oder statistische Daten zum Geschehen zu präsentieren. Es werden dabei im Gegensatz zum Filmprojektor elektronische Signale eingespielt. (...)
Daneben gibt es auch Großbildwände für Innenraum-Anwendungen wie in Kontrollräumen für Leitwarten oder Verkehrsleitzentralen. Wegen der dazu erforderlichen größeren Auflösung bei geringerem Betrachterabstand werden dazu jedoch nicht Paneele aufgebaut aus diskreten LEDs verwendet, sondern Kombinationen aus mehreren Plasma- oder LCD-Bildschirmen mit bedeutend höherer Auflösung. Allerdings haben LCD-Lösungen den Nachteil, dass zwischen den einzelnen Bildschirmen an den Stoßstellen Bildlücken von etwa 6 mm Breite entstehen. Dies entspricht der doppelten Rahmenbreite der einzelnen Bildschirme. Elektronik sorgt dafür, dass entweder Einzelbilder auf den unterschiedlichen Bildschirmen dargestellt oder aber bildschirmübergreifend ein Gesamtbild erzeugt wird.[4]
Aktuelle, großflächige Videowände sind meist sogenannte LED-Wände, das heißt, sie bilden das Bild aus vielen roten, grünen und blauen LEDs, also Leuchtdioden, die über eine Steuerelektronik angesteuert werden.
Folgende technische Eigenschaften gehören zur Funktion einer Videowand beziehungsweise der Beschreibung ihrer technischen Eigenschaften. Das Bildresultat entsteht aus einem komplexen Zusammenspiel dieser und weiterer Faktoren; je nach Verwendungszweck kann die Priorität unterschiedlich gelagert sein. So ergeben sich bei der Verwendung in Innenräumen andere Anforderungen als beim Einsatz im Freien – unter anderem ist bei Indoor-Veranstaltungen der Sichtabstand geringer, sodass eine feinere Auflösung von Vorteil ist. Bei Einstrahlung von Sonnenlicht im Outdoor-Bereich wiederum stehen neben der Allwettertauglichkeit die Helligkeit und das Kontrastverhalten im Vordergrund.
Videowände werden zunehmend auch in der Werbung eingesetzt. So entstand im Jahr 2010 der größte Testmarkt Deutschlands in Saarbrücken mit insgesamt 8 Videowänden mit einer Größe von 9 bis 15 m² an Bundesstraßen und an belebten Innenstadtstraßen. Der Testmarkt verfügt über eine Gesamtfläche an Videowandmodulen von 84 m² (Stand Juni 2011). Die Motive wechseln in der Regel im 6-Sekunden-Takt. Die Versorgung des Netzwerkes erfolgt über eine Client-Server-Lösung mit Internetanbindung jeder Videowand. Die Videowände können so im Sekundentakt an die Inhalte angepasst, aber auch per Fernwartung überwacht werden. Im Mai 2011 wurde eine Folge der Krimireihe Tatort unter Einbeziehung der Videowände in Saarbrücken abgedreht.
NPP Videowall im TV Studio
Die Miniaturisierung der LEDs macht inzwischen Pixelabstände < 1 mm möglich. Neue LED-Verpackungen (sogenannte Mini-LEDs) vereinen 4 komplette RGB-Pixel, also 12 einzelne LEDs, in einem einzelnen Gehäuse mit vorverdrahteter Matrix. Solche NPP-Displays (narrow pixel pitch) werden vor allem in TV-Studios aber auch für Konferenzräume oder digitale Kinos verwendet. Die Geräte können meist HDR-Inhalte in HDR10/HLG darstellen. Die nächste Stufe der Miniaturisierung stellen die Micro-LEDs dar. Bei der sogenannte COB-Technik (Chip on board), werden die Siliziumchips direkt auf die Leiterplatte bestückt, dort verdrahtet und vergossen. Problematisch ist es hier momentan noch die Herstellungsdefekte zu minimieren.
Quelle: wikipedia - wikipedia/Videowand, abgerufen am 31.07.2023
