Grundlagen der Videotechnik: Chromakeying

Computergestütztes Messen

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Computer und selbst Smartphones lassen sich heute zu Messgeräten umfunktionieren. Richtig eingesetzt, helfen sie dabei, Chromakey-Aufnahmen zu optimieren und damit in der Nachbearbeitung Zeit und Geld zu sparen.

Transkript

Für viele Jahre waren darauf spezialisierte elektronische Messgeräte in der Fernsehproduktion teuere, aber unabdingbare Bezugssysteme. Inzwischen haben elektronische Kameras auch in die Filmproduktion Einzug genommen und die Messgeräte haben von Desktop- und Laptopcomputern und sogar von Tablets und Smartphones Konkurrenz bekommen. Die sind nämlich inzwischen allesamt leistungsfähig genug, um die benutzten Frequenzbereiche zu analysieren und in Realzeit anzuzeigen. Dabei lassen sich zwei Hauptarbeitsbereiche unterscheiden: Sofern mediale Inhalte in Dateien gespeichert vorliegen, bedarf es nur entsprechende Software, um die Informationen in Form der bereits besprochenen Messgeräte darzustellen. Egal, ob Histogramm oder Waveform oder Vectorscope, alles lässt sich heute auf Bildschirme bringen. Eine Software zur Nachbearbeitung, die professionellen Ansprüchen genügt, bringt daher heute als Standard die am meisten genutzten Messmethoden mit. Bei der Einrichtung einer Chromakey-Aufnahme ist die Speicherung der Daten, aber noch gar nicht erfolgt. Was hier gemessen werden soll, sind die von den Kamerasensoren eingefangenen Bildinformationen, die es vor oder parallel zur Aufnahme zu bewerten gilt. Sofern die entsprechenden Messgeräte über den üblichen Belichtungsmesser hinaus nicht in der benutzten Kamera eingebaut sind, bedarf es einer Übertragung der Signale in ein externes Messgerät, oder eben ein Computer mit wiederum entsprechender Software. Nun verfügen Computersysteme im Allgemeinen nicht über Eingangsschnittstellen oder Interfaces, die in der Medientechnik üblich sind, um die Bild und Tonsignale aus den Kameras entgegenzunehmen. Signalausgänge an Kameras benutzen so gut wie ausschließlich 2 Industrienormen: Erstens Koaxialkabel mit verriegelbaren BNC-Verbindern seit Jahrzehnten eine professionelle Standardverbindung für Hochfrequenz-Signale, also auch für Standard und High Definition-Signale SDI und HD-SDI. SDI steht dabei für Serial Digital Interface. Zweitens, dass seit Anfang der 2000er Jahre bekannte High Definition Media Interface, abgekürzt HDMI, aber ich bleibe bei der englischen Aussprache HDMI. Das Interface wird so gut wie immer, mit nichtverriegelbaren Steckern geliefert, da es primär für den Konsumenten Bereich entwickelt wurde. Aufgrund der fortschreitenden Miniaturisierung gibt es sogar drei verschiedene Stecker-Varianten dafür, Standard, Mini und Micro HDMI. Aber auch in professional genutzten Geräten hat HDMI eine starke Verbreitung als sekundäres Interface gefunden. Als Interface in Computern wird HDMI ausschließlich als Ausgang für Bildschirm-Signale benutzt. Eingänge mit dieser Steckernorm gibt es in Computern nicht als Standard. DNC-Interfaces sind andererseits nur als Nachrüstung in Desktop Computern über Erweiterungskarten möglich. Um nun dennoch eine Brücke zwischen Kameras und Computern zerschlagen bedarf es einer Signal-Umsetzung zwischen den beiden Gerätewelten. Auf Seiten der Computer bedient man sich dabei der schnellsten Interfaces, die Computer zu bieten haben. Das sind heute die seriellen USB 3 Schnittstellen, das inzwischen auch auf PCs angebotene Thunderbolt Interface oder Interface Karten mit direktem Zugriff auf dem internen Datenbus der Computer, den PCI-Bus. Eine der preiswertesten Lösungen die hier einmal beispielhaft benutzen will, ist der Mini Recorder der Firma Blackmagic Design, eine kleine Box zum Anschluss an das Thunderbolt Interface und im Zusammenspiel mit der Sofrware Scopebox der Firma Divergent Media aus den USA, die ist leider bislang nur unter dem Apple Betriebssystem OSX lauffähig. Aber das ist wie gesagt nur ein Beispiel, Blackmagic Design bietet auch ein System für die USB3 Schnittstelle an, die auf PCs und mit dem Betriebssystem Windows funktioniert und auch hier gibt es andere Hersteller, die Interfaces liefern, die mit Scopebox oder anderen Softwarepaketen harmonieren. Der Mini Recorder akzeptiert Standard Definition oder High Definition Signale über einen seiner beiden Eingänge, wahlweise, aber natürlich nicht gleichzeitig, HD-SDI oder HDMI. Sowohl progressive, wie auch interlaced Signale, also solche, die in Zeilensprungverfahren aufgenommen wurden, werden in Bildfrequenzen von maximal 30 Bildern respektive 59,94 Bildern pro Sekunde unterstützt. Dass die Obergrenze hier durch das full HD-Format mit 1920 x 1080 Pixeln gebildet wird, tut auch Aufnahmen in höheren Auflösungen, zum Beispiel 4K keinen Abbruch, denn bei der Messung von Bild-Signalpegeln spielt die Auflösung überhaupt keine Rolle. Für eine Messung kann ich die Einstellungen der Kamera temporär auf eins der High Definition-Formate umstellen oder die Kamera liefert parallel zur Aufnahme auf einem ihrer Ausgänge ein nach unten auf HD skaliertes, passendes Signal. Dass im Mini Recorder HD-SDI, wie auch HDMI-Signale verarbeitet werden können, hat nebenbei bemerkt den Vorteil, dass sowohl Full Swing RGB, wie auch Studio Swing YCBCR-Format gerecht verarbeitet werden können. Den HDMI-Ausgang der Kamera hier im Studio habe ich über entsprechendes Kabel mit dem Eingang des Mini Recorders verbunden. Ich habe mir damit außerhalb der Kamera eine unabhängige Messeinheit geschaffen, die durch den Akkubetrieb des Computers auch unabhängig von der Versorgung mit Netzstrom betrieben werden kann.

Grundlagen der Videotechnik: Chromakeying

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

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