Signalverarbeitung in den Medien KM350

Präsentation zum Thema: "Signalverarbeitung in den Medien KM350"—  Präsentation transkript:

1 Signalverarbeitung in den Medien KM350
Prof. Jürgen Walter KulturMediaTechnologie Wintersemester 2012

2 Vorlesungsform Signalverarbeitung
Semester 3 KM350 - PT V + P + Ü 2h + 2h + 2h Vorlesung + Projektvorlesung + Übung 6 SWS  14 Vorlesungen bis 84h Dozenten: Jürgen Walter – 2h Marie Baumann – 2h + 2h / Woche Betreuung – Ort: KMT Amalienstr – Raum 208 Prof. Jürgen Walter,

3 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Teamviewer Hallo, hier schreibt Simjon Ich kann gleichzeitig auch arbeiten Die Vollversion gibt es vom IZ der HsKa Bei Vollversion keine Belästigung ;-) Prof. Jürgen Walter,

4 Ziele der Vorlesung Signalverarbeitung
Wissen und Anwendung der Technik - Technologie Online-Magazin mit: Journalistischen Grundformen Meldung, Nachricht Bericht, Gebauter Beitrag Interview, Talk Prof. Jürgen Walter,

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Planung 2012 LSF-Server – genaue Termine Montag – Dienstag normalerweise: 11:30-13: :00-15:30 Blockveranstaltungen teilweise? Signalverarbeitung für KMT - Grundlagen Systemtheoretische Grundlagen E-Technik, Grundlagen - Anpassung Transformationen, Grundlagen Codierung – Encodierung, Anwendung Prof. Jürgen Walter,

6 Kompression: Suppenwürfel-Beispiel
Erklärt HIT-Encoder Kompression ist ein Beispiel für den sinnvollen Einsatz von Signalverarbeitung in den Medien. Hit Encoder besteht aus mehreren Encodern: ffmpeg, Microsoft Expression Encoder 4, Windows Media Encoder Encoder + Decoder = Codec Prof. Jürgen Walter,

7 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Voraussetzungen Installation AgilentVEE Programm zur Visualisierung von Signalen Berechnung von Kennwerten Simulation von Geräten der Signalverarbeitung Prof. Jürgen Walter,

8 Blockschaltbild der Informationstechnik
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9 Blockschaltbild mit Störquelle
Prof. Jürgen Walter,

10 Signalklassen y Wert / Amplitude x Zeit/ Ort Beispiel a kontinuierlich
y Wert / Amplitude x Zeit/ Ort Beispiel a kontinuierlich Mikrofon b diskret S&H c Aussteuerungs-anzeige d A/D-Wandler Prof. Jürgen Walter,

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Signale Prof. Jürgen Walter,

12 Kleine Rechnung: 8-Bit Digitalisierung
Der Messbereich: M:= 0..5V 8-Bit Wandler Frage: Wie groß ist ein Intervall – Wie groß ist die Auflösung? 𝐼= 𝑀𝑒𝑠𝑠𝑏𝑒𝑟𝑒𝑖𝑐ℎ 𝐴𝑛𝑧𝑎ℎ𝑙 𝑑𝑒𝑟 𝐼𝑛𝑡𝑒𝑟𝑣𝑎𝑙𝑙𝑒 = 5𝑉 2 𝑛 −1 = 5𝑉 255 =19,6mV Prof. Jürgen Walter,

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Signalklassen Prof. Jürgen Walter,

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Wichtig! Aufgrund der Signalklasse wird die mathematische Beschreibungsform gewählt. Prof. Jürgen Walter,

15 Signale: analog - digital
( t ) zeitkontinuierliches Signal [ n ] zeitdiskretes Signal Prof. Jürgen Walter,

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Abtasttheorem !!! fs – höchste Signalfrequenz fA - Abtastfrequenz 𝑓𝐴>2∙𝑓𝑆 Prof. Jürgen Walter,

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Informationsgehalt kontinuierlich – diskretes Signal Ist gleich, sobald das Abtasttheorem eingehalten wird. Prof. Jürgen Walter,

18 Kennwerte analog - digital
Periodendauer T 𝑥 𝑡 =𝑥 𝑡+𝑇 =𝑥(𝑡+𝑚∙𝑇) x[n]=x[n+N] N = Blockgröße = Number Points für alle N m, N ganzzahlig 𝑓= 1 𝑇 Prof. Jürgen Walter,

19 Gerades Signal – Ungerades Signal
𝑥 𝑡 =𝑥 −𝑡 𝑥 𝑛 =𝑥 −𝑛 Ungerades Signal 𝑥 𝑡 =−𝑥 𝑡 𝑥 𝑛 =−𝑥 𝑛 Prof. Jürgen Walter,

20 Gleichspannung - Gleichstrom
U Gleichspannung u(t) Spannungsverlauf – zeitabhängige Spannung I Gleichstrom i(t) Stromverlauf – zeitabhängiger Strom Prof. Jürgen Walter,

21 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Bogenmaß - Grad 1°= 𝜋 180 rad rad - zur Kennzeichnung der dimensionslosen Zahl Einheitskreis r=1 Prof. Jürgen Walter,

22 Harmonische Schwingung
𝑢 𝑡 = 𝑈 ∙ sin 𝜔∙𝑡+𝜑 𝜔=2∙𝜋∙𝑓 - Kreisfrequenz Prof. Jürgen Walter,

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Vorlesungsende Prof. Jürgen Walter,

24 Effektivwert – Leistung - RMS
𝑢𝑒𝑓𝑓= 1 𝑇 ∙ 0 𝑇 (𝑢(𝑡)) 2 𝑑𝑡 Root Mean Square Mean Mittelwert 𝑓(𝑡) = 1 𝑇 0 𝑇 𝑓 𝑡 𝑑𝑡 Prof. Jürgen Walter,

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Hörbereich 20Hz bis 20kHz 20Hz… Hz Hörtest-Frequenzgang Prof. Jürgen Walter,

26 Hausaufgabe ;-) Frequenzgang
Frequenzgang Rhode – NTG3 Schoeps – Niere Großmembran Samson + AKG Schoeps 8 Grenzflächenmikro Verstärker – Kopfhörerverstärker EX3 + internes Mikro Genelec - Verstärker Prof. Jürgen Walter,

27 Frequenzgänge / Richtcharakteristik
Signalverarbeitung WS 12/13 Hausaufgabe von Timo Plewina

28 Rhode NTG 3: Superniere (Richtmikrophon)
Frequenzgang

29 Rhode NTG 3: Superniere (Richtmikro)
Richtcharakteristik

30 Schoeps CCM8: 8er Charakteristik

31 Schoeps CCM22: offene Niere

32 Schoeps CCM41: Superniere

33 Schoeps CCM3: Grenzfläche

34 Tascam DR100MKII

35 Sennheiser HD-280 Pro: Kopfhörer KMT A210

36 AKG K271 MKII: Kopfhörer KMT AM211

37 Beyerdynamics DT-770 Pro:
Kopfhörer Sendestudio

38 Genelec 1029A Lautsprecher

39 Hausaufgabe 2 Frequenzgang
Tascam Kopfhörer Prof. Jürgen Walter,

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Shit in  Shit out Prof. Jürgen Walter,

41 Zugriffsmöglichkeiten Rechner
Remotedesktopverbindung Windows Benutzername: Passwort VPN Virtual private network Cisco-Client Shrew Teamviewer Funktioniert  Prof. Jürgen Walter,

42 Aufteilung – Planung - Marie
4h SWS J. Walter *15= 60h/Semester 2h SWS M. Baumann *15=30h/Semester Prof. Jürgen Walter,

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Koordination Marie legt Termine fest – in Abstimmung mit LSF-Server / Sendestudio Orte planen Fernzugriff Rechner 3 Rechner 1 Sendestudio Prof. Jürgen Walter,

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Sinus Prof. Jürgen Walter,

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Übung 1 Ermitteln Sie folgende Kennwerte des Sinus: Amplitude Spitze-Spitze-Wert Periodendauer Frequenz Prof. Jürgen Walter,

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Übung 2 Erzeugen Sie mit Hilfe des Programmes Agilent VEE eine Sinuskurve mit der Amplitude 1 und der Frequenz 50 Hz. Die Zeitspanne ist 20 ms. Addieren Sie zu dieser Kurve ein Rauschsignal mit der Amplitude 1V. Berechnen Sie den Effektivwert für den Sinus Berechnen Sie den Mittelwert Überprüfen Sie das Signal auf Periodizität Prof. Jürgen Walter,

47 Ergebnis für reinen Sinus
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Übung 3 Erzeugen Sie mit Hilfe des Programmes Excel eine Sinuskurve mit der Amplitude 4 und der Frequenz 25 Hz. Die Zeitspanne ist 20 ms. Die Auflösung ist 0.5 ms. Berechnen Sie den Effektivwert Berechnen Sie den Mittelwert Überprüfen Sie das Signal auf Periodizität Bemerkung: Bogenmaß - Grad Prof. Jürgen Walter,

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Lösung Erzeugen Sie mit Hilfe des Programmes Excel eine Sinuskurve mit der Amplitude 4 und der Frequenz 25 Hz. Die Zeitspanne ist 20 ms. Die Auflösung ist 0.5 ms. 𝑓 𝑡 =𝐴∙sin⁡(𝜔∙𝑡) 𝜔=2∙𝜋∙𝑓 - in Excel: =2*PI()*f 𝑓 𝑡 =4∙sin⁡(2∙𝜋∙25∙𝑡) Prof. Jürgen Walter,

50 Ein paar Grundlagen der Elektrotechnik
Spannung, Strom, Widerstand 𝑈=𝑅∙𝐼 U=Gleichspannung (Größe ist nicht zeitabhängig) I=Gleichstrom (Größe ist nicht zeitabhängig) R=Widerstand u(t) i(t) P=U*I Prof. Jürgen Walter,

51 Allgemeine periodische Signale
Signale aus mehreren harmonischen Schwingungen Jedes Signal lässt sich aus der Grundschwingung und ganzzahligen Vielfachen dieser Grundschwingung darstellen. Prof. Jürgen Walter,

52 Allgemeines periodisches Signal
Prof. Jürgen Walter,

53 Übung: Allgemein Harmonisch in Excel
Stellen Sie das „Allgemein periodische Signal“ mit Excel dar. Prof. Jürgen Walter,

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Fourierreihe s 𝑡 = 𝑎 𝑎 1 cos 1∙𝜔∙𝑡 + 𝑎 2 cos 2∙𝜔∙𝑡 + …… + 𝑏 1 sin (1∙𝜔∙𝑡) + 𝑏 2 sin (2∙𝜔∙𝑡) ….. a1=2 a2=1 b1=1 b2=0.5 Prof. Jürgen Walter,

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Bestimmung von a0, an, bn a0=Mittelwert 𝑎0= 2 𝑇 ∙ 0 𝑇 𝑠 𝑡 𝑑𝑡 𝑎𝑛= 2 𝑇 ∙ 0 𝑇 𝑠 𝑡 ∙ cos 𝑛∙𝜔∙𝑡 𝑑𝑡 𝑏𝑛= 2 𝑇 ∙ 0 𝑇 𝑠(𝑡)∙ sin 𝑛∙𝜔∙𝑡 𝑑𝑡 Prof. Jürgen Walter,

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Harmonische Analyse Aus der Ergebnisfunktion werden die einzelnen Schwingungen ermittelt. Bei der Synthese wird das Ergebnissignal aus einzelnen Schwingungen erzeugt. Prof. Jürgen Walter,

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Übung a=440Hz in HP VEE darstellen a=443Hz in HP VEE darstellen Prof. Jürgen Walter,

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Vorlesungsende Prof. Jürgen Walter,

59 Signalverarbeitung in den Medien
Prof. Jürgen Walter,

60 Modulation – Grundlage für Radio - Multiplikation
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Modulation Die Multiplikation eines tieffrequenten Signals mit einem hochfrequenten Signal Beispiel: 104,8 MHz wird multipliziert mit einem Frequenzband: 20Hz – 20kHz Prof. Jürgen Walter,

62 Unterschied: Addition – Multiplikation - Signale
Schwebung = Addition Modulation = Multiplikation Die Schwebung entsteht aus der Addition von zwei geringfügig unterschiedlichen Tönen. Beispiel: 50Hz – 55Hz Die Modulation ist die Multiplikation von zwei weit auseinander liegenden Frequenzen. Beispiel: 440Hz – 104,8 MHz Prof. Jürgen Walter,

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55Hz – 50Hz - Schwebung Prof. Jürgen Walter,

64 Beschreibungsformen von Signalen
Mathematisch Visualisieren Akustisch Gefühl Mathematische Beschreibungsform über Frequenzen – Fouriertransformation Visualisieren über Noten Akustisch – messtechnisch Aus dem Gefühl Prof. Jürgen Walter,

65 Herzlich Willkommen Ein weiterer Zugang zur Signalverarbeitung in den Medien
Jürgen Walter

66 Ziel: Verarbeitung von physikalischen Signalen
Auswirkungen von Signalverarbeitung Optimierte Verfahren zur Datenreduzierung Web-TV Web-Radio Übungen zur Datenreduzierung

67 Techniken für Schriften
Schrifttafel aus Stein 18. Jh. vor Chr. Älteste Gesetzessammlung Papier China 2. bis 1. Jh. vor Chr. 793 Bagdad 1390 Nürnberg

68 Diskussion Stein Papier Haltbarkeit Blindenschrift gute Verfügbarkeit
kein komplizierter Herstellungsprozeß In der Natur vorhanden schwer Papier schlechte Haltbarkeit unsinnlich kein natürliches Vorkommen komplizierter Herstellungsprozeß Leicht (Mobilität)

69 Rationalisierung 1955 ca. 100 Bauern 1999 - 2 Bauern
1970 ca. 100 Lackierer heute ca. 5 Ingenieure und Techniker Hohe Investitionen !!! Anfragenbearbeitung mit Adressaufnahme und automatischer Briefgenerierung

70 Männer des Milleniums New Yorker Nachrichtenmagazin Time
1. Johannes Gutenberg 2. Kolombus 3. Luther 4. Galilei 5. Shakespeare

71 Johannes Gutenberg um Henchen Gensfleisch -Johannes Gutenberg 

72 Was hat Gutenberg geleistet?
Mobile Lettern - Grundidee: Zerlegen der Texttafeln in einzelne Lettern Marc Andressen? Ich habe nichts anderes gemacht als Vorhandenes zusammengefügt. Marc Andressen: Erfinder des Browsers Mosaic – der erste Browser!

73 Auswirkungen der Drucktechnik ?
Voraussetzung: Kein kostbares Pergament sondern Papier Druck nach Gutenberg: Preisverfall von Information: Gutenberg-Bibel aus 290 Lettern: Gulden Gulden Gulden Reformation

74 Medien Vergangenheit Medium Kamera TV Air Kabel Satellit PC WWW
(Tel.netz) Internet Mikro Radio Funk Kabel Satellit PC Papier LKW Bahn Bollerwagen Print Aufnahmegerät Übertragungs- weg Endgerät

75 Medien Ist-Zustand - Zukunft
TV (Live) WWW (HTML) Video on-demand Print (on demand) Cinema Medium Web - Radio DIGITAL BROABAND/UMTS / ADSL IP over TV Übertragungs- weg Mediaserver z.B. IP-fähige D-Box (mit Festplatte) Kompression small unit (Telefon Uhr mit MPEG-Player) Endgerät elektronisches Papier Kino-Unit Wohnzimmer Arbeitsplatz mobile Geräte

76 Übung – Binäre Codierung
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ASCII Prof. Jürgen Walter,

78 Internet-Technik am Beispiel des Radios
Die Freiräume werden vergrößert. Erweiterte Formen mit Bilder, Interaktivität, Chat Die Bildung mit neuen Medien ermöglicht neue Wege und Perspektiven. Bei Einsatz von neuen Medien wird die Grundlagenausbildung noch wichtiger. Beispiel: Mediaplayer

79 Radio im Internet Reichweite – weltweit
Neue Möglichkeiten des Internet-Radios Mischen von Bild, Ton, Video, Rückkopplung durch den Höhrer, Analyse der Zuhörerzahlen

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Zeiten bei tracert???????? Prof. Jürgen Walter,

81 Informationsdarstellung
Signal Physikalische Darstellung von Information In unkomprimierter Form - *.wav In komprimierter Form - *.mp3

82 Qualität / Datenmenge von Streaming Dateien
Geschwindigkeit der Datenübertragung Komprimierung Datenmenge pro Stunde ISDN 64KBit/s / 56K-Modem MPEG4 60 MByte T-DSL 250KBit/s 110 MByte T-DSL 500KBit/s 220 MByte NEAR DVD 750KBit/s 347 MByte 2000KBit/s –DVD-CD 918 MByte DV-Qualität 3,5Mbyte/s DV Ca. 12,6 GByte HDV-Qualität MPEG-2 Ca. 12 GByte HDTV-Qualität Ca. 18 GByte

83 Datenreduktion Bilder *.bmp -> *.gif ; *.jpg, *.png
Audio-Dateien *.wav -> *.mp3, *.asf, *.wma, *.aac, *.flac, *.ogg Video-Dateien *.avi -> *.asf; *.wmv, *.ram, *.mov, *.mp4, *.mpeg, *.mts; *.mkv, *.avchd bmp - Bitmap Eine Bilddatei in Zeilen und Spalten zerlegt. Gespeichert wird jeder Bildpunkt mit seiner Farbinformation.   Es ist ein unkomprimiertes Format und nicht für das Internet nicht nutzbar. GIF Graphics Interchange Format, ein von CompuServe entwickeltes Standard-Format des WWW. Es komprimiert Bilddateien mit einer Farbtiefe von 256 Farben (8 Bit pro Pixel). Die Farbübergänge werden scharf dargestellt. Das Format GIF89a beherrscht transparente Farben. Eine weitere Form ist das animierte GIF – das Daumenkino. Jpg, jpeg Joint Photographic Experts Group - Standard-Format des WWW für photorealistische Bilder. Das JPEG-Format komprimiert Bilddateien bis zu einer Farbtiefe von Farben (24 Bit pro Pixel). Dabei werden visuell nicht wahrnehmbare Datenverluste bewusst in Kauf genommen, um hohe Kompressionsraten zu erzielen. Gescannte Fotos oder Bilder von digitalen Kameras werden häufig im JPEG-Format gespeichert. PNG Portable Network Graphics-Format vereint die Vorteile von GIF und JPG. Es unterstützt bis zu 32 Millionen Farben und ist daher auch für Photos geeignet. Wie bei GIF kann man auch hier eine Farbe transparent setzen und die Farbpalette reduzieren. Allerdings ist es nicht animationsfähig und ist mit alten Browsern < Version 3.0 meist nicht kompatibel. Wav Dateiformat für Klangdateien, die z.B. über den Windows Mediaplayer abgespielt werden können. mp3 Hochkomprimiertes Format für Musikdateien. Sie können so bis zu 12 Stunden Musik auf einer CD unterbringen. Zum Abspielen benötigen Sie spezielle Programme wie beispielsweise WINAMP oder den Windows Mediaplayer. asf Advanced Streaming Format, ein von Microsoft entwickeltes offenes Format zum Streamen von Dateien. wma Windows Media Audio – von Microsoft entwickeltes Format für die komprimierte Speicherung von Audiodateien. Videodateien avi Audio Video Interleave Audio- und Videodaten werden ineinander verzahnt, also "interleaved" abgespeichert. Das Format wurde 1992 von Microsoft als Lösung für die Wiedergabe von Videoclips geschaffen.

84 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Formate - Codierungen Bild + Ton Prof. Jürgen Walter,

85 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Signalübertragung Auf Masse bezogen – Störungen wirken auf einen Leiter Differentielles Signal (XLR) Störungen wirken auf beide Leiter – und nur die Differenz wird weitergegeben – nicht die Störung Prof. Jürgen Walter,

86 Verfahren zur Komprimierung
Frequenzbereich Eigenschaften des Gehörs – nur Signale welche das Gehör erfasst werden übertragen. Optimale Codierung

87 Mediaplayer Darstellung als Signal im Zeitbereich
Darstellung im Frequenzbereich

88 Eigenschaften des Gehörs
Frequenz mit großer Amplitude (Lautstärke) Kleine Amplituden mit geringem Frequenzabstand werden nicht mehr wahrgenommen. Frequenzen bei 1 KHz werden besser wahrgenommen - A-Bewertung Nichtlinieare Quantisierung

89 ABRAKADABRA 11 1 6 1 4 2 1 1 5 2 2 1 1 A B R K D 5 2 1 100 101 110 111

90 Vorgehensweise Huffmann-Codierung 1
Text schreiben – Leerzeichen mit _ Häufigkeit der Symbole bestimmen Anzahl der gleichen Zeichen zählen Kreis um Zahl Wähle zwei Knoten mit kleinster Summe Bis nur noch ein Knoten vorhanden Erstelle Codierung: Zweig nach links =0 Zweig nach rechts = 1 Erstelle den Code für die Zeichen

91 Vorgehensweise Huffmann-Codierung 2
Codiere den Text Zähle die Anzahl 0,1  muss minimal werden Vergleiche mit anderen Codierungen ?

92 Übung 2: Halleluja Ergebnis: 22 Bit Huffmann-Codierung
MISSISSIPPI (21 Bit) Übung 3: im westen nichts neues (73 Bit) Bitte Vergleich mit: 3 / 4-Bit Codierung ASCII-Codierung

93 HALLELUJA 9 1 4 5 1 1 2 2 1 1 1 2 3 1 1 1 H A L E U J 1 2 3 010 00 10 011 110 111

94 Honolulu 4 4 1 2 4 1 1 1 1 2 1 2 2 H o n l u 1 2 000 01 100 11 10

95 Hilfsmittel

96 Vorlesungsende KMT 3. Semester

97 Signalverarbeitung - Radio
Signalverarbeitung - Radio Prof. Jürgen Walter,

98 A network-enabled radio console architecture
Jede 2-er Gruppe eine Seite des Artikels Prof. Jürgen Walter,

99 Klassisches „Analog-Radio“ + AES-EBU
Aus Stand: 1994/95 Prof. Jürgen Walter,

100 „Billige“ Lösung + Rechner 149,00€
Prof. Jürgen Walter,

101 Ziel: Blockschaltbild „Studio Lernradio“
Existiert nicht Prof. Jürgen Walter,

102 Radio für trimediale Produktion ? PA
Studio für Studierende ;-) Prof. Jürgen Walter,

103 Signalverarbeitung in den Medien
Live-Übertragung Prof. Jürgen Walter,

104 Internet-Radio / Internet-Fernsehen
Die Windows Media Softwarekomponenten sind: 1.       Windows Media Tools: Verschiedene Programme zum Erstellen von Audio- und Videodateien im Windows Media Format .ASF. 2.       Windows Media Encoder (eigentlich Bestandteil der Windows Media Tools): Software, die über die Sound- bzw. Videokarte gelieferten Daten in Echtzeit(!) in einen ASF-Stream konvertiert. 3.       Windows Media Services: NT-Serversoftware, die On-demand Streams liefert bzw. mittels des Encoders produzierte Live-Streams empfängt und auf Client-Anforderung versendet. 4.       Windows Media Player: Player-Software, die (unter anderem) ASF-Streams abspielen kann. Die Streams können von einem Windows Me­dia Server geliefert werden oder als lokale Datei vorliegen. Unicast (1:1) und Multicast (1:N) -Verbindungen Bezüglich der Verteilung der Streams durch den Server sind zwei wesentli­che Protokolle zu unterscheiden: ·          Das Unicast-Protokoll, das eine Eins-zu-Eins-Verbindung zwischen dem Server und dem Client aufbaut. Das bedeutet, jedem Benutzer wird ein eigener Stream geliefert. ·          Das Multicast-Protokoll, das Eins-zu-N-Verbindungen aufbaut. Dieses belastet den Server wesentlich weniger als das Unicast-Protokoll, kann jedoch nur verwendet werden, wenn das Netzwerk zwischen Server und Client multicastfähig ist. Ein vom Server gelieferter Stream wird dann im Netzwerk (Internet) entsprechend der Clientanfragen mehrfach verteilt. Zur Zeit wird das Multicast-Protokoll noch nicht flächendeckend unterstützt. Man sollte daher davon ausgehen, dass ein Benutzer in der Regel die Daten über das Unicast-Protokoll erhält. HTTP-Streaming Neben diesen beiden Protokollen ist noch ein HTTP-Streaming möglich, das im Zusammenhang mit Firewalls interessant wird. Auch dieses erfordert wie das Unicast-Protokoll für jeden Client einen separaten Stream

105 Blockschaltbild – Live-Stream
Erinnerung Prof. Jürgen Walter,

106 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Geräte - Kabel Kamera EX3 SDI-Ausgang 720p 50 BNC-Stecker - Koaxial-Kabel Blackmagic-Design Ultra-Studio USB 3.0 Kabel (blau) 5 GBit/s I7-Rechner Expression Encoder 4.0 Pro-Version (Lizenz) Prof. Jürgen Walter,

107 Live-Stream mit einer EX3-Kamera
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108 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Koaxialkabel – 1 RG/U-Koaxialkabel 75 Ohm nach MIL-C-17 Die Anwendung: - Zur Datenübertragung - In der Hochfrequenztechnik - Im Antennenbau - Zur Festinstallation - HiFi-Verbindungen - In der Computertechnik Die Vorteile: - Extrem lange Lebensdauer durch alterungsbeständige Ummantelung - Konstante und genaue elektrische Werte - Einfach zu verarbeiten - Passend zu allen genormten Steckverbindern Technische Daten: Mantel, Durchmesser: PVC 8,4 mm AWG: 21 Innenleiter, Durchmesser: 0,72 mm Cu-Litze per Ader: Cu-Massiv 1 xRG/U-Koaxialkabel 75 Ohm nach MIL-C-17 Die Anwendung: - Zur Datenübertragung - In der Hochfrequenztechnik - Im Antennenbau - Zur Festinstallation - HiFi-Verbindungen - In der Computertechnik Die Vorteile: - Extrem lange Lebensdauer durch alterungsbeständige Ummantelung - Konstante und genaue elektrische Werte - Einfach zu verarbeiten - Passend zu allen genormten Steckverbindern Quelle: summercable Prof. Jürgen Walter,

109 Koaxialkabel-2 Sommercable
Technische Daten: Mantel, Durchmesser: PVC 8,4 mm AWG: 21 Innenleiter, Durchmesser: 0,72 mm Cu-Litze per Ader: Cu-Massiv 1 x 0,72 mm Leiterisolation: PE 4,7 mm Abschirmung: 2 x Cu-Geflecht Bedeckung, opt.: 100 % Temperaturbereich: min. -25 °C Temperaturbereich: max. 70 °C Brandlast je m: 0,38 kWh Gewicht bei 1 m: 115 g Mantelfarbe: schwarz Aufmachung, VPE: 100 m Ring/500 m Rolle Passender Stecker: Elektrische Daten: Kapazität Ader/Schirm bei 1 m: 67 pF Wellenwiderstand: (+/-3 %) 75 Ohm Verkürzungsfaktor: 0,66 Dämpfung bei 100 m (20 °C): 100 MHz: 8,6 dB Dämpfung bei 100 m (20 °C): 200 MHz: 12,7 dB Dämpfung bei 100 m (20 °C): 500 MHz: 21,0 dB Dämpfung bei 100 m (20 °C): 800 MHz: 26,7 dB Dämpfung bei 100 m (20 °C): MHz: 30,8 dB 0,72 mm Leiterisolation: PE 4,7 mm Abschirmung: 2 x Cu-Geflecht Bedeckung, opt.: 100 % Temperaturbereich: min. -25 °C Temperaturbereich: max. 70 °C Brandlast je m: 0,38 kWh Gewicht bei 1 m: 115 g Mantelfarbe: schwarz Aufmachung, VPE: 100 m Ring/500 m Rolle Passender Stecker: Elektrische Daten: Kapazität Ader/Schirm bei 1 m: 67 pF Wellenwiderstand: (+/-3 %) 75 Ohm Verkürzungsfaktor: 0,66 Dämpfung bei 100 m (20 °C): 100 MHz: 8,6 dB Dämpfung bei 100 m (20 °C): 200 MHz: 12,7 dB Dämpfung bei 100 m (20 °C): 500 MHz: 21,0 dB Dämpfung bei 100 m (20 °C): 800 MHz: 26,7 dB Dämpfung bei 100 m (20 °C): 1000 MHz: 30,8 dB Prof. Jürgen Walter,

110 BNC-Stecker 75Ω für SDI (HDTV-Signal + Ton)
Quelle Wiki Kaback Prof. Jürgen Walter,

111 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Ultra-Studio Prof. Jürgen Walter,

112 USB 3.0 5Gbit/s für Datenübertragung
USB 3.0 Typ A Stecker USB3.0 Typ B Buchse Prof. Jürgen Walter,

113 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Rechner i7 und Windows 7 Prof. Jürgen Walter,

114 Expression Encoder 4 SP2 (Administrator)
Auftrag: LiveEncode720p Publishingpoint √ Speicherort Prof. Jürgen Walter,

115 Media-Server Windows 2008R2
Remote Prof. Jürgen Walter,

116 Windows Media-Dienste
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117 SPARDA-MEDIA (Server)
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118 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
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119 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
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120 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
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121 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Push Prof. Jürgen Walter,

122 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
mms:// Prof. Jürgen Walter,

123 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Eigenschaften Prof. Jürgen Walter,

124 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Fehler!!!!! Ton-Bild muss synchron sein!!  Als Administrator ausführen Prof. Jürgen Walter,

125 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Fehlerquellen - 1 Video-Formate müssen durchgängig sein Kamera 720p 50 Ultra-Studio SDI – (entspricht Video-Karte im PC) Encoder-Einstellungen Server-Einstellungen Netzwerkeinstellungen Öffentliches Netz mit fester IP (Bei uns ) Internes Netz mit ###.### Server mit öffentlicher IP Prof. Jürgen Walter,

126 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Fehlerquellen - 2 Ungenügende Vorbereitung und Test Aufwand beim ersten Mal: Mindestens 1 Tag bis zum Test Abhängigkeit von anderen Personen Schlüssel Netzwerk Kabel Systemsteuerung  Blackmagic-Ansteuerung Prof. Jürgen Walter,

127 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Fehlerquellen -3 Adapter muss beim „Hochlauf“ bereits eingesteckt sein. Media-Encoder als Administrator ausführen!!!! Prof. Jürgen Walter,

128 Live-Übertragung mit mehreren Kameras 4. Sem.
Blackmagic-Design ATEM Prof. Jürgen Walter,

129 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Was muss ich wissen? Kabel Software Hardware Update der Software und Test Verkabelungsplan mit Angabe der Länge USB 3.0 <3m Koax < 100m Netzwerkkabel < 120m Prof. Jürgen Walter,

130 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
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131 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Planung :30 – 13:00 Signalverarbeitung in den Medien – Ort: Sendestudio Schloss Aktuelle Termine Studium: verbindlich  immer der LSF-Server  wird von Frau Kronauer betreut Prof. Jürgen Walter,

132 Raumplan Beispiel Hemingway
Multicore Nah Details Totale Gesang SAX Schlagzeug Klavier Multicore Prof. J. Walter, HsKa, Stand: Folie Nr. ‹Nr.›

133 DI-BOX Direct Injection
Signalanpassung (Eingangswiderstand) Unsymmetrisches  symmetrisches Hochohmig  niederohmig mit Pegelverlust Galvanische Trennung Prof. Jürgen Walter,

134 Widerstand, Spannung, Strom
10V Wieviel Spannung fällt an jedem Widerstand ab? 3,3V U=R*I I=U/R=10V/3kΩ=3,3mA U3=R*I=1kΩ*3,3mA=3,3V 1kΩ U2 1kΩ U3 1kΩ Prof. Jürgen Walter,

135 Leistung – Energie/Arbeit
P=U*I W=P*t Prof. Jürgen Walter,

136 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Klartecnic.com Prof. Jürgen Walter,

137 Aktiver Splitter 1 in 3 / 8 in 24 output splitter
Timo, Simjon, Julia

138 Passive Splitter

139 Active Splitter

140 Palmer PRMLS (Antje, Eva-Maria, Judith) (PA)

141 Isolated Splitter

142 Prof. J. Walter, HsKa, Stand: 03.07.2012 Folie Nr. ‹Nr.›
MU.T.T.I. - Palmer PLI-02 Palmer PLI-02 – Leonie, Andrea Prof. J. Walter, HsKa, Stand: Folie Nr. ‹Nr.›

143 Prof. J. Walter, HsKa, Stand: 03.07.2012 Folie Nr. ‹Nr.›
ISO.L.D.E. für Audio Prof. J. Walter, HsKa, Stand: Folie Nr. ‹Nr.›

144 HDTV-Lehrvideos von KMT (PA) über
MU.T.T.I ISO.LD.E. SB12-MINI mit 30m Splitboxen Aufbau der Videos: ca. 1:30 bis 2:30 Intro Hauptteil Wo, warum und wie? Einsatzfälle und Anschlüsse Evtl O-Töne – Technische Hintergründe Outro Prof. J. Walter, HsKa, Stand: Folie Nr. ‹Nr.›

145 Stecker und Buchsen (PA)
Leska, Constanze, Markus, Evelyn, Yulia Prof. Jürgen Walter,

146 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
R.U.D.I (PA) Tatjana, Julia Prof. Jürgen Walter,

147 Prof. Jürgen Walter, www.kmt-karlsruhe.de
Multicore-Kable (PA) Prof. Jürgen Walter,

148 Audio-Video-Drehbuch (PA)
Off-Text vorbereiten Prof. Jürgen Walter,

149 Vorlesung Produktionstechnik + Signalverarbeitung
Hemingway Prof. Jürgen Walter,

150 Dokumentation – Constanze (PA)
Prof. Jürgen Walter,

151 FS100 – Produktion – Eva (PA)
Prof. Jürgen Walter,

152 Band – Audio – Leonie (PA)
Prof. Jürgen Walter,

153 Vielen Dank Ich hoffe, es hat Ihnen Spaß gemacht und bedanke mich für Ihre Aufmerksamkeit.

154 Anhang

155 Zeitbereich - Frequenzbereich
Darstellung der Amplitudenmodulation im Frequenzbereich mit HP VEE

156 Zeitbereich - Frequenzbereich
08:00 11:00 14:00 17:00 20:00 08:10 11:10 14:10 17:10 20:10 08:20 11:20 14:20 17:20 20:20 08:30 11:30 14:30 17:30 20:30 08:40 11:40 14:40 17:40 20:40 08:50 11:50 14:50 17:50 20:50 09:00 12:00 15:00 18:00 21:00 09:10 12:10 15:10 18:10 21:10 09:20 12:20 15:20 18:20 21:20 09:30 12:30 15:30 18:30 21:30 09:40 12:40 15:40 18:40 21:40 09:50 12:50 15:50 18:50 21:50 10:00 13:00 16:00 19:00 22:00 10:10 13:10 16:10 19:10 22:10 10:20 13:20 16:20 19:20 22:20 10:30 13:30 16:30 19:30 22:30 10:40 13:40 16:40 19:40 22:40 10:50 13:50 16:50 19:50 22:50 Ab 8:00 alle 10 Minuten bis 22:50

157 Fourierreihe - Fouriertransformation
Zur Erklärung der Amplitudenmodulation / Übertragungsverhalten von Systemen Mathematische Grundlagen für die Systemtheorie bleiben identisch Aber: Darstellung / Simulation auf dem Rechner Verbindung zur Mikrocomputertechnik

158 Zusammenhänge Fourierreihe – DFT
Komplexe Schreibweise Amplitude der n-ten Schwingung Periodendauer Unendlich Amplitude der m-ten Schwingung Abtasten Digitalisierung

159 Weitere Themen / Wünsche der Studierenden

160 Aufnehmen per Skype