Taschenbuch der Medieninformatik: mit 39 Tabellen
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| Format: | Book |
|---|---|
| Language: | German |
| Published: |
München [u.a.]
Fachbuchverl. Leipzig im Carl-Hanser-Verl.
2005
|
| Subjects: | |
| Online Access: | Inhaltsverzeichnis |
| Item Description: | Literaturverzeichnis Seite [476] - 493 |
| Physical Description: | 517 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 3446402993 |
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|---|---|
| adam_text | Inhaltsverzeichnis
1 Medieninformatik.................................. 17
1.1 Signal, Daten, Nachricht, Information......................... 17
1.2 Medien.............................................. 19
1.3 Multimedia........................................... 19
1.3.1 Klassifikationskriterien.............................. 19
1.3.1.1 Rezeptorklassen ........................... 19
1.3.1.2 Aggregationsklassen ........................ 20
1.3.1.3 Korrelation zur Zeit ......................... 20
1.3.1.4 Korrelation im Raum ........................ 21
1.3.2 Digitale Medien und Multimedia....................... 21
1.4 Medientypen.......................................... 22
1.4.1 Allgemeine Medientypen, Aggregationen ................. 22
1.4.2 Hierarchie von Medientypen.......................... 23
1.5 Medienverarbeitung und
1.5.1 Medienverarbeitung................................ 24
1.5.2 Medienkomposition................................ 25
1.6 Medieninformatik....................................... 25
2
2.1 Grundlegende Definitionen ................................ 28
2.1.1 Diskrete gedächtnislose Informationsquelle................ 28
2.1.2 Das Informationsmaßnach Shannon..................... 29
2.1.3 Mittlerer Informationsgehalt, Entropie ................... 30
2.1.4 Gekoppelte Informationsquellen ....................... 31
2.2 Codierungßr diskrete Quellen.............................. 33
2.2.1 Codes mit variabler Wortlänge ........................ 34
2.2.2 Quellenwörter mit variabler Länge...................... 37
2.2.2.1 Üinstall-Codierung ......................... 38
2.2.2.2 Universelle Quellencodierung nach Lempel-Ziv...... 38
2.2.3 Weitere verlustlose Quellencodierverfahren................ 39
2.3 Zuverlässige Informationsübertragung......................... 40
2.3.1 Diskreter Übertragungskanal.......................... 40
2.3.2 Kanalkapazität, symmetrische Kanäle.................... 41
2.3.3 Prinzip der Kanalcodierung........................... 42
2.3.4 Gallager-Schranke, Kanalcodierungstheorem............... 43
2.4 Kontinuierliche Zufallsvariablen............................. 46
2.4.1 Differenzielle Entropie.............................. 46
2.4.2 Kapazität des AWGN-Kanals ......................... 47
2.4.3 Leistungs-Bandbreiten-Diagramm ...................... 48
2.5 Kanalcodierung........................................ 49
2.5.1 Lineare Blockcodes, zyklische Codes.................... 50
2.5.2 BCH-undRS-Codes ............................... 51
2.5.3 Faltungscodes und Viterbi-Algorithmus .................. 52
2.5.4 Iterative Decodierung............................... 54
Komprimierung.................................... 57
Grundlegende Techniken undBegriffe......................... 57
3.1.1 Verlustfreie und verlustbehaftete Komprimierung............ 57
3.1.2 PrädUction...................................... 57
3.1.2.1 Verlustloser prädiktiver Coder.................. 59
3.1.2.2 Verlustbehafteter prädiktiver Coder .............. 59
3.1.3 Vorwärts bzw. rückwärts
3.1.4 Filterbänke...................................... 60
3.1.4.1 Modulierte Filterbänke....................... 64
3.1.4.2 MDCT.................................. 65
3.1.4.3 Mehrdimensionale Filterbänke.................. 65
3.1.4.4
Audiocodierung........................................ 66
3.2.1 Psychoakustik.................................... 66
3.2.2
3.2.3 Codierung von Stereosignalen......................... 70
3.2.3.1 BMLD.................................. 70
3.2.3.2 Mid-Side-CM/S-OCodierung.................... 71
3.2.3.3
3.2.4 Parametrische Codierung ............................ 71
3.2.5 Verlustlose Audiocodierung .......................... 72
3.2.5.1 Prädiktive verlustlose Audiocoder ............... 72
3.2.5.2 Teilbandbasierte verlustlose Audiocoder ........... 73
Bild- und Videocodierung ................................. 73
3.3.1 Bildcodierung.................................... 73
3.3.2 Codierung von Bewegtbildern......................... 75
Datenformate...................................... 78
Bild- und Textformate.................................... 78
4.1.1 Bildformate ..................................... 78
4.1.2 Formate für den Printbereich.......................... 82
Audioformate.......................................... 85
4.2.1 Audioformate ohne Datenreduktion ..................... 85
4.2.2 Audioformate mit Datenreduktion ...................... 87
Videoformate.......................................... 90
4.3.1 Eigenständige Videoformate .......................... 90
4.3.2 Professionelle AV-Formate ........................... 93
4.3.3 Semiprofessionelle AV-Formate........................ 98
Multimedia-Computerhardware .......................101
Grafiksystem..........................................101
5.1.1 Eingabegeräte....................................101
5.1.2 Grafikkarten.....................................103
5.1.3 Grafikprozessoren .................................104
Audiosystem ..........................................105
5.2.1 Audiokarten.....................................105
5.2.2 Audioprozessoren .................................107
5.2.3 MIDI-Standard...................................108
5.3 Videosystem...........................................108
5.3.1 Analoge Videosignale ..............................108
5.3.2 Frame Grabber ...................................109
5.4 Übertragung multimedialer Daten ...........................110
5.4.1
5.4.2 Universal
5.4.3
5.5 Speicherung multimedialer Daten............................113
5.5.1 Magnetische Festplatten.............................113
5.5.2 CompactDisc CD.................................114
5.5.3 Digital
5.5.3.1 DVD physikalisch ..........................117
5.5.3.2 DVD logisch..............................119
5.5.3.3 Kopierschutz einer DVD......................120
5.5.3.4 Datenfluss im DVD-Player ....................122
6 Audio- und Videotechnik.............................123
6.1 Audiotechnik..........................................123
6.1.1 Wahrnehmung ...................................123
6.1.2 Akustik ........................................126
6.1.3 Mikrofone und Lautsprecher..........................128
6.1.4 Signalformen ....................................130
6.1.5 Signalquellen ....................................131
6.1.6 Aufzeichnung....................................132
6.1.7 Regiegeräte .....................................132
6.2 Videotechnik..........................................134
6.2.1 Bildaufbau......................................135
6.2.2 Signalformen ....................................135
6.2.3 Kameras .......................................139
6.2.4 Displays .......................................141
6.2.5 Videoaufzeichnung ................................142
6.2.6 Stadiosysteme ...................................142
6.2.7 Der digitale Film..................................143
7 Digitale Bildbearbeitung.............................145
7.1 Grundbegriffe.........................................145
7.2 Bildtransformationen für die Bildbearbeitung....................152
7.2.1 Skalierung im Farbbereich ...........................152
7.2.2 Rangordnungsoperatoren ............................153
7.2.3 Faltung ........................................153
7.2.4 Diskrete Bildapproximation ..........................154
7.2.5
7.2.6 Differenzenoperatoren ..............................157
7.2.7 Geometrische Transformationen .......................159
7.3 Bildverbesserung.......................................159
7.3.1 Kontrast, Helligkeit ................................159
7.3.2 Glätten ........................................161
7.3.3 Kantenverstärkung.................................162
7.3.4 Shadingkorrektur und Hintergrundkompensation ............162
7.3.5 Trickfilter.......................................163
7.4 Vorbereitung des Bildes
7.4.1 Regionenorientierte Segmentierung .....................164
7.4.2 Kanten- und Linienextraktion .........................165
8 Digitale Audiobearbeitung............................168
8.1 Grundlagen der akustischen Kommunikation ....................168
8.1.1 Beschreibung akustischer Ereignisse ....................169
8.1.2
8.2 Bearbeitung von Amplitude und Dynamik.......................170
8.2.1 Normalisierung...................................170
8.2.2 Bearbeitung der Hüllkurve ...........................170
8.2.3 Bearbeitung der Dynamik............................171
8.3 Bearbeitung des zeitlichen Verlaufs...........................172
8.3.1 Audioschnitt.....................................172
8.3.2
8.3.3
8.3.4 Timestretching ...................................173
8.3.5 Ebenen der Zeitgestaltung............................174
8.4 Bearbeitung im Frequenzbereich.............................176
8.4.1 Bearbeitung der Tonhöhe ............................176
8.4.2 Bearbeitung der Klangfarbe ..........................176
8.4.2.1 Filter...................................177
8.4.2.2 Equalizer ................................178
8.4.2.3 Multiband-Kompressor.......................179
8.5 Bearbeitung der Raumwirkung..............................179
8.5.1 Raum-Effekte....................................179
8.5.1.1 Nachhall ................................180
8.5.1.2
8.5.2 Tiefenstaffelung ..................................181
8.5.3 Richtung .......................................181
8.6 Klangrestauration ......................................182
8.6.1 DeclicMng ......................................182
8.6.2 Reduktion dauerhafter Störungen.......................182
8.7 Grundlagen der elektronischen Klangerzeugung..................183
8.7.1 Wichtige Grundelemente ............................183
8.7.2 Wichtige Verfahren ................................184
8.7.2.1 Additive Klangsynthese ......................184
8.7.2.2 Subtraktive Klangsynthese ....................185
8.7.2.3 Wavetable-Synthese.........................185
8.7.2.4 FM-Synthese .............................185
8.7.2.5
8.7.2.6
8.8 Akustische Mediengestaltung...............................187
8.8.1 Ebenen der Tonspur................................187
8.8.1.1 Sprache .................................187
8.8.1.2 Geräusche ...............................188
8.8.1.3 Musik ..................................188
8.8.2 Mischung der Tonspur ..............................189
8.8.2.1 Akustische
8.8.2.2 Hörperspektive ............................190
8.8.2.3 Aufteilung der akustischen Ereignisse.............190
8.8.3 Bild-Ton-Beziehungen..............................191
8.8.3.1 Paraphrase ...............................191
8.8.3.2 Polarisation..............................191
8.8.3.3 Dissonanz................................191
8.8.4
9 Sprach- und Bilderkennung...........................194
9.1 Verarbeitung von Signalen.................................194
9.1.1 Digitale Sprach- und Bildsignale .......................194
9.1.2 Merkmalberechnung - Beispiele aus Sprach-und Bildverarbeitung 196
9.1.3 Klassifikation und Lokalisierung .......................198
9.1.4 Analyse........................................201
9.2 Spracherkennung und -Verarbeitung..........................201
9.2.1 Modellierung des sprachlichen Kommunikationsprozesses......202
9.2.2 Besonderheiten der Sprachverarbeitung ..................203
9.2.3 Verarbeitungsschritte auf Sprachsignalen .................204
9.2.4 Kontinuierliche Spracherkennung ......................206
9.2.5 Linguistische Verarbeitung: Lexikon und Syntax ............208
9.2.6 Linguistische Verarbeitung: Semantik und Pragmatik .........212
9.3 Bilderkemung.........................................215
9.3.1 Segmentierung ...................................215
9.3.2 Projektionsmodelle ................................216
9.3.3 Modellbasierte Objekterkennung.......................217
9.3.4
9.3.5 Szenenanalyse ...................................219
10 Computergrafik....................................220
10.1 Modellierung in der Computergrafik..........................220
10.1.1 Oberflächenmodelle................................221
10.1.2 Volumenmodelle..................................222
10.2 Geometrische Transformationen.............................223
10.3 Computergrafische Grundprobleme...........................226
10.3.1 Rasterung.......................................226
10.3.2 Füllen .........................................227
10.3.3
10.3.4
10.3.5
10.4
10.4.1 Lokale Beleuchtungsmodelle .........................234
10.4.2
10.4.3
10.4.4
10.4.5 Visueller Realismus................................238
11
11.1 Medienbezogene Softwaretechnik: Einordnung...................241
11.1.1 Softwaretechnik und Medieninformatik ..................241
11.1.2 Software zur Medienverarbeitung ......................242
11.1.3 Multimediale Anwendungen..........................243
11.1.4 Multimediadokumente..............................244
11.2 SpezialSprachen für Multimediaanwendungen....................245
11.2.1 Autorensysteme und Skriptsprachen am Beispiel Flasb/Action-
Script .........................................245
11.2.2 Multimedia-Dokumentbeschreibungssprachen am Beispiel
11.3 Entwurfsmuster für Medienanwendungen.......................251
11.3.1 Muster zur Strukturierung multimedialer Anwendungen .......251
11.3.2 Interaktionsmuster.................................254
W
11.4.1 Klassenbibliotheken, Frameworks, Komponenten............256
11.4.2 Beispiel Java Media Framework .......................256
12 Medien in digitalen Netzwerken........................259
12.1 Digitale Netzwerke......................................260
12.1.1 Übertragung von Daten in Netzwerken nach OSI/ISO-Schichten-
modell.........................................260
12.1.2 Transportprotokolle................................262
12.2 Multicastmechanismen...................................264
12.3 Echtzeitanforderungen ...................................265
12.4 Dienstgütemechanismen..................................265
12.4.1 IETF-IntServ Framework-Reservierungen.................266
12.4.2 IETF-DiffServ-Framework-Dienstgüteklassen..............267
12.5 Medienübertragung.....................................268
12.5.1 Realtime-Transport-Protokoll RTP - Protokoll-Spezifika.......268
12.5.2 RTP - Infrastrukturkomponenten (Translator, Mixer) .........270
12.6 Signalisierung und Sitzungssteuerung.........................272
12.6.1 Protokolle im MBone/Multicast Umfeld (SDP, SAP) .........273
12.6.2 Das Sitzungssignalisierungsprotokoll
12.7 PlP-Mechanismen......................................276
13 Multimedia-Datenbanken ............................278
13.1 Datenbanken..........................................278
13.2 Mediendaten..........................................281
13.3 Suche nach Mediendaten..................................284
13.3.1 Textsuche.......................................284
13.3.2 Bildsuche.......................................286
13.3.3 Audiosuche .....................................287
13.3.4 Videosuche......................................288
13.4 Mediendatentypen ......................................289
13.5 Einbettung in Datenbanksysteme.............................292
13.5.1 Schemastrukturen .................................292
13.5.2 Anfrageformulierung...............................295
X6Einsatz
14
14.1 Begriffsbestimmung, Abgrenzung ............................298
14.1.1 Begriffe........................................298
14.1.2 Ziele des Projektmanagements ........................300
14.1.3 Teilaufgaben des Projektmanagements ...................301
14.2 Vorgehensmodelle.......................................302
14.2.1 Grandidee der Vorgehensmodelle........................302
14.2.2 Wasserfallmodell..................................303
14.2.3
14.2.4 Hybride Modelle..................................304
14.2.5 Spezifische Aspekte der Medieninformatik ................305
14.3 Aufbauorganisation .....................................306
14.3.1 Grandlagen der Aufbauorganisation.....................306
14.3.2 Integration von Projekten ............................307
14.3.3 Projektinterne Aufbauorganisation......................307
14.4 Das Projekt ab Investition.................................308
14.4.1 Kosten- und Nutzenarten ............................308
14.4.2 Entscheidungstechniken.............................309
14.5 Verfahren zur Aufwandsschätzung............................309
14.6 Projektplanung und Projektcontrolling.........................310
14.6.1 Planung........................................310
14.6.2 Steuerung und Controlling ...........................311
14.7 Techniken des Projektmanagements...........................313
14.7.1 Kreativitätstechniken ...............................313
14.7.2 Risikomanagement ................................313
14.7.3 Besprechungen...................................314
14.7.4 Dokumentation...................................314
14.8 Die menschliche Komponente...............................315
14.8.1 Motivation ......................................315
14.8.2 Führung........................................316
14.9 Qualitätsmanagement....................................316
15 Mediengestaltung...................................318
15.1 Gestalten ist (fast) immer zweidimensional......................319
15.2 Gestaltung ist Ordnung...................................320
15.3 Gestalterisches Sehen....................................322
15.4 Schrift ..............................................330
15.5 Blickweg.............................................333
15.6 Schlüsselreize .........................................335
15.7 Bewertung von Gestaltung.................................335
16 Medienpsychologie..................................337
16.1 Aufgaben der Medienpsychologie............................337
16.1.1 Computermedien im Zentrum psychologischer Betrachtung.....338
16.1.2 Medienpsychologie und Medieninformatik ................341
16.2 Ausgewählte medienpsychologische Anwendungsfelder .............341
16.2.1 Bedienbarkeit von Medieninterfaces.....................342
16.2.2 Einsatz von Multimedia .............................343
16.2.3 Computerspiele und
16.2.4 Wissensmanagement und eLearning.....................348
16.2.5 Virtuelle Realität und künstliche Agenten .................351
16.3 Abschließende Bemerkungen...............................352
17 Videofilmproduktion................................354
17.1 Videofilm als multimediales Gesamtkunstwerk....................354
17.2 Konzeption...........................................355
17.2.1 Ideenfindung ....................................355
17.2.2 Dramaturgisches Konzept............................356
17.2.3 Textvorgaben ....................................356
17.2.4 Storyboard......................................357
17.2.5 Drehplan .......................................357
17.3 Produktion ...........................................358
17.3.1 Beleuchtung.....................................358
17.3.1.1 Farbtemperatur ............................359
17.3.1.2 Technische Beleuchtungsmaßnahmen.............360
17.3.2 Bewegtbilderzeugung...............................362
17.3.2.1 Bildgestaltung.............................362
17.3.2.2 Einstellungsgröße ..........................362
17.3.2.3 Kameraperspektive .........................363
17.3.2.4 Kadrierung...............................364
17.3.2.5 Kamerapositionen ..........................366
17.3.2.6 180-Grad-Regel............................367
17.3.2.7 Bewegungskontinuität .......................368
17.3.2.8 Blickrichtungskontinuität .....................369
17.3.2.9 Bewegungen..............................369
17.3.3 Weißabgleich ....................................370
17.4 Tonaufnahme..........................................371
17.5 Postproduktion.........................................372
17.5.1 Videoschnitt.....................................372
17.5.1.1 Rohschnitt und Feinschnitt ....................373
17.5.1.2 Bildübergänge.............................373
17.5.1.3 Tonbrücken...............................375
17.5.2 Tonbearbeitang...................................376
18 Computeranimation.................................377
18.1 Einführung...........................................377
18.2 Modellierung..........................................377
18.2.1 Erzeugung von Grandkörpern .........................378
18.2.1.1 Geometrische Primitive ......................378
18.2.1.2
18.2.1.3
18.2.2 Modifikation vorhandener Körper ......................380
18.2.2.1 Arbeiten auf der Unterobjektebene...............380
18.2.2.2 Deformationen ............................380
18.2.2.3 Boole sche Operationen ......................381
18.3 Material.............................................382
18.3.1 Schattierungsmodelle...............................383
18.3.2
18.3.3 Texturkoordinaten.................................385
ISA Animation
18.4.1 Keyframe-Animation...............................385
18.4.1.1 Arten der Interpolation.......................386
18.4.1.2 Editieren der Parameterkurve...................388
18.4.2 Animationsbeschränkungen ...........................388
18.4.3 Mathematische Ausdrücke ...........................389
18.4.4 Hierarchische Animation ............................389
18.4.4.1 Kinematische Modelle .......................390
18.4.4.2 Kinematik ...............................391
18.4.5 Animation der Form von Objekten......................392
18.4.5.1 Animation durch Deformationen ................392
18.4.5.2 Morphing................................392
18.4.6 Dynamiksimulation................................393
18.4.7 Partikelsysteme...................................394
18.5 Kamera..............................................395
18.6 Licht................................................397
18.6.1 Lichtparameter ...................................397
18.6.2 Lichttypen ......................................397
18.7
18.7.1 Ausgabegrößen...................................399
18.7.2 Rendereffekte....................................399
18.7.3 Rendern in Schichten...............................400
18.8 Digitales
18.8.1 Das Matte-Bild...................................401
18.8.2 Vordergrand/Hintergrund-Kombination...................401
19 Recht in der Medieninformatik ........................404
19.1 Vertragsrecht..........................................404
19.1.1 Allgemeine Prinzipien und Vertragstypen .................404
19.1.2 Vertragliche Haftung ...............................406
19.1.3 Einbeziehung von AGB .............................407
19.2 Rechtsschutz..........................................409
19.2.1 System des UrhG .................................409
19.2.2 Rechtsschutz von Computerprogrammen .................411
19.2.3 Rechtsschutz von Multimediaprodukten ..................413
19.2.4 Schutz von Datenbankprodukten .......................414
19.2.4.1 Urheberrechtsschutz von Datenbankwerken.........414
19.2.4.2 Leistungsschutzrecht an Datenbanken.............415
19.3 Datenkommunikationsrecht................................416
19.3.1 Kryptographische Verfahren ..........................416
19.3.2 Diensteanbieter...................................418
19.3.3 Elektronischer Geschäftsverkehr .......................419
19.3.3.1 Formerfordernisse ..........................419
19.3.3.2 Vertragsabschluss ..........................420
19.4 Datenschutz...........................................421
19.4.1 System des BDSG.................................422
19.4.2 Datenschutz im öffentlichen Bereich ....................423
19.4.3 Datenschutz im nichtöffentlichen Bereich.................424
19.4.4 Datenschutz in Rechnernetzen.........................425
19.4.4.1 TDDSGundMDStV ........................426
19.4.4.2 Telekommunikationsinfrastruktur................427
20 Enterprise Content Management für digitales Publizieren .... 428
20.1 Einßhrung...........................................428
20.1.1 Enterprise Content Management .......................428
20.1.2 Digitale Inhalte, Medien und Güter .....................429
20.1.3 Klassifikation digitaler Inhalte und Metainformationen........430
20.1.4 Werthaltigkeit, Anwendbarkeit und Übertragbarkeit digitaler
Inhalte.........................................431
20.1.5 Wertschöpfungskette digitaler Content-Anwendungen.........431
20.2 Quellen digitaler Unternehmensinhalte........................432
20.2.1 Redaktionierter und nicht redaktionierter Inhalt .............432
20.2.2 Autorensysteme ..................................432
20.3 Systeme zur Verwaltung und Manipulation digitaler Inhalte..........433
20.3.1 Katalogmanagement ...............................433
20.3.2 Dokumentenmanagement............................434
20.3.3
20.3.4 Webcontentmanagement.............................435
20.3.5 Digital
20.4 Auslieferung und Distribution digitaler Inhalte...................436
20.4.1 Grandprinzip der Distribution .........................436
20.4.2 Arten von Distributionskanälen ........................436
20.4.3 Bereitstellung digitaler Inhalte über multiple Kanäle
(Multichannel-,
20.4.4 Personalisierang digitaler Dienste und Informationen .........447
20.4.5 Rechteverwaltung für digitale Inhalte....................449
21 eLearning - Lernen im Multimedia-Zeitalter..............451
21.1 Grundlagen des eLearning.................................451
21.1.1 Begriff und Bedeutung..............................451
21.1.2 Verfahren und Standards.............................452
21.2 Lernen mit Medien: kognitive und didaktische Grundlagen...........455
21.2.1
21.2.2 Kybernetische Ansätze..............................459
21.2.3 Kognitive Ansätze.................................460
21.2.4 Konstruktivistische Ansätze ..........................462
21.2.5 Fazit ..........................................464
21.3 Lernen mit Multimedia...................................464
21.4 eLearning in der Praxis: einige Probleme......................466
21.5 Fazit: Grenzen des eLearning...............................468
Abkürzungsverzeichnis..................................469
Literaturverzeichnis....................................476
Sachwortverzeichnis....................................494
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