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Publikationsdatum
12. Januar 2003
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Das dünne, flache Display im Breitformat 16:9 macht Furore. Es steht für Unterhaltung, Heimkino, Lebensstil, Design, aber auch für eine Technik, die das hochaufgelöste, kinoähnliche Bild nach Hause bringt und sich den Herausforderungen der neuen Medien gewachsen zeigt.

In den letzten Jahren hat eine Reihe von Entwicklungen die Wiedergabe von Fernseh- und Videobildern stark verändert. Neben der Digitalisierung des Videosignales sind der flache Bildschirm und das Breitformat 16:9 die zwei grundlegenden Neuerungen. Sie bringen das Bild dem Kinoformat näher.

Konvergenz

Der Röhren-TV 32PW9768 von Philips mit Festplatte optimiert das Bild mit Pixel Plus, Digital Crystal Clear und Active Control.
Der Röhren-TV 32PW9768 von Philips mit Festplatte optimiert das Bild mit Pixel Plus, Digital Crystal Clear und Active Control.
Eine völlig neue Bildtechnologie – das Plasma-Verfahren – hat zum Bild an der Wand geführt und die Entwicklung der Jahrzehnte alten LCD-Technik im Wettstreit um ein möglichst grosses, dünnes Display forciert.

Das vielbeschworene Zusammenwachsen der Welten von Unterhaltungselektronik und Computer ist beim Bild am weitesten fortgeschritten. Bereits sind viele Fernsehgeräte – und damit sind nicht nur Röhren-, sondern auch Plasma- und LCD-TVs gemeint – in der Lage, auch Bilder vom PC wiederzugeben. Umgekehrt zeigen die Computermonitore Video- und Fernsehbilder.

In diesem Zusammenhang ist die progressive Bildwiedergabe in den Blickpunkt des Interesses gerückt. Sie gibt nicht nur Standbilder flimmerfrei wieder, sondern lässt auch beim bewegten Bild einen filmähnlichen Eindruck entstehen.

Homogenes Grossbild

Beim Plasma-TV TH-42 PA20 von Panasonic optimieren das Real Gamma System mit 1024 Grauabstufungen und Plasma C.A.T.S. das Bild.
Beim Plasma-TV TH-42 PA20 von Panasonic optimieren das Real Gamma System mit 1024 Grauabstufungen und Plasma C.A.T.S. das Bild.
In der Entwicklung zu einem grossen, hochaufgelösten Bild zeigt sich eine Grenze des traditionellen Fernsehsignals, das im 16:9-Format 625 Bildzeilen (576 davon sichtbar) zu 1024 Bildpunkten darstellt. Die Zeilen- und Pixelstruktur ist beim grossen Bild deutlich erkennbar. Da die einzelnen Bildpunkte mit der Bilddiagonalen wachsen, wirkt das Bild bei gleichbleibender Auflösung subjektiv unschärfer.

Wird die Pixelzahl über die PAL-Norm hinaus erhöht, wird das Bild wieder homogen und scharf. Treppenstufen bei schräg verlaufenden Linien werden deutlich reduziert. Verschiedene Hersteller bieten diese Technik unter je eigenen Bezeichnungen an (DRC, D.I.S.T., EFC, Pixel Plus). Die Erhöhung der Pixelzahl reicht bis zur Verdoppelung sowohl in horizontaler wie in vertikaler Richtung, also auf 1250 Zeilen mit 2048 Bildpunkten.

Da das übertragene Bild jedoch erst mit dem hochauflösenden Fernsehen (HDTV) auch mehr Details liefert, muss zur Zeit das Bild im Standard-PAL-Format mit seinen 625 Zeilen hochgerechnet werden. Unter Beizug benachbarter Bildinformation werden die neuen Werte für ein homogenes und detailreiches Bild interpoliert.

Bei Erhöhung der Bildwiederholrate von 50 Hz auf 75 Hz oder 100 Hz kann zudem eine zeitliche Interpolation erfolgen. Diese macht Bewegungen harmonischer und runder. Gleichzeitig wird das Zeilenflimmern reduziert, das bei 50 Hz noch deutlich in Erscheinung tritt.

Progressive Bilddarstellung

Der Plasma-TV PD-42V31 der
Der Plasma-TV PD-42V31 der "Progressive World"-Serie von JVC besticht durch die digitale Bildskalierungs-Technologie D.I.S.T.
Die progressive Technik – also die Wiedergabe eines ganzen Bildes anstatt der beiden Halbbilder des PAL-Standards – erfordert ebenfalls eine Umrechnung, nämlich die Zusammenführung der beiden Halbbilder, wie sie vom DVD-Spieler geliefert werden.

Diese filmähnliche Wiedergabe ergibt ein ruhigeres Bild und fliessendere Bewegungsabläufe. Sie ist heute – im Gegensatz zur Entwicklungszeit des Fernsehstandards PAL – möglich, weil für das digitale Signal genügend Speicherplatz und Bandbreite zur Verfügung steht.

Die Vollbilddarstellung erfordert bei Videobildern (Sport, Konzerte, Dokumentationen auf DVD) eine aufwändige Analyse und Interpolation der Bildinhalte. Diese erfolgt allerdings bereits im DVD-Spieler (siehe den Beitrag „PAL progressive“).

Angepasste Steuerung

Beim Sony TV KV-36HQ100 passt Black Chili Schärfe und Kontrast dynamisch an und Advanced 100 Hz Digital Motion die Bewegungen.
Beim Sony TV KV-36HQ100 passt Black Chili Schärfe und Kontrast dynamisch an und Advanced 100 Hz Digital Motion die Bewegungen.
Plasma- und LCD-Fernseher haben gegenüber der Bildröhre eine Reihe von Vorteilen. Sie sind dünn und damit geeignet, als Designobjekte im Raum zu stehen oder an der Wand zu hängen. Sie sind leicht und damit – zumindest bei kleineren Bilddiagonalen - äusserst mobil.

Ihre Bildwiedergabetechnik musste jedoch deutlich verbessert werden, um den vom Röhrenfernseher gewohnten Standard zu erreichen und die Anforderungen der DVD zu erfüllen. Die Probleme der ersten Stunde wie geringer Blickwinkel oder zu wenig Helligkeit sind längst behoben. Aktuell sind Schaltungen, die das Bild analysieren und dann optimieren.

Ein Beispiel ist die Anpassung der Grauabstufung an den Bildinhalt (zum Beispiel unter der Bezeichnung Dynamic Range Expander). Kommen besonders viele helle Bereiche vor – etwa bei der Übertragung eines Skirennens – werden die hellen Bildanteile differenzierter abgestuft, so dass auch Details im Schnee oder in den Wolken vor blauem Himmel sichtbar werden. Umgekehrt wird in einem mehrheitlich dunklen Bild – z.B. nachts – der schwarze Bereich ausdifferenziert, so dass auch Schatten und Halbschatten erkennbar sind.

Die Erhöhung der Anzahl Graustufen auf bis zu 1024 pro RGB-Farbe verleiht dem Bild zusätzliche Lebendigkeit, da die Farben nuancenreicher dargestellt werden. Der Gesamtkontrast kann zudem in Abhängigkeit vom Umgebungslicht gesteuert werden. Damit wird nicht nur eine stets optimale Bildqualität erreicht, sondern auch die Ermüdung der Augen minimiert.

Detailfragen

Digital Natural Image engine (DNIe) heissen Samsungs Bildbearbeitungstechnologien, über das der LCD-TV LW-32A23W verfügt.
Digital Natural Image engine (DNIe) heissen Samsungs Bildbearbeitungstechnologien, über das der LCD-TV LW-32A23W verfügt.
Der Teufel liegt bekanntlich im Detail. Und so sind es auch Dteailverbesserungen, die zusammen zum kontrastreichen und lebendigen Bild moderner Displays führen. Um beispielsweise die Farbwiedergabe zu verbessern, wird nicht nur die Bitzahl bei der Verarbeitung erhöht, sondern auch die Anordnung der Plasmazellen asymmetrisch gestaltet, um eine der Empfindlichkeit des Auges angepasste Farbreproduktion zu erhalten.

Die Entwicklung zielt insgesamt auf Bildgeräte, die HDTV- und progressive Scan-Signale wiedergeben können, denn dies sind die Formate der Zukunft.
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