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4K/Ultra HD: In drei Schritten zum Erfolg

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Wer über die Zukunft von 4K nachdenkt, stößt wahrscheinlich irgendwann auf 3D: Ist Ultra High Definition nur ein Hype, der ähnlich schnell verpufft, wie die Idee von der dreidimensionalen Darstellung am TV? Oder steht Ultra HD ein Siegeszug wie der weltweit genutzten Full-HD-Auflösung bevor? Hierüber und wie die Industrie dem neuen TV-Standard wirkungsvoll auf die Sprünge helfen kann, diskutierten Branchenvertreter auf einem Treffen in München.

"Wir wollen nicht noch mal den gleichen Fehler machen wie bei 3D", erklärte Rüdiger Schneider, CEO der Futuretainment GmbH, einer Produktionsfirma der Bavaria Filmstudios. Dem konnten weitere Vertreter der Film- und TV-Industrie beim 4K-Workshop nur zustimmen. Man habe die beteiligten Gruppen bei 3D nicht an einen Tisch bekommen, erklärte Rockpalast-Produzent und Regisseur Gerd F. Schultze.

Das sei bei Ultra HD glücklicherweise anders, erklärte der heutige Geschäftsführer von Music-Delight: Filmstudios ebenso wie TV-Sender, Satellitenbetreiber und Kabelanbieter, Standardorganisationen wie die EBU, ITU oder BDA und die Gerätehersteller arbeiten gemeinsam an der Einführung und Verbreitung des neuen TV-Standards.

3D sei auch an anderen Dingen gescheitert, waren sich die Anwesenden sicher. Beispielsweise an den ungeliebten 3D-Brillen und den zu kleinen Displaydiagonalen – auf großen Leinwänden funktioniere 3D schließlich. Urgestein Schultze setzt auch auf autostereoskopisches 3D ohne Brille.

Es sei einiges zu tun, damit die Zukunft von Ultra HD tatsächlich so rosig wird wie erhofft. Noch fehlten beispielsweise Datenträger oder Wege zur Übertragung der immensen Datenmenge von 4K-Filmen und erst recht zur Übertragung von Live-events in Ultra-HD-Auflösung. Hier beschrieb Skys Entwicklungsleiter Stephan Heimbecher die ersten Schritte von Sky bei der Übertragung von Fußballspielen in der ultrahohen Auflösung – und die Probleme, die dabei klar wurden.

So mangelt es an passenden TV-Kameras, die Ankopplung an die Übertragungswagen läuft derzeit über vier parallele Stränge, die jeweils ein Viertel des aufgenommenen Kamera-Streams als Full-HD-Signal übermitteln. Die Ü-Wagen selbst müssen umgerüstet werden, Live-Encoder für 4K-Signale gibt es noch gar nicht. Während bei einer Full-HD-Aufzeichnung normalerweise bis zu 16 Kameras im Einsatz sind, musste sich der Sender bei den bisherigen 4K-Aufzeichnungen mit einer einzigen 4K-Kammera begnügen.

Sky will die verfügbare Schirmfläche bei der 4K-Übertragung teilen: Im unteren Teil beispielsweise das gesamte Spielfeld in Ultra HD, oben Torkamera und Details in Full HD.

Von einem Live-Encoding sei man zudem weit entfernt. Derzeit rechne die Workstation etwa neun Stunden an einer TV-Minute, erklärte Stefan Vollmer von Astra Deutschland. Mit HEVC H.265 sei aber Besserung in Sicht: Schon im kommenden Jahr will SES-Astra damit Ultra-HD-Signale in Echtzeit kodieren können. Mit einer TV-Übertragung in Ultra-HD rechnen aber weder Heimbecher noch Vollmer vor Ende 2015. Ab Mitte 2015 würden erste UHD-Receiver in den Handel kommen, erklärte Vollmer. Aktuell gäbe es weder Chipsätze noch einen Patentpool für HEVC H.265.

Auch die Standardisierung für Ultra HD ist keineswegs abgeschlossen, erklärte der Mitorganisator des Workshops, Marcel Gonska von WLC. Standardisierte Vorgaben seien jedoch entscheidend für die Kompatibilität von Geräten und Übertragungen. Nur so könne sichergestellt werden, dass Receiver, Zuspieler und Displays von den Kunden auch Jahre nach dem Kauf noch genutzt werden können.

Ultra HD umfasse viel mehr als nur die vierfache Auflösung gegenüber Full HD. Der Farbraum und die Farbauflösung seien ebenfalls deutlich größer – von dem besseren Dynamikumfang profitiere die Darstellung am 4K-TV unabhängig von der Pixelauflösung.

Auch ein High Dynamic Mode (HDR) wie er aus der Fotografie bekannt ist, soll mit Ultra HD möglich werden, erläuterte der amerikanische Videospezialist Joe Kane. Außerdem sei mit dem Wechsel auf Ultra HD auch der Wechsel zu höheren Bildfrequenzen geplant: Statt mit 24 Bildern pro Sekunde sollen Filme künftig mit 48 Hertz aufgenommen werden und die Wiedergabe mit 50 beziehungsweise 60 Hertz und dann auch mit 100 beziehungsweise 120 Hertz erfolgen. Die aktuellen TV-Geräte haben mit 60-Hz-Signalen in Ultra HD allerdings noch ihre Probleme – HDMI 2.0 lässt grüßen.

Ultra HD soll in drei Schritten eingeführt werden: Zunächst wird nur die Pixelauflösung und Bildwiederholfrequenz hochgeschraubt, erst in Phase 2 soll auch der Farbraum erweitert werden.

(Bild: Aus Report des DVB/EBU UHDTV-Meeting im Mai 2013)

Gerade weil etliche der Anforderungen derzeit noch nicht umgesetzt werden könnten, würden Full HD und Ultra HD noch eine ganze Weile nebeneinander existieren, prognostizierte Gonska. Um dennoch mit Ultra HD durchstarten zu können, setzt man zur Einführung auf einen 3-Stufen-Plan.

Im ersten Schritt bleibt es beim aktuellen Farbumfang Rec.709, immerhin mit 10 Bit aufgelöst, aber zunächst nur per Farbunterabtastung (4:2:0 oder 4:2:2) gesampelt. Die Bildwiederholfrequenz für Ultra-HD steigt auf 50/60 Hz. Diese erste Stufe soll 2015 abgeschlossen sein. In Phase 2 sollen die Displays dann 100/120 Hz ausgeben; dazu braucht es allerdings zunächst einen neuen HDMI-Standard oder eine neue Schnittstelle.

Außerdem soll der Farbraum in diesem zweiten, für 2018 geplanten Schritt auf Rec.2020 erweitert werden – der nach 2020 in Phase 3 angestrebte BT.2020 könne im Grunde nur von Lasergeräten angezeigt werden, erklärte Kane. Mit den heute gebräuchlichen Flachbildfernsehern ließen sich die darin definierten Farben nicht abdecken.

Uneins waren sich die Anwesenden über ein mögliches Ultra HD Logo, vergleichbar dem 2007 eingeführten Logo für Full-HD-Geräte. Vertreter der Gerätehersteller wie Michael Zöller von Samsung Electronics Europe forderten die schnellstmögliche Einführung einer solchen Kennzeichnung. Nur so könne man die Verbraucher vor Pseudo-4K-TVs und ähnlichem Missbrauch bei Ultra-HD schützen.

Unter Pseudo-4K-TVs versteht Zöller Geräte, die zwar mit einem ultrahochauflösenden Panel ausgestattet sind, aber nur scheinbar Ultra HD beherrschen: Die TV-Elektronik sei Full-HD-Geräten entlehnt, weshalb beispielsweise die komplette Bildaufbereitung lediglich in Full HD erfolge. Auch die neue HDCP-2.2-Verschlüsselung sei bei einigen TVs, die 2014 in den Handel kommen, nicht gewährleistet.

Andere Panelteilnehmer warnten dagegen vor der vorschnellen Einführung eines solchen Logos: So lange die Standardisierung von UHD nicht komplett sei, könne ein Logo nur unvollständig bleiben und damit dem Missbrauch Tür und Tor öffnen. Wie man der Irreführung von Nutzern – etwa durch falsche oder unkonkrete Aussagen in Sachen HDMI 2.0 und HDCP 2.2 – konkret begegnen kann, blieb auf dem Treffen letzlich offen. (uk)

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