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Perspektiven der Multimediakommunikation Konrad Froitzheim, TU Freiberg, Germany Status quo und die 'öffentliche' Vision Technische.

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Präsentation zum Thema: "Perspektiven der Multimediakommunikation Konrad Froitzheim, TU Freiberg, Germany Status quo und die 'öffentliche' Vision Technische."—  Präsentation transkript:

1 Perspektiven der Multimediakommunikation Konrad Froitzheim, TU Freiberg, Germany Status quo und die 'öffentliche' Vision Technische Grundlagen Reality-Check Noch eine Vision /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim

2 /Status quo/ Kleine Taxonomie der technischen Kommunikation

3 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Status quo/Dialogkommunikation Kommunikation in der realen Welt –sehen-und-kommunizieren –Reichweite der Sinne Soziale Protokolle –Aufdringlichkeit –Unterbrechung Verbindungskontrolle –anschauen und … –implizites Filtern Dialogsteuerung –CSMA/CD –warten bis man dran ist –Wirkung beobachten Telephonie verändert sich – mobil und allgegenwärtig – flat rate – ständige Unterbrechung Empfangsbereitschaft – Ort – Tätigkeit – Gemütslage Verbindungssteuerung – Zahlen, Zahlen, … – Telefonbuch, Anrufliste – lange Startzeit – explizit Dialogsteuerung primitiv

4 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Status quo/Konsumtive Dienste Informationsdienste –sehen-und-konsumieren –anreizgetrieben –Papier extrem billig –Radio und TV Medien –Text –Diagramme und Bilder –Audio, Video Suche: Mustererkennung Steuerung –physisch –Nehmen-Lesen-Weglegen –Programmwahl, Zap Broadcast Konsumtive Multimediadienste – computerbasiert – 'ubiquitär' – integriert in alle Tätigkeiten – ständig eingeschaltet Steuerung = Suche – >1000 Programme? – Links, Linklisten – Programmzeitung ~ Yahoo – Suchmaschinen Bewertung – Bsp: blogs – Vertrauenswürdigkeit – Popularität

5 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Status quo/Games Spiele in der realen Welt –teilnehmen –evtl. bewegen und anstrengen –Reichweite der Sinne Interagieren –Brettspiele, Quiz –Wettkampf –Mannschaftssport Steuerung –verabreden, teilnehmen –Regeln Computerspiel – virtuelle Welten – jederzeit, mühelos – online-Spiele Verfügbarkeit – Ort, Zeit – Tätigkeit – Gemütslage Anonyme Interaktion Steuerung – Zahlen, Zahlen, … – Chatroom, … – lange Startzeit – explizit

6 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Öffentliche Vision Größer –höhere Auflösung (HDTV) Überall –UMTS, 4G, … –W-LAN, Hotspots, … Videoiger –Videotelefonie, Video-Mail –Handy-TV Kontrollierter –Firewalls, Inhaltsfilter, … –im Namen der Sicherheit Konsumorientiert Gewinnorientiert –Bezahlung pro Konsumvorgang –Detailabrechnung vs. flat-rate

7 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Technische Grundlagen/Kanal Signalausbreitung im Medium –Geschwindigkeit km/s –Dämpfung, Störungen, Reflektionen, Überlagerung, … –=> Rauschen, Fehler Drahtgebundene Übertragung –Kupferkabel, Glasfasern, Waveguides –Glasfaser: Terabit/s –xDSL: Mbit/s, Cat5e: Gbit/s Broadcast-Funk –zelluläre Struktur –digitales TV: 2-4 Mbit/s pro Kanal Unicast-Funk: Kbit/s - Mbit/s –Millionen Nutzer –zelluläre Struktur –Zeit und Durchsatz limitiert

8 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Technische Grundlagen/Kanal/Multiplex Raummultiplex –mehrere Adern im Kabel –viele Kabel –Phased-Array? Frequenzmultiplex (FDMA) –mehrere (Funk-)Frequenzen –WDM in Glasfasern Zeitmultiplex (TDMA) –feste Sequenz: ISDN, GSM –statistisch: Paketvermittlung Codemultiplex (CDMA) Beispiele –TV und Radio: FDMA –GSM: TDMA (+ FDMA) –UMTS: TDMA oder CDMA (+ FDMA) –Telefonie, ISDN, DSL: Raummultiplex, TDMA, FDMA

9 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Technische Grundlagen/Audio Aufnahme und Digitalisierung –Mikrofon und Filter –Abtastung und Diskretisierung –64 kbit/s Mbit/s Kompression –Differenzkodierung, Prädiktion –gezielt weglassen –mp3: 192 kbit/s –AAC: kbit/s –GSM, LPC: 2-13 kbit/s Wiedergabe –Signalrekonstruktion –Fehlerkorrektur –Lautsprecher, Kopfhörer –Surround-Sound?

10 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Technische Grundlagen/Video Aufnahme –Kamera, Beleuchtung kritisch Digitalisierung –CCD-Chips mit hoher Auflösung und Rate möglich –Grenzen der Miniaturisierung: Verstärkung und Rauschen –ITU601: 720*625*24*50/2 [Bit/s] ~ 270 MBit/s –HDTV: 1920*1080*24*24 [Bit/s] ~ 1,2 GBit/s Kompression –Transformation –Verlust akzeptieren –nur Differenzen kodieren –JPEG, MPEG-1/2/4 –ITU-601: 2-4 Mbit/s, HDTV: MBit/s –Objekte identifizieren und Szenen zerlegen Wiedergabe –Bildschirm oder Projektion

11 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Technische Grundlagen/Kompression/Beispiel JPEG Farbraum –Kamera: RGB –YUV: Unterabtastung Farbraum Transformation –Ziel: unwichtiges weglassen –Frequenzraum –hohe Frequenzen = Detail Quantisierung (Runden) –niedrige Frequenzen –hohe Frequenzen Kodierung –Linearisieren –Nullen unterdrücken –Kode mit variabler Länge

12 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Technische Grundlagen/Übertragung komprimierter Daten Fehler im Kanal –Überlagerung, Interferenzen etc. –Verfälschung: Bit- und Burstfehler –Paketverlust Kode = Information + Redundanz –Kompression reduziert Redundanz im Medium –Kodierung versucht Koderate zu verbessern Störanfälligkeit ~ 1/Redundanz –gezielt Redundanz einführen –Fehlerkorrektur-Kodes Kompression und Paketisierung –Kompressionspipeline –Bytes für Pakete sammeln –Umlaufzeit 500 byte20 msec sehr gut: mp3 192 kbit/s21 msec500 byte mittel: ADPCM 32 kbit/s125 msec80 byte Telefon:ADPCM16 kbit/s250 msec40 byte mäßig: GSM 13 kbit/s307 msec 32.5 byte schlecht: hrGSM4 kbit/s1 sec10 byte

13 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Reality Check/Mythos Mobilfunk Funkkanal störanfällig –zelluläres System begrenzt Sendeleistung –mehr Teilnehmer => mehr Störungen Durchsatz der Funksysteme beschränkt –raffinierte Fehlerkorrektur nötig –geteilte Kapazität –multimediale Inhalte stark komprimiert Realistisches Nutzungsmuster –viele Benutzer –kurze Benutzungsdauer Handy-TV –realistisch als Broadcast-Dienst –Satelliten (DMB) und DVB-H

14 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Reality Check/Video für alles Videotelefon: Live-Bild selten präsentabel –Beleuchtung, Kameraführung –Kleidung, Aufräumen, Schminken, … Nischen-Märkte –Reisezeit >> Sprechzeit –Großeltern-Abwehr –Konferenzstudios (Polycom etc) Mobiles Videotelefon –'animierte Briefmarken' –Display+Kamera+Mikro+Lautsprecher Produktionskosten hoch –Drehbuch –Aufnahme, Schnitt –Kompression

15 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Dialogdienste/Vision Flat rate und Überall-Telefonie –Telefon klingelt ständig –Verbindungen werden länger –neue Wege beim Anruf-Management Erweiterung der 'lokalen' Mechanismen –'Hans ---- wann fahren wir los? –'ich möchte mit dem Verkäufer vom Montag sprechen' Telefone –finden Nummern wie Bookmarks und Google –nehmen Anrufe entsprechend Situation an –Dauerverbindungen mit Aktivierung/Deaktivierung 3D-Szenen mit Avataren –Blickkontakt –Video kann Illusion verbessern –Anordnung der Stimmen im Raum

16 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim Dialogdienste/Herausforderungen Präsentations-Hardware –Projektion, Audio –HUD, auch portabel –3D-Video, 3D-Sound Störungen managen –Präsenz in Kommunikationsräumen –Bewertung und Kommunikation von Anrufparametern Assoziation von Namen|Konzepten und Nummern –Spracherkennung –Durchsuchen aller Kommunikationsvorgänge [Gray: Personal Petabyte] –Suchen im Web und anderen Verzeichnissen [Bush: Memex] Verbindungen besser managen –Präsenzinformation kommunizieren und visualisieren –Dauerverbindungen

17 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Dialogdienste/Präsenz Reale Welt –Entfernung [Meter] –Soziale Metriken … WebSpace [CoBrow, 1996] –Zeit + Ort: Link-Distanz –keywords und content Project BuddySpace Präsenz = Ort + Ansprechbarkeit Telefon – Kommunikationssituation – Arbeitssituation – Kalender in PC und PDA Mobiltelefonie – fahren, gehen, rennen, … – physischer and mentaler Stress

18 /TU Freiberg/Internet Multimedia/Konrad Froitzheim /Vision/Kommunikation mit Mechanismen der realen Welt Integration Dialog- und Konsumdienste –Dialog im Web => CoBrow –Suche statt Telefonbuch –Commpage statt Homepage Kommunikationsraum Holodeck –Ziele als Avatare –natürliche Sprachsteuerung –Dialogsteuerung wie in der realen Welt –Blickkontakt, Ansprechen, … Kommunikationswohnung –Büro, Spiel, Unterhaltung, Bibliothek, … –Metaverse [Neal Stephenson: Snow Crash]


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