1. Umrechnung folgender Einheiten: Inch zu mm, Bit zu Byte, Byte zu ...

1. Umrechnung folgender Einheiten: Inch zu mm, Bit zu Byte, Byte zu Kilo-
Byte zu MegaByte zu GigaByte zu Terrabyte, Aufnahme- und Abspiel-Geschwindigkeit,
Pixel zu Megapixel?
Inch (Zoll) zu mm: 1'' = 25,4mm
Bit zu Byte: 8 bit = 1 byte
Byte zu KiloByte: 1024 byte = 1 kB
Kilobyte zu MegaByte: 1024 kB = 1 MB
MegaByte zu GigaByte: 1024 MB = 1 GB
GigaByte zu TerraByte: 1024 GB = 1 TB
Pixel zu Megapixel: 10 6 Pixel = 1 Megapixel
2. Was wird mit fps, dpi, bpp, bps angegeben? Hz und kHz?
fps = frames per second (wieviele Bilder werden pro Sekunde abgespielt)
dpi = dots per inch (Punkte pro Zoll)
bpp = bits per pixel (Farbtiefe)
bps = bits per second (Maß der Datenrate)
Hz = Hertz (Maßeinheit für Frequenz, Anzahl der Schwingungen pro Sek.)
kHz = 1000 Hz (tausend Schwingungen/Vorgänge pro Sekunde)
3. Wieviel Bildpunkte hat ein Full HD Bildschirm?
= Full High Definition; 1920 ×1080 Pixeln
4. Welche Auflösung (wieviel Bildpunkte) muss eine Kamera besitzen damit
wir ein A4 großes Bild mit 300dpi ausdrucken können? Wie sie zu diesem
Ergebnis gekommen?
A4 = 8,27 x 11,69 Inch
2481*3507 = 8,7 Mio. Pixel
Um ein A4 großes Bild mit 300dpi ausdrucken zu können, muss die Kamera eine
Auflösung von etwa 8,7 Mio. Pixel haben.
5. Wie groß muss die Auflösung einer Kamera sein um ein Full HD Bild aufzuzeichnen
in Megapixel?
1920x1080=2,07 Megapixel

6. Erklären Sie die Samplerate (auch Abtastrate, Samplingrate oder Sampletiefe)
und
Ist die Häufigkeit, mit der ein kontinuierliches Signal abgetastet. Bei Audio-CDs beträgt
die Samplingrate 44,1 kHz und bei DVDs sind die Abtastraten bis 96 und
192 kHz möglich.
7. Was ist die Samplebreite?
Der Dynamikumfang gibt an, wie viele Lautstärkeabstufungen digital kodiert werden
können. Der benötigte Speicherplatz pro Sekunde (für unkomprimierte PCM
(=Pulse-Code-Modulation) Audiodateien) ergibt sich aus:
Bits pro Sekunde = Samplerate * Samplebreite * Kanäle
8. Wieviel Lautstärkestufen hat eine 16 Bit Sound-Datei?
65.535 verschiedene Lautstärkestufen
9. Welche Datenmenge (in Megabyte) hat eine Minute einer 44,1Hz Sounds mit
16 Bit Samplebreite in Stereo (2 Kanalton) eine nicht komprimierten PCM
Datei?
bps = Samplerate * Samplebreite * Kanäle
CD (44,1 kHz, 16bit, 2 Kanäle)
--> 1411200 Bits pro Sekunde
10,1 MB pro Minute
44100 Hz * 16bit * 2 = 1411200 Bits pro Sekunde
/8 = 176400 Bytes pro Sekunde
/1024 = 172,2656 Kilobytes pro Sekunde
/1024 = 0,1682 MB pro Sekunde
*60 = 10,0936 MB pro Minute
10. Welche Datenmenge hat eine Datei eines Full HD Filmes mit 24Bit Farbtiefe
und einer Bildrate von 25 fps ohne Ton, ohne Komprimierung und einer
Länge einer Stunde?
533.935,547 MB oder 521,421432 GB
1 Stunde hat 3600 Sekunden. Bei 25 Bildern pro Sekunde sind das genau
90.000 Bilder. Die Bilder haben eine Auflösung von 1920×1080 Pixel (=FullHD),
also 2.073.600 Pixel pro Bild.
Jeder dieser Pixel hat eine Farbtiefe von 24 Bit (8 Bit = 1 Byte), also 3 Bytes.
2.073.600 mal 3 gibt dir also die Anzahl an Bytes und damit den erforderlichen
Speicherplatz eines einzelnen Bildes aus. Das sind 6.220.800 Bytes. Wenn man
das mit der Anzahl an Bildern multipliziert ergibt das 559.872.000.000 Bytes.
Da das eine sehr hohe Zahl ist, muss man das nun in MegaByte oder GigaByte
umrechnen. Man rechnet also dafür zweimal durch 1024 für Megabyte (1024
Byte = 1KiloByte, 1024 KiloByte = 1 Megabyte usw.) und noch ein drittes Mal für
Gigabyte. Kommt also zum Schluss 533.935,547 MB bzw 521,421432 GB raus.

11. Wieviel Speicherplatz benötigt diese Datei mit Ton (16Bit, 44,1Hz 24 Bit)?
522,01286 GB, die Audiospur ist nur circa 0,59 GB / 605,62 MB groß
Berechnung mit angenommen 16-Bit, 44,1 Hz und Stereo-Kanäle:
((1920*1080*(24/8)*(3600*25))/1024^3) + (((16/8)*44100*2*3600)/1024^3) = GB
12. Was ist eine RAW-Datei oder das Rohdatenformat?
Der Begriff stammt aus der digitalen Fotografie. Es bezeichnet das digitale Negativ
eines Fotos. Es werden Licht-Daten die auf den Sensor treffen vor dem Speichern
nicht von der Kamerasoftware bearbeitet.
Rohdaten sind immer unkomprimierte Dateiformate.
13. Erklären Sie die Datenkompression. Was ist Datenkompression?
Bei der Datenkompression werden Informationen die öfter vorkommen nicht
nochmal vollständig gespeichert, sondern durch Kürzel oder Verweise ersetzt.
Speicherorgane haben nicht so viel Speicherplatz, deswegen wir das komprimiert.
Es gibt zwei verschiedene Arten, verlustbehaftete und verlustfreie Komprimierung.
14. Welche Verfahren gibt es für … ? Erklären Sie je eines.
Bildkompression
JPG
GIF
PNG
Audiokompression
MP3
OGG/Vorbis
FLAC: Free Lossless Audio Codec
Videokompression
h.264
Xvid
WMV
15. 8, 16 & 24 Bit Farbtiefe? Was heisst das?
Farbtiefe beschreibt die Anzahl an Farbabstufungen in einem Kanal (R, G, oder
B). 1 Bit bedeutet nur Schwarz oder Weiß/Hell oder Dunkel. Die weitere werden
mit “2 hoch Bitanzahl” berechnet.
16. Wieviele verschiedenen Farbstufen bietet 8,16,24,32 Bit?
8-Bit: 256
16-Bit: 65.536
24-Bit: 16.777.216
32-Bit: 4.294.967.296
17. Was bedeutet True Color und warum?
True Color bedeutet eine 24-Bit Codierung bei Bildern. Das sind ca. 16,8 Millionen
Farbabstufungen und diese erscheinen dem menschlichen Auge besonders
natürlich.

18. Welche Metadaten gibt es bei MP3 Dateien?
Titel, Interpret, Jahr, Titelnummer, etc. – es zählen auch Bilddaten dazu, z.B. das
Album-Cover.
19. Ursprünglich gab es bei MP3 keine Metadaten. Wie wurde es gelöst?
Es wurden ID3-Tags (ID3 = Identify an MP3) angehängt, die die Metadaten beinhalten.
20. Was sind Video-Codecs?
Es ist das Verfahren mit dem Daten oder Signale kodieren und auch wieder dekodieren
werden können.
21. Wieviel Kanäle hat Mono, Stereo, Dolby Surround?
Mono: 1 Kanal
Stereo: 2 Kanäle
Surround: 2 Kanäle, aus denen durch spezielle Codierung beim Abspielen 4 Ton-
Kanäle errechnet werden.
22. Was ist der Unterschied von Aufnahme- und Abspielgeschwindigkeit?
Will man ein Video in normaler Geschwindigkeit sehen, muss die Aufnahmegeschwindigkeit
gleich der Abspielgeschwindigkeit sein. Wenn es nicht so istnimmt
das Auge das Video als unnatürlich wahr. Dies wird bei Zeitraffer/Time Lapse-
(Aufnahmegeschwindigkeit < Abspielgeschwindigkeit) und Zeitlupe/Slow Motion-
Videos (Aufnahmegeschwindigkeit > Abspielgeschwindigkeit) verwendet um einen
unnatürlichen Bildeffekt zu erzeugen.
23. Wie hoch muss die Aufnahmegeschwindigkeit in fps sein, wenn ich meinen
Film in 24 fps 10 mal so langsam abspielen möchte (Slow Motion, Zeitlupe)?
Die Aufnahmegeschwindigkeit muss 10 mal so hoch sein (240 FPS).
24. Wie hoch muss die Aufnahmegeschwindigkeit in fps sein, wenn ich meinen
Film in 24 fps 8 mal so langsam abspielen möchte (Slow Motion, Zeitlupe)?
Die Aufnahmegeschwindigkeit muss 8 mal so hoch sein (192 fps).