Oliver Lietz - Multimediatechnik / Video Multimediatechnik / Audio Dipl.-Ing. Oliver Lietz Digitallabor: Server \\dsy100sv\MTA

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Oliver Lietz - Multimediatechnik / Video

Multimediatechnik / AudioMultimediatechnik / Audio

Dipl.-Ing. Oliver LietzDipl.-Ing. Oliver Lietz

http://www.nanocosmos.de/lietz/mtahttp://www.nanocosmos.de/lietz/mta

Digitallabor: Server \\dsy100sv\MTADigitallabor: Server \\dsy100sv\MTA


ÜbersichtÜbersicht

OrganisatorischesOrganisatorisches

PersonPerson

Fachlicher ÜberblickFachlicher Überblick

ÜbungenÜbungen


OrganisatorischesOrganisatorisches

Blockveranstaltung alle 2 Wo./2 BlöckeBlockveranstaltung alle 2 Wo./2 Blöcke


VeranstaltungVeranstaltung

Multimediatechnik / Audio, ÜbungMultimediatechnik / Audio, Übung

2 SWS, Doppel-Block 14täglich2 SWS, Doppel-Block 14täglich

Frage: 4-fach-Block-Termin?Frage: 4-fach-Block-Termin?

Prüfungsleistungen?Prüfungsleistungen?

Bitte per Email anmelden!Bitte per Email anmelden!


ÜbersichtÜbersicht

PersonPerson


PersonPerson Dipl.-Ing. Elektrotechnik TU Berlin Dipl.-Ing. Elektrotechnik TU Berlin Nachrichtentechnik / Akustik / InformatikNachrichtentechnik / Akustik / Informatik

Neuer Lehrauftrag seit einer WocheNeuer Lehrauftrag seit einer Woche

Mitarbeiter am Heinrich-Hertz-Institut BerlinMitarbeiter am Heinrich-Hertz-Institut BerlinForschung/Entwicklung MPEG-CodierungForschung/Entwicklung MPEG-Codierung

Gründer / Partner nanocosmos gmbhGründer / Partner nanocosmos gmbhEntwicklung und Beratung für Multimedia-Entwicklung und Beratung für Multimedia-SoftwareSoftware

http://www.nanocosmos.de/lietzhttp://www.nanocosmos.de/lietz// [email protected]@nanocosmos.de


PersonPerson

Schwerpunkte:Schwerpunkte:– Audioverarbeitung, Codecs, Formate, SprachverarbeitungAudioverarbeitung, Codecs, Formate, Sprachverarbeitung– Weniger: Musik-SynthesizerWeniger: Musik-Synthesizer

Geteilte Übung mit Dozent Michael SteppatGeteilte Übung mit Dozent Michael Steppat


ProjekteProjekte Softwarecodecs (MP3, MPEG, H.264, DVD, HD)Softwarecodecs (MP3, MPEG, H.264, DVD, HD)

Softwareprodukte zur Video-/AudioverarbeitungSoftwareprodukte zur Video-/Audioverarbeitung

Spezialentwicklungen für KundenSpezialentwicklungen für Kunden

Forschungsnahe Entwicklung & BeratungForschungsnahe Entwicklung & Beratung


TranSpeakerTranSpeaker

Servergesteuerte Sprachsynthese (TTS)Servergesteuerte Sprachsynthese (TTS)

MP3-Streaming von übersetzten TextenMP3-Streaming von übersetzten Texten


InhaltInhalt

Abtastung / QuantisierungAbtastung / Quantisierung

DateiformateDateiformate


Material / Internet / SoftwareMaterial / Internet / Software

Software:Software:

Audacity (Audio Editor, OpenSource)Audacity (Audio Editor, OpenSource)

Waveosaur (Audio Editor, Freeware)Waveosaur (Audio Editor, Freeware)

VirtualDub (Freeware Video Editor)VirtualDub (Freeware Video Editor)

zusätzliche Pluginszusätzliche Plugins

Samplitude (kommerziell)Samplitude (kommerziell)


AudacityAudacity

Audio-Editor mit Plugins´, VST-kompatibelAudio-Editor mit Plugins´, VST-kompatibel[OpenSource][OpenSource]


WaveosaurWaveosaur

Audio-Editor, FreewareAudio-Editor, Freeware


VirtualDubVirtualDub

Video-Editor, auch zum Audio-KonvertierenVideo-Editor, auch zum Audio-Konvertieren[ OpenSource ][ OpenSource ]


Digitalisierung eines SignalsDigitalisierung eines SignalsAbtastung & Quantisierung = Puls-Code-Modulation (PCM)Abtastung & Quantisierung = Puls-Code-Modulation (PCM)


Datenmenge PCMDatenmenge PCM

Beispiel:Beispiel:

44.1 kHz (Samples/Sekunde)44.1 kHz (Samples/Sekunde)

16 Bit/Sample Auflösung16 Bit/Sample Auflösung

Datenmenge:Datenmenge:

44100 * 2 Bytes = 88200 Bytes/Sekunde je Kanal44100 * 2 Bytes = 88200 Bytes/Sekunde je Kanal


Dateiformate und CodecsDateiformate und Codecs

Wave (Microsoft)Wave (Microsoft)– Container/Kapselung verschiedener Formate (Codecs)Container/Kapselung verschiedener Formate (Codecs)– RIFF-Datenpakete (Chunks), ähnlich AVIRIFF-Datenpakete (Chunks), ähnlich AVI

– chunkIDchunkID– chunkSizechunkSize– wFormatTag (short) wFormatTag (short) – wChannels (unsigned short) wChannels (unsigned short) – dwSamplesPerSec (unsigned int) dwSamplesPerSec (unsigned int) – dwAvgBytesPerSec (unsigned int) dwAvgBytesPerSec (unsigned int) – wBlockAlign (unsigned short) wBlockAlign (unsigned short) – wBitsPerSample (unsigned short) wBitsPerSample (unsigned short)


Dateiformate und CodecsDateiformate und Codecs

MP3MP3– ISO-Standard „MPEG-Audio Layer 3“ISO-Standard „MPEG-Audio Layer 3“– Verlustbehaftete KomprimierungVerlustbehaftete Komprimierung– Kein spezieller Container wie WAVEKein spezieller Container wie WAVE– „„Elementarstrom“: nur Audio bzw. VideoElementarstrom“: nur Audio bzw. Video– Audio+Video: MPEG-ProgrammstromAudio+Video: MPEG-Programmstrom– Aufbau in „Frames“ mit je gleichem Header:Aufbau in „Frames“ mit je gleichem Header:

Syncword, Bitrate, Samplingrate, …Syncword, Bitrate, Samplingrate, …


AudiocodierungAudiocodierung

Unkomprimiert: PCMUnkomprimiert: PCM– Sampling-Frequenz, Auflösung (Bits)Sampling-Frequenz, Auflösung (Bits)– Z.B. 44,1 kHz, 16 BitsZ.B. 44,1 kHz, 16 Bits


Übung: Audiospur aus Video extrahierenÜbung: Audiospur aus Video extrahieren

VirtualDub.exeVirtualDub.exeFile/Open loriot.aviFile/Open loriot.aviFile/Properties: Formate für Bild und TonFile/Properties: Formate für Bild und TonFile/Save As WAV: loriot1.wavFile/Save As WAV: loriot1.wavAbspielen mit MediaPlayerAbspielen mit MediaPlayer

Warum ist nichts zu hören?Warum ist nichts zu hören?

Darauf achten, dass PCM-Format verwendet wird!Darauf achten, dass PCM-Format verwendet wird!


Audioformate in AVI/WAVEAudioformate in AVI/WAVE

AVI enthält verschiedene Formate, in diesem Fall:AVI enthält verschiedene Formate, in diesem Fall:– Video: XVID/MPEG-4Video: XVID/MPEG-4– Audio: MP3 (MPEG Layer 3)Audio: MP3 (MPEG Layer 3)

„„Direct Stream Copy“ Direct Stream Copy“ kopiert Daten direkt kopiert Daten direkt

„„Full Processing Mode“ Full Processing Mode“ -> in PCM konvertieren-> in PCM konvertieren

Save As WAV…Save As WAV…


Zeit- und FrequenzdarstellungZeit- und Frequenzdarstellung

Sprache „Es bleibt“Sprache „Es bleibt“

Frequenzen: hörbar ca. 20 Hz - 20 kHzFrequenzen: hörbar ca. 20 Hz - 20 kHz

Audacity „Analyse / Frequenzanalyse“Audacity „Analyse / Frequenzanalyse“


Filter / EqualizerFilter / Equalizer

Tiefpass: nur tiefe Frequenzen durchlassenTiefpass: nur tiefe Frequenzen durchlassen

Audacity: Effekt / Filter / EqualizerAudacity: Effekt / Filter / Equalizer


AufgabenAufgabenBrandt.wav: Brandt.wav: – Bandpass-Filter, 1000-3000 Hz, Speichern als bandpass.wavBandpass-Filter, 1000-3000 Hz, Speichern als bandpass.wav– Analyse/Frequenzanalyse, Screenshot speichernAnalyse/Frequenzanalyse, Screenshot speichern– andere Filter ausprobieren:andere Filter ausprobieren:

Abschnitt markieren, Amplifier / Verstärken / Normalisieren Abschnitt markieren, Amplifier / Verstärken / Normalisieren

Loriot.wav:Loriot.wav:– 2 Redner (z.B. Brandt und Sprecher) herausschneiden und speichern 2 Redner (z.B. Brandt und Sprecher) herausschneiden und speichern

als Brandt1.wav, Kommentar.wav, jeweils ca. 20 Sekundenals Brandt1.wav, Kommentar.wav, jeweils ca. 20 Sekunden

Schneiden / Mischen: Schneiden / Mischen: – Redner abwechselnd kurze Stellen hintereinander sprechen lassenRedner abwechselnd kurze Stellen hintereinander sprechen lassen– Jeweils auf rechten/linken Kanal legen (Stereo/Lautstärke anpassen)Jeweils auf rechten/linken Kanal legen (Stereo/Lautstärke anpassen)


Stereo-Spuren bearbeitenStereo-Spuren bearbeiten

Stereotonspur trennenStereotonspur trennen

Danach Spuren einzeln Danach Spuren einzeln bearbeitenbearbeiten


Alias-EffektAlias-Effekt

AbtastfrequenzAbtastfrequenzzu niedrigzu niedrig

AliasfrequenzAliasfrequenz


Aufgabe für Waveosaur (Aliasing)Aufgabe für Waveosaur (Aliasing)

Datei öffnen, Brandt.wavDatei öffnen, Brandt.wav

Resampling:Resampling:von 48 kHz nach 5 kHzvon 48 kHz nach 5 kHz

Erst ohne, dann mit Filter !Erst ohne, dann mit Filter !

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