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Grundlagen digitaler Medienformate - Coggle Diagram
Grundlagen digitaler Medienformate
Begriffe
analog:
stufenloses Signal
digital:
Information, die in Form einer Zahl repräsentiert ist
Binärcode:
Informationen werden durch individuelle Aneinanderreihung einer begrenzten Reihe der zwei Werte Null und Eins dargestellt
WYSIWYG:
What You See Is What You Get
Zeichencodierung:
Prozess der Übertragung von Zeichen in digitales Format
Streaming:
Prozess, bei dem Informationen durch kontinuierlichen Datenfluss stückweise von Quelle (Server) angefordert wird und in Zielanwendung (Client) wiedergegeben wird.
Algorithmus:
Anweisung, die ein schrittweises Verfahren zur eindeutigen Lösung eines Problems
Übertragungsrate:
wie viele Bytes pro Sekunde werden übermittelt
Von analog zu digital
bis Mitte 1990er:
analoge Technologien überwiegen (Drucktechnik, Fotografie, Illustraion, Typografie
ab Anfang 90er:
erste digitale Hilfsmittel in Satzbetrieben
Mitte 90er:
erster Mac ⇨ WYSIWYG
bisherige Computer: Textsatz und Layout nur mit Programmierkenntnissen ⇨ Berthold-Satzcomputer
erste Jahre: Textsatz und Layout und Arbeit mit vektorbasierter Designsoftware dominierten
noch nicht: Multimedia, Audio, Video
erste Layout-Satzprogramme: PageMaker, FreeHand ⇨ erstmals Ausgabe digitaler Dateien auf Post-Script-Laserprinter bzw. Export in verschiedene Dateiformate
Digitale Formate
Digitale Textformate
binäre Speicherung und Übertragung von Textinformationen
Zeichencodierung: Umwandlung von Buchstaben in Zahlencodes = digitalisiert, aus Zahl wird eindeutiger Binärcode generiert
Binärcode auf Trägermedium speicherbar und decodierbar ist
Bestandteile: Buchstaben, Symbole, Satzzeichen, Zahlen, Leerzeichen
auch Befehle, die nicht lesbar sind aber bestimmte Prozesse und Aktionen auslöst
Digitale Bildformate
1920: erste Übertragung eines Bildes
zu Beginn: Umwandlung analoger Bildquellen große Herausforderung
Scanner: wichtige Erfindung
Digitalfotografie: Bilder direkt digital erstellen
vektor- und pixelbasierte Formate
komprimierte und umkomprimierte Bitmapformate
verlustfreie und verlustbehaftete Kompression
Digitale Audioformate
digitale Aufzeichnung von Ton zum Zweck der Speicherung, Übertragung und Wiedergabe
einzelne Töne werden erfasst und in speicherbaren binären Zahlencode umgewandelt
komplexer und größere Herausforderungen
Sampling-Prozesse erstellen digitale Audiodateien
komprimierte und umkomprimierte Audioformate
verlustfreie und verlustbehaftete Kompression
Digitale Videoformate
Containerformate: Dateien für bewegte Bilder und Audiodaten (Sprache und Ton), Steuerungs- und Inhaltselemete (Untertitel, Metadaten)
setzen sich aus Frames zusammen
können sehr groß werden
besondere Andofreungen an Codec und Datenkompression
fast alle MPEG-Standard
Speicherung: CD, DVD, Blu-Ray, Netzwerk- und Telekommunikationsdienste
Digitale Multimediaformate
sind Containerformate bzw. modulare Konstrukte ⇨ verschiedene Dateiformate zusammengefasst
Texte, Bilder, Illustrationen, Grafiken, Animationen, Videos, Audidaten, Steuerungselemente werden vereint
Interaktivität: nicht nur Konsum, sondern aktives Interagieren, Veränderung und Beeinflussung durch Nutzer
früher an physische Datenträger (CD; DVD) gebunden
heute: auch Streaming möglich
Einsatzgebiete
Kommunikation
E-Mail
Messenger
Unterhaltung
Video- und Audioformate
Multimedia (Games, Social Media)
Präsentation
Text
Grafik
Information und Medien
Video und Audio
Multimedia (Interaktive Containerformate)
Cloud-Computing-Systeme
Herausforderungen im Umgang
gestiegene Anforderungen an Speicherkapazität
⇨ größere Speichermedien
schnelle Übertragung von großen Datenpaketen
⇨ bessere Übertragungsraten
Entwicklung entsprechender Codierungs- und Kompressionsverfahren
Vielfalt der Endgeräte
⇨ Media Queries
Codierung und Datenkompression
Codierung:
Übertragung einer Information in Form digitaler Signale
Bitstring: auf bestimmte Anzahl begrenzte Abfolge elektronischer Signale, bestehend aus Nullen und Einsen (0=keine Information, 1=Information)
Codierung: Buchstaben ⇨ Zahlen + Zahlen ⇨ Bitstring
Decodierung: Codierung rückwärts
Datenkompression:
digitale Daten umorganisieren, dass sie sparsamer agespeichert oder schneller übertragen werden können
basiert auf bestimmten Algorithmus
verlustbehfatet
Datenersparnis durch Weglassen überflüssiger Dateiinformationen
Basis: menschliche Wahrnehmung eingeschränkt (einzelne Bildsequenzen entfernen, Frequenzen entfernen)
verlustfrei
Daten werden nicht entfernt, sondern nach Mustern rekonstruiert und verschlüsselt
keine Information geht verloren
logische Struktur der Informationen entsteht
v.a. für komplexe und sehr wichtige Informationen (Medizin, Satelittenfotografie)
Archivkompression
mehrere Dateien werden in vorgegebene Struktur zusammengefasst und als datensparsames Archiv oder Objekt gebündelt
bei offenen, plattformunabhängigen Textformaten, E-Publishing