Die Bandbreite eines Videosignals
Die Bandbreite eines Videosignals
Die benötigte Bandbreite eines Videosignals setzt sich in der Regel aus den folgenden vier Faktoren zusammen:
Die Auflösung
Die Auflösung eines Videosignals setzt sich aus den vertikalen und horizontalen Pixelreihen zusammen. Bei einem 4K Ultra HD Signal haben wir beispielsweise 3.840 vertikale Pixelreihen und 2.160 horizontale Pixelreihen. Multipliziert man diese, ergibt das die totale Anzahl der Bildpunkte:
Die Bildfrequenz
Die Bildfrequenz oder Bildwiederholfrequenz gibt wieder, wie viele Einzelbilder über die Zeitspanne von einer Sekunde wiedergegeben oder dargestellt werden. Der Wert wird in Hz (Hertz) oder fps (frames per second) angegeben. Beispiel: Ein 4K-Display im 30 Hz-Modus gibt 30 Vollbilder pro Sekunde aus, bei 60 Hz die doppelte Anzahl und bei 120 Hz sind es das Vierfache.
Die Bildwiederhohlfrequenz hat direkten Einfluss auf die Bildqualität, wie „flüssig“ oder „fließend“ man die Inhalte wahrnimmt.
Die Farbtiefe
Die Farbtiefe gibt an, wie viele Abstufungen je Farbkanal von einem Display wiedergegeben werden können. Mit 1-Bit gäbe es pro Farbe lediglich 2 Abstufungen, bei 2-Bit sind es 4 Abstufungen, bei 4-Bit 16 Abstufungen, bei 8-Bit 256 Abstufungen, bei 10-Bit 1.024 Abstufungen und bei 12-Bit 4.096 Abstufungen. Je höher die Bitrate, desto besser lassen sich z.B. Banding-Effekte bei Farbverläufen (sichtbare Farbabstufungen) verringern. Der Bildeindruck wird mit steigender Farbtiefe als natürlicher und mit mehr Bildtiefe wahrgenommen.
Die Farbunterabtastung
Siehe auch Beitrag „Was ist Chroma-Subsampling“, 500-50-004
Die benötigte Bandbreite eines Videosignals setzt sich in der Regel aus den folgenden vier Faktoren zusammen:
- Auflösung
- Bildfrequenz
- Farbtiefe
- Farbunterabtastung (Chroma-Subsampling)
Die Auflösung
Die Auflösung eines Videosignals setzt sich aus den vertikalen und horizontalen Pixelreihen zusammen. Bei einem 4K Ultra HD Signal haben wir beispielsweise 3.840 vertikale Pixelreihen und 2.160 horizontale Pixelreihen. Multipliziert man diese, ergibt das die totale Anzahl der Bildpunkte:
- 8K Auflösung – 7.680 x 4.320 = 33.177.600 Bildpunkte
- 4K (Ultra HD) Auflösung – 3.840 x 2.160 = 8.294.400 Bildpunkte
- 4K Auflösung – 2.560 x 1.440 = 3.686.400 Bildpunkte
- FullHD Auflösung – 1.920 x 1.080 = 2.073.600 Bildpunkte
- HD-Auflösung – 1.280 x 720 = 921.600 Bildpunkte
- SD-Auflösung – 852 x 480 (480p) = 408.960 Bildpunkte
Die Bildfrequenz
Die Bildfrequenz oder Bildwiederholfrequenz gibt wieder, wie viele Einzelbilder über die Zeitspanne von einer Sekunde wiedergegeben oder dargestellt werden. Der Wert wird in Hz (Hertz) oder fps (frames per second) angegeben. Beispiel: Ein 4K-Display im 30 Hz-Modus gibt 30 Vollbilder pro Sekunde aus, bei 60 Hz die doppelte Anzahl und bei 120 Hz sind es das Vierfache.
Die Bildwiederhohlfrequenz hat direkten Einfluss auf die Bildqualität, wie „flüssig“ oder „fließend“ man die Inhalte wahrnimmt.
Die Farbtiefe
Die Farbtiefe gibt an, wie viele Abstufungen je Farbkanal von einem Display wiedergegeben werden können. Mit 1-Bit gäbe es pro Farbe lediglich 2 Abstufungen, bei 2-Bit sind es 4 Abstufungen, bei 4-Bit 16 Abstufungen, bei 8-Bit 256 Abstufungen, bei 10-Bit 1.024 Abstufungen und bei 12-Bit 4.096 Abstufungen. Je höher die Bitrate, desto besser lassen sich z.B. Banding-Effekte bei Farbverläufen (sichtbare Farbabstufungen) verringern. Der Bildeindruck wird mit steigender Farbtiefe als natürlicher und mit mehr Bildtiefe wahrgenommen.
Die Farbunterabtastung
Siehe auch Beitrag „Was ist Chroma-Subsampling“, 500-50-004