Reportage: Das Ziel vor Augen – HDTV mit 1080p
Im Streit um die richtige HDTV-Norm sind sich alle Seiten in einem Punkt einig: Die perfekte Lösung ist weder 720p noch 1080i. Das Ziel sind progressive 1.080 Zeilen, also 1080p.
Das größte Problem, man mag es kaum glauben, ist folgendes: Es gibt HDTV schon viel zu lange. Nicht unbedingt in Deutschland, auch wenn hier schon seit Mitte der 80er-Jahre darüber diskutiert wird. Aber die entscheidenden Festlegungen passierten vor 20 Jahren in Japan und vor zehn Jahren in den USA.
Damals hatte man Bildröhren von 34 oder 38 Zoll, und wirklich große Bilder kamen aus Projektionsröhren. Das kannten die Leute aus den Sendern und so kamen sie gar nicht ernsthaft auf die Idee, vom Halbbildverfahren wegzugehen – Interlaced, wie man international sagt, waren alle TV-Systeme weltweit. Nur der Intervention von Microsoft ist es zu verdanken, dass in den US-Standard ATSC auch eine progressiv abgetastete Variante aufgenommen wurde.
Seither streiten Techniker, Marketingleute und Verbraucher, ob nun die Interlaced-Norm 1080i (in Deutschland Premiere HD und Anixe) oder das Vollbild-Signal 720p (Arte HD, ORF 1 HD, HD Suisse) besser ist. Um sich am Ende zu einigen: Beide sind nicht perfekt.
Dürfte jemand mit einem Funken Sachverstand heute am Punkt Null beginnen und das ideale TV-System erfinden, er käme nicht im Traum auf ein Interlaced-Verfahren. Ohne Röhren, weder in den Kameras noch in den Bildschirmen, ergibt es keinen Sinn – sondern macht nur Ärger, weil die Umwandlung in Progressive Scan nur dann sauber gelingt, wenn nicht Video, sondern Film die Quelle ist.
Die Olympischen Spiele in London im Jahr 2012 gelten als möglicher
Testlauf für erste 1080p-Produktionen und Ausstrahlungen.
Erste US-Sender in 1080p
Angesichts von immer mehr Bildschirmen mit 1080p-Auflösung und des Vormarsches der Blu-ray-Disc mit 1080p geraten die Fernsehsender unter Druck, auch 1.920 x 1.080 in Progressive Scan zu liefern. Und in den USA sind erste Angebote unterwegs: Die beiden großen Satellitenbetreiber DirecTV und Dish haben begonnen, 1080p auszustrahlen (siehe Kasten rechts).
Doch dabei handelt es sich ausschließlich um Filmkanäle, nicht um Live-Programme. Bei Filmen kann man schließlich mit 24 Bildern pro Sekunde auskommen, auf 60 oder mehr Bilder muss es der Bildschirm bringen. 1080p mit 24 Hertz braucht auch nicht mehr Datenrate als 1080i mit 50 oder 60 Hertz – allerdings eignet es sich nicht für normale TV-Sender. Sport in 24p würde heftig ruckeln, selbst Shows liefen unrund. Und den laufenden Wechsel zwischen verschiedenen Standards mag noch kein Sender wagen. Gleiches gilt für 25p in Europa.
Anders sieht es bei Video-on-demand aus, also Spielfilmen auf Abruf. Wenn der Sender, egal ob über Satellit, Kabel oder Breitband-Internet, nur Daten auf eine Festplatte beim Zuschauer schaufelt, ließe sich 24p sinnvoll einsetzen, auch in Europa. Da hier nicht live am Sendeausgang, sondern vorab codiert wird, kann das Bild so gut wie auf Blu-ray-Disc aussehen, wie der US-Sender Dish beweist. Solche Dienste sind in Europa aber noch Zukunftsmusik – und auch gar nicht das, was Broadcast-Techniker anstreben.
Fernseher wie der Metz Talio dürfen das Logo "HD-TV 1080p" tragen,
wenn sie 1080p darstellen und 1080i-HDTV empfangen können –
aber 1080p-Sendungen verstehen sie noch nicht.
Das große Ziel heißt vielmehr 1080p/50, also echte 50 Vollbilder pro Sekunde beziehungsweise 60 in den USA. Erst dann vereint man die Vorzüge beider Normen, die saubere Bewegungsdarstellung von 720p und die hohe Auflösung von 1080i.
Die Studio-Kamera HDC-1000 von Sony liefert 1080p/50, doch
die übrige Sendetechnik kann das Signal oft nicht weiterverarbeiten.
Probleme und Planungen
Doch nicht überall stößt dieser Schritt auf Begeisterung. Viele Sender haben gerade erst Kameras, Studios und Übertragungsstrecken auf 1080i oder 720p umgerüstet und wollen nicht schon wieder investieren. Doch Anbieter wie Sony haben bereits erste Kameras in Produktion, die 1080p/50 beherrschen; und in den Studios wird die digitale Infrastruktur bereits auf 3 GBit/s umgestellt, was für 1080p/50 ausreicht. Zwar machen Investitionszyklen von rund zehn Jahren eine schnelle Aufrüstung auf breiter Front unwahrscheinlich. Erste Versuche werden jedoch bald erwartet, schließlich liefert die 1080p/50-Produktion die beste Voraussetzung sowohl für 720p als auch für 1080i. Gespannt blickt die Branche daher auf die BBC, die zu den Olympischen Spielen in London 2012 erste 1080p/50-Versuche starten will.
Immerhin gibt es von der Sendeseite grünes Licht. EBU-Technikchef Hans Hoffmann bestätigt gegenüber audiovision: "Die Standards für 1080p/50 und 1080p/60 sind gesichert." Für beide Normen wurde im DVB-Konsortium die Vorgehensweise verabschiedet, und zwar in Form des Scalable Video Codecs (siehe Kasten oben). Damit wird es möglich, die Empfänger von heute und künftige 1080p-Boxen gleichermaßen zu versorgen. Die Datenraten, so ergaben Versuche der EBU und des Heinrich-Hertz-Instituts in Berlin sind dabei nicht dramatisch höher als bei 1080i.
Harmonic und Tandberg planen Encoder für 2011 ein. Wenn Decoder-Chips verfügbar sind, wollen auch die Gerätehersteller mitziehen, etwa Pace. Und mit etwas Glück bricht mit Olympia 2012 ein neues TV-Zeitalter an. (lö)
Die Sony-Kamera HDC-1500 für unterwegs unterstützt heute schon 1080p mit 50 Hertz,
zusammen mit anderen Bildwechselfrequenzen wie 24p und 60p.
Zusatzinfo: Vergleich 1080p-HDTV gegen Blu-ray Disc
In den USA gibt es bereits TV-Sender, die in 1080p senden. Dazu gehört das Dish-Network, einer der großen Lieferanten von Programmen über Satellit (der größte ist DirecTV). Wer bei Dish den Video-on-Demand-Service ordert, kann sich die Settop-Box VIP 722 bestellen, die das gewünschte Programm auf ihrer Festplatte zum sofortigen Abruf speichert. AV-Mitarbeiter Brent Butterworth hat die Chance genutzt, die Qualität dieser Filme mit Blu-ray-Disc zu vergleichen.
Wie die meisten Blu-ray-Scheiben nutzt Dish den H.264-Codec mit der vollen HD-Auflösung von 1.920 x 1.080 Pixeln. Auch werden 24 Bilder in der Sekunde (24p) eingesetzt, die aber von der Box nur mit 60 Hertz ausgegeben werden – also mit 3:2-Pulldown und entsprechendem Ruckeln, was die Amerikaner aber wenig stört, da sie es aus dem TV nicht anders kennen.
Butterworth konnte unter anderem den Film "Speed Racer" von der Dish-Festplatte mit der aktuellen Blu-ray-Disc (Test auf Seite 59) vergleichen; störend war nur, dass ein Durchschleifen des Bildes durch seinen Denon-Receiver an HDCP scheiterte. Die Qualität war weitgehend vergleichbar, stellte er fest. "Nur bei ruhigen Szenen war der Hintergrund etwas stärker verrauscht." Davon gibt es aber in dem Film nur wenige. Beim Ton hat der Dish-Receiver hingegen nur Dolby Digital zu bieten, TrueHD oder DTS-HD sind nicht vorgesehen. Allerdings hat die Blu-ray von "Speed Racer"-auch nur normalen Dolby-Digital-Ton.
Ein klarer Unterschied war dagegen zum normalen Bestellprogramm von Dish zu sehen, das zu festen Sendezeiten und in 1080i ausgestrahlt wird. Die Filme haben weniger Details, die Schärfe scheint beschnitten. Das Ergebnis hängt dabei natürlich stärker von der jeweiligen Elektronik des Bildschirms ab, speziell dem dort eingebauten De-Interlacer.
Die Dish-Box VIP 722 kann Filme in 1080p wiedergeben,
die über Satellit ausgestrahlt und auf Festplatte gespeichert werden.
Zusatzinfo: SVC – Variable Qualität
Scalable Video Coding (SVC) heißt die Technologie, die 1080p mit 50 oder 60 Hertz bei HDTV möglich machen soll. SVC ist eine offiziell zugelassene Erweiterung des H.264-Codecs, wie er durchgängig bei HD-Sendern in Europa eingesetzt wird. Der Trick dabei ist, dass der Datenstrom ein normales Signal enthält, sei es 720p oder 1080i; derzeit vertriebene Settop-Boxen können es also so empfangen wie bisher. Daneben gibt es einen zweiten Layer, den diese Boxen einfach ignorieren; er enthält die benötigten Zusatzinformationen, um das volle 1080p/50-Bild zu errechnen. Verwendet wird dafür die so genannte Inter-layer prediction, also eine Auswertung statistischer Ähnlichkeiten zwischen beiden Layern.
SVC kann auch in anderern Anwendungen verwendet werden, etwa zur Erhöhung der Bildwechselrate. So liefert man zum Beispiel einen Basisstrom mit 15 Bildern pro Sekunde, weitere Layer bringen 30 oder sogar 60 Hertz, wenn die Empfänger diese Datenraten verkraften. Diese Skalierung ist aber weniger für TV, sondern eher für Internet- und PC-Anwendungen gedacht. Ebenfalls möglich ist mit SVC eine Steigerung der Bildqualität, je nach verfügbarer Rechenleistung. Auch das funktioniert dann in niedrigerer Qualität bei vorhandenen Empfängern, in höherer Stufe bei SVC-kompatiblen Geräten.
SVC ist eine Erweiterung des H.264-Standards um einen zusätzlichen Layer für bessere Qualität.
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Kommentar #2 vom 21.08.2010, 17:56
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Kommentar #1 vom 13.05.2010, 09:51