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Grundlagen der Videotechnik: Chromakeying

Codecs

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Der genutzte Codec lässt sich gegenüber allen anderen Aufnahmefaktoren am wenigsten beeinflussen. Deswegen ist die Auswahl des besten Codecs entscheidend für die Qualität jeder Cromakey-Aufnahme.

Transkript

Einer der wesentlichen Faktoren für die Qualität eines Chromakeys, liegt in der Art, wie die Bilddaten gespeichert werden. In diesem Zusammenhang kommt sofort das Thema Codecs zur Sprache. In diesem Video wollen wir uns anschauen, wie das zu verstehen ist. Fotografen, die ein Maximum an Bildqualität erzielen wollen, fotografieren im RAW-Format. Es speichert die direkt vom Sensor ausgelesenen Daten und verlagert das Debayering in die Nachbearbeitung. Sie wissen auch, dass ein Megapixelbild auch einige zig Megabyte groß sein kann. Multiplizieren wir das in Film und Videokameras mit der Bildfrequenz, wird schnell klar, dass das eine immense Bandbreite und einen massiven Speicherplatz erfordert. Die Anforderungen an die kamerainterne Verarbeitung und an das Speichermedium steigt dabei so stark an, dass das in einer tragbaren Kamera oder gar in einem Smartphone nicht zu leisten ist. Dabei entsteht durch die Prozessorlast Hitze und die meisten Speicherkarten sind damit völlig überfordert. Um eine Datenreduktion kommt man also nicht herum. Das Wort "Codec" wird zwar meistens schlecht als Kunstwort aus "Coder"/ " Decoder" erklärt, gemeint ist aber letztlich nichts anderes als die Datenreduktion. Die Frage ist nur: Wie viel Qualität ist man bereit zu opfern, um trotzdem ein brauchbares Ergebnis zu erhalten? Das ist der Grund warum es mehrere Arten von Codecs gibt. Codecs sind auf ein bestimmtes Anwendungsfeld optimiert. Man kann grob unterscheiden zwischen Codecs die optimal für die Aufnahme sind, solche die in der Nachbearbeitung, die größten Vorteile haben und letztlich Codecs, die für die Verbreitung fertiger Produktionen gedacht sind. Diese Unterscheidung treffen, aber meistens nur die Profis. Konsumenten wollen es einfach. Und daher gibt es Codecs, mit denen man aufzeichnet, mit ihnen schneidet und mit denen eine Veröffentlichung im Internet erfolgt. Wenn die drei Spezialisierungen, tatsächlich Vorteile mit sich bringen, kann das nur bedeuten, dass ein Universal-Codec nur auf einem Gebiet optimal arbeitet und auf den anderen Feldern Nachteile mit sich bringt. Genau das ist der Fall und der Grund warum Chromakeying mit solchen Codecs keine optimalen Ergebnisse bringt. Wenn wir bei der gerade betroffenen Einteilung bleiben, können wir Codec-Familien bilden. Für das Chromakey sollten uns nur die Codecs interessieren, die für die Aufnahme und Nachbearbeitung, die besten Resultate erwarten lassen. Es liegt nahe, dass eine RAW-Aufzeichnung, wie in der Fotografie die meisten Qualitätsreserven mitbringt. Die RAW-Aufzeichnung ist im eigentlichen Sinne kein Codec, da in der Kamera keine Transformation der erfassten Bilddaten erfolgt. Wir nehmen sie aber der vollständigkeithalber mit in die Überlegung auf. Jenseits von RAW ist die Abspeicherung der RGB-Daten des Sensors die beste Lösung. Man findet RGB-Codecs, aber nur in wenigen Kameras des Profisegmentes. Kennzeichnend für diese Codecs, ist ein 444 in ihrem Namen. In der Nachbearbeitung werden sie auch als verlustfreie Austauschformate genutzt. Die Datenrate von 444-Codecs ist immer im Bereich einiger 100 Megabit zu finden und kann damit nur auf sehr schnellen Datenspeicher überhaupt aufgezeichnet werden. Damit sind Sie für Kameras des Konsummarktes aus dem Rennen. Denn der Preis der Speichermedien allein, kann schon über den Preis der Kamera selbst liegen. Alle anderen Codecs, egal aus welcher Codec-Familie und von welchem Hersteller, bedienen sich einer mehr oder weniger aggressiven Datenreduktion, um auf die noch tolerablen Datenraten und Speicher-Erfordernisse zu kommen. Sie arbeiten nach verschiedenen mathematischen Rezepten, alle auf der Grundlage der Datenreduktion durch Farbdifferentsignale und Farbunterabtastung. In deren Zentrum steht das bewusste Entfernen von Farbinformationen aus dem Signal. Indikator für das Maß an sozusagen Ausdünnung der Farbinformationen sind ihre Bezeichnungen. 4:4:4 für keine Farbunterabtastung. 4:2:2 für eine Moderate und in der Broadcast-Welt übliche Farbunterabtastung und Datenreduktion. Und 4:2:0 für eine erhebliche Farbunterabtastung und massive Datenreduktion. Es würde hier zu weit führen die Farbunterabtastung im Detail zu erklären, daher nur so viel. In der Farbunterabtastung teilen sich benachbarte Pixel die Farbinformationen innerhalb einer Zeile oder sogar über mehrere Zeilen hinweg. Das Menschen, dass nicht unbedingt sehen, liegt an der mangelhaften, menschlichen Farbwahrnehmung. Die Technik sieht es allerdings. und daher sind Chromakey-Aufnahmen mit stark unterabgetasteten Signalen, speziell den 4:2:0-Codecs keine gute Grundlage für ein Keying. Wer kameraintern nur die Möglichkeit für eine Aufzeichnung im 4:2:0-Format hat, kann auf eine externe Aufzeichnung, mit einem 4:2:2-Codec zurückgreifen, wenn seine Kamera einen Ausgang aufweist, der ein entsprechendes Signal liefert. Das ist bei vielen guten Kameras, auch DSLRs der Fall. Die Wahl des externen Codecs ist dann die eines Apple Prores, Avid DNxHD, Sony XAVC oder Canon XF-AVC, jeweils in einem Quicktime mov Container oder dem in der professionellen Welt üblichen mfx Container. Einige Hersteller bieten Codecs aus dieser Gruppe, sogar als Aufzeichnungsformat in ihren Kameras an. Man nennt diese Codecs im englischen "Mezzanine Codecs", was soviel wie Zwischenstufencodecs bedeutet. Im Gegensatz zu den hoch komprimierten Consumer Codecs, bieten sie auch in der Nachbearbeitung eine optimale Basis, denn sie belasten die Prozessoren, bei der Wiedergabe nicht so stark mit Aufgaben der Dekompression. Wer nur mit einem Codec mit sehr hoher Daten-Kompressionsrate arbeiten kann oder will, kann das nur durch möglichst exaktes Arbeiten bei der Aufnahme, wie in diesem Kurs beschrieben tun. Es ist dann aber immer noch zu erwarten, dass der Aufwand bei der Unterdrückung von Überstrahlungen, in der Nachbearbeitung viel Zeit und Feintuning erfordert. Daher empfehle ich es, bei der Aufnahme Codecs wie h.264, die in AVCHD und mp4 Container stecken, zu meiden. Diese Codec waren für die Distribution bestimmt und sind nur über das Consumer Segment, auch als Aufnahme-Codecs in die Kameras gelangt. Computern fordern sie die höchste Prozessorlast ab, da sie die Bilder nicht nur dekomprimieren, sondern auf permanent entpacken müssen. Die beste Wahl für eine Chromakey-Aufnahme ist folglich ein Codec mit möglichst wenig oder gar keiner Kompression.

Grundlagen der Videotechnik: Chromakeying

Lernen Sie, wie Sie Greenscreen-Aufzeichnungen optimieren, sodass die Nachbearbeitung rasch von der Hand geht.

3 Std. 0 min (32 Videos)
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