Videokameras (Bild 1), auch als Kamerarekorder oder Camcorder bezeichnet, sind elektronische Kameras zur magnetischen Aufzeichnung von Bild und Toninformationen. Sie sind mit lichtempfindlichen Halbleitersensoren (CCD-Chips) ausgestattet und ermöglichen auch Aufnahmen bei ungünstigen Lichtverhältnissen in guter Qualität. Die digitalen Signale werden auf einem Magnetband oder auf einer Mini-DVD aufgezeichnet und können dann weiter verarbeitet werden.
Die ersten Videokameras, die Ende der siebziger Jahre des 20. Jahrhunderts angeboten wurden, waren ähnlich wie Fernsehkameras mit Bildaufnahmeröhren ausgestattet. Die Geräte waren zunächst schwer und unhandlich. Mit der Entwicklung der Halbleiterelektronik und der zunehmenden Miniaturisierung wurden seit Mitte der achtziger Jahre zunehmend lichtempfindliche Halbleitersensoren (CCD-Chips) eingesetzt, die heute bei allen modernen Videokameras verwendet werden. Die Videokameras wurden leichter und kleiner. Bei den ersten Videokameras erfolgte die Aufzeichnung von analogen Signalen. Inzwischen hat sich weitgehend die Digitaltechnik durchgesetzt. Man spricht von digitalen Videokameras oder nutzt dafür einfach die Bezeichnung Videokameras. Teilweise ist auch ein digitaler Fotoapparat integriert, bei dem die Daten auf einer gesonderten Speicherkarte erfasst werden.
Auch eine Reihe digitaler Fotoapparate erlaubt inzwischen die Aufzeichnung
kurzer Videosequenzen, die in elektronischen Speichern abgelegt werden.
Umgekehrt verfügen die meisten modernen Videokameras über eine
Fotofunktion, mit der Standbilder höherer Auflösung aufgenommen
werden können.
Aufbau einer Videokamera
Wir betrachten nachfolgend digitale Videokameras, also solche, bei denen
die Informationen in digitale Signale umgewandelt und gespeichert werden.
Bild 2 zeigt den Aufbau einer solchen Videokamera mit den wichtigsten
Bauteilen.
Als Objektiv wird meist ein motorbetriebenes
Zoomobjektiv verwendet, das
von einem bestimmten Standpunkt aus wegen der veränderlichen Brennweite
sehr unterschiedliche Bildausschnitte ermöglicht. Zum optischen Zoom
kommt meist noch ein digitaler Zoom hinzu, durch den allerdings die Bildqualität
verschlechtert wird.
Blende und Fokussierlinse
ermöglichen die Einstellung eines richtig belichteten, scharfen Bildes,
wobei diese Einstellungen zumeist automatisch erfolgen.
Aufgenommen wird das Bild von einem oder mehrerenCCD-Chips
für die Farben Grün, Rot und Blau. Ein CCD-Chip ist ein lichtempfindlicher
integrierter Schaltkreis zur Verarbeitung optisch Signale. Die Bezeichnung
ist abgeleitet vom englischen "charge coupled devices". Helligkeitsunterschiede
werden in Ladungsverteilungen umgewandelt. Es entsteht auf dem Chip ein
"Ladungsbild", das ausgelesen, verstärkt und dann gespeichert
wird. Gute CCD-Chips erreichen inzwischen bis zu 2 000 x 2 000
Bildelemente (Pixel).
Sie werden auch bei digitalen Fotoapparaten genutzt.
Gespeichert werden die Bild- und Toninformationen auf einem Magnetband
oder auf eienr DVD. Die Aufnahmedauer liegt bei den heute üblichen
Kassetten bei etwa einer Stunde.
Die Energieversorgung
der Kamera erfolgt durch Batterien oder Akkumulatoren. Um ein verwacklungsfreies
Bild zu erhalten, verfügen fast alle Kameras über einen elektronischen
Bildstabilisator.
Für die Tonaufzeichnung ist ein Mikrofon
eingebaut.
Wirkungsweise einer Videokamera
Nach Einschalten der Videokamera ist im Sucher oder auf einem kleinen
Bildschirm der Bildausschnitt sichtbar. Er kann mit dem Zoomobjektiv verändert
werden. Die Einstellung von Bildschärfe und Belichtung sowie der
Weißabgleich (Anpassung
an die Art der Beleuchtung) erfolgen in der Regel automatisch. Die Einstellungen
können aber auch von Hand vorgenommen werden.
Das Bild wird über CCD-Chips für die Farben Rot, Grün und
Blau aufgenommen und die Bildinformationen als digitale Signale auf einem
Magnetband oder einer DVD aufgezeichnet. Parallel dazu erfolgt über
ein eingebautes oder ein zusätzliches Mikrofon die Tonaufzeichnung
ebenfalls auf dem Magnetband oder der DVD.
Die meisten Videokameras verfügen noch über zusätzliche
Funktionen zur Bildgestaltung und ermöglichen damit z. B. ein
Auf- und Abblenden oder ein Überblenden von Szenen.
Das Abspielen der Aufnahmen ist in unterschiedlicher Weise möglich:
- Das Abspielen erfolgt mit der Wiedergabefunktion der Videokamera selbst.
Die aufgezeichneten Informationen können auf dem eingebauten kleinen
Bildschirm betrachtet werden. Dieses Verfahren ermöglicht die sofortige
Kontrolle der gerade gemachten Aufnahmen.
- Die Videokamera wird über Kabel mit einem Fernsehgerät verbunden.
Das Abspielen erfolgt über die Videokamera, die Bilder sind auf
dem Bildschirm des Fernsehgerätes und damit wesentlich größer
zu sehen.
- Das Magnetband wird in einen speziellen Adapter in Form einer Videokassette
eingesetzt und kann dann wie ein Videoband in einem Videorecorder abgespielt
werden.
- Die Aufnahmen werden über einen Videorecorder auf ein normales
Videoband (VHS-Kassette) oder eine DVD überspielt und können
dann mit dem Videorecorder abgespielt werden.
- Die Aufnahmen, die auf Mini-DVD aufgezeichnet wurden, können
sofort mit einem DVD-Player abgespielt werden.
Ein Bearbeiten der Aufnahmen ist ebenfalls möglich. Das kann mithilfe eines Computers oder eines speziellen Schnittgerätes durchgeführt werden. Auch manche Videokameras und DVD-Player ermöglichen ein Bearbeiten der Aufnahmen. Damit ist es z. B. möglich,
- die aufgenommenen Bildsequenzen in beliebiger Reihenfolge zusammenzustellen,
- Ausschnitte auszuwählen und neu anzuordnen,
- Nachvertonungen durchzuführen,
-
zusätzliche elektronische Bildeffekte einzubauen.