Größenverhältnisse der Formate

 

Format NTSC PAL 720 1080
Horizontal 640 720 1280 1920
Vertikal 480 576 720 1080
Bildpunkte 307.200 414.720 921.600 2.073.600
Verhltnis 4:3 4:3/16:9 16:9 16:9
Bildwiederholung 60 Hz.
interlaced
50 Hz.
interlaced
50/60 Hz.
progressive & interlaced
50/60 Hz.
progressive & interlaced

Das maximale HD-Format bietet heute eine Auflsung von 1920 x 1080 Bildpunkte (engl. Pixel), also fnfmal mehr Bildpunkte (2 Mio. Pixel) als die PAL-Auflsung. Die Auflsung von 1280 x 720 ist um den Faktor 2,2 (1 Mio. Pixel) besser in Qualitt.

In der analog Welt ist es blich, die Zahl der Zeilen in einem Bild mit einer y-Achse, die Zahl der Videolinien in einer x-Achse zu vergleichen. Gleichwohl leben wir im digitalen Zeitalter, in dem Teile der Information (ber das Bild) von einem Bildpunkt dargestellt werden. In der Realitt bietet eine 720p Auflsung mehr als die doppelte Anzahl an (Bild-) Informationen (Auflsung). Also nah zu die doppelte Portion Kino-Feeling!

Technische Anmerkung: im analogen war es blich, die Bilder eines TV-Gerts Zeilenweise im Halbbildverfahren darzustellen. Mit Einzug der digitalen Bildverarbeitung, vorallem jedoch der DVD – auf der die (Kino-) Bilder im voll Bildverfahren aufgeschrieben sind – wurden die Informationen im 8-bit Modus ”verschachtelt”. Der MPEG2-Encoder vergleicht dabei jedes achte Bild (Referenzbild) mit den darauffolgenden Bildern (siehe oben, Pixel-Information). Hat sich der Bildinhalt einzelner Bereiche (Pixel) verndert, wertet er diese Information aus und bercksichtigt dies bei der Datencodierung. Alles was sich nicht verndert hat, bleibt gleich, deshalb oft der Vorwurf der statischen, unnatrlichen Bildwiedergabe vieler DVD’s, insbesondere bei lteren Pressungen oder niedrigen Kompressionsraten.

Im analogen Bereich mussten immer stets alle Informationen je Bildzeile und je Bildpunkt transportiert werden, eine 1:1 bertragung in digitale Informationen htte eine riesige Datenmenge zur Folge. Fr einen Film wrden 24 DVDs bentigt werden.

WMV-HD-Auflsung im Verhtnis zur PAL-DVD

Auflsungsformat Auflsung (1:2,35) Anzahl der Bildpunkte per Bild  Verhltnisfaktor zu PAL
PAL anamorph 720 x 436 314K 1
720p square pixel 1280 x 544 696K 2,22
1080p anamorph 1440 x 816 1.2M 3,82
1080p square pixel 1920 x 816 1.6M 5,1
  1. 23.Warum gibt es berhaupt unterschiedliche Formate?

Da es bei der Erfindung des Fernsehens technisch noch nicht mglich war, das TV-Format an das – dem Blickfeld des menschlichen Auges eher entsprechenden – Kinoformat anzupassen, wurde das bekannte 4:3-Format (1:1,33) als weltweiter Standard festgelegt.

 

Die heutigen 16:9 Gerte (1:1,77) kommen dem menschlichen Sehverhalten (das menschliche Auge guckt strker in die Breite, weniger in die Hhe) schon sehr nah, was man von den Spielfilmen jedoch nur sagen kann, wenn sie im Original-Kinoformat aufgezeichnet und abgespielt werden:

  • Cinemascope = 1:2,35
  • Flat = 1:1,85
  • Academy Standard = 1:1,37
  • Europ. Kinostandard = 1:1,66

Aufgrund der vielen Gerte im 4:3 Format werden die Filme jedoch hufig vor der Ausstrahlung durch die Sendeanstalten bzw. vor der bertragung auf DVD bearbeitet, wie die folgenden Beispiele zeigen:

  1. Pan & Scan

 

Aufgrund der vielen Gerte im 4:3 Format werden die Filme jedoch hufig vor der Ausstrahlung durch die Sendeanstalten bzw. vor der bertragung auf DVD bearbeitet, wie die folgenden Beispiele zeigen:

    1. Letterboxing

 

Um das Original-Kinoformat auf einem 4:3 Gert beizubehalten, wird das Bild zuerst einmal horizontal (also in der Breite) gestaucht. Damit aus den Darstellern keine ”Eierkpfe” werden, muss auch die Hhe des Bildes angepasst werden: So entstehen die Briefkasten-Balken am unteren und oberen Bildrand.

    1. Anamorph

 

Hier tritt der ”Eierkopf-Effekt” ein, weil das breite Kinobild nur horizontal gestaucht und auf der DVD ohne schwarze Balken als Film abgelegt wird. Je nach technischem Stand des DVD-Players kann er das anamorphe Bild vor der Wiedergabe wieder entzerren. Auf einem 16:9 Bildschirm hat das Bild dann wieder das korrekte Format, auf einem 4:3 Gert hat man dann wieder den ”Briefkasten-Effekt”.

    1. Square Pixel 

Mit diesem Begriff wird eine Auflsung beschrieben, die auf vertikaler und horizontaler Achse identisch ist, womit die einzelnen Bildpunkte (Pixel) ein quadratisches Seitenverhltnis aufweisen. Computer arbeiten fast immer mit einer solchen grafischen Darstellung. Diese knnen so zum Beispiel das auch als ”PAL Square Pixel” gelufige Format mit 768*576 Bildpunkten exakt und ohne Verzerrungen als 4:3-Format darstellen; PAL auf DVD hat aber 720 x 576 Pixel. ”Square Pixel” Formate sind auch 1280 x 720 oder 1920 x 1080.

    1. Non-square Pixel 

PAL oder NTSC wird von der DVD nach der gngigen Norm fr TV-Broadcast (ITU BT.601) wiedergegeben, nach der die Bildpunkte einem nicht-quadratischen (engl.: non-square) Seitenverhltnis unterliegen. Damit auf einem PC ein solches Video nicht verzerrt wird, muss der DVD-Player also die nicht-quadratische Pixelstruktur simulieren.

Dieser Begriff steht fr eine Auflsung, die nur auf einer Achse (horizontal) gestaucht ist und das Ursprungsmaterial verzerrt darstellt. Das Seitenverhltnis der Pixel ist somit nicht mehr quadratisch. So ist etwa das Format 720 x 576 (PAL) bzw. 720 x 480 (NTSC) als Kompromiss fr die Darstellung der 768 Bildspalten von PAL und der 640 Bildspalten von NTSC gewhlt worden. Non-square ist auch 1440 x 1080, das fr HDTV in WMV-HD mglich ist.

Dies gilt auch fr anamorphe Formate, hier besteht allerdings die Mglichkeit, das Bildmaterial anhand von Korrekturfaktoren wieder in sein Ausgangsformat zu bringen – sofern das Wiedergabegert dazu technisch in der Lage ist.

  1. 24.Wie verhindert Progressive Scan das Zeilenflimmern?

 

blicherweise werden Bilder vom den TV-Sendern oder aus dem DVD Player halbbildweise auf die TV-Gerte bertragen und von ihnen ebenso dargestellt. So gestattet die Zeilenstruktur des Fernsehbildes den Aufbau der Bilder im so genannten Zeilensprungverfahren (engl. fr ”interlaced”). Halbbild A entsteht durch das Schreiben der ungeraden, Halbbild B durch das Schreiben der geraden Zeilen. Analog zur traditionellen 50 Hz-Technik flimmern diese Halbbilder beim PAL-System 50 mal pro Sekunde ber den Bildschirm, wobei es an der Trgheit des menschlichen Auges liegt, dass trotz der Zeilensprnge A-B-A-B-A-B- usw. ein durchgngiger Bewegungsablauf – oder mit anderen Worten – ein Film entsteht.

Die Nachteile: Bei Kopf- oder Augenbewegungen macht sich strendes Flackern bemerkbar, und bei horizontalen Bewegungen whrend des bergangs vom ersten zum zweiten Halbbild passen die Umrisse des noch nachleuchtenden mit denen des nun eingeblendeten Halbbildes nicht berein. Die Bildzeilen fransen Zickzack-frmig aus. Hier setzt Progressive Scan an: Ein Verfahren, bei dem zunchst alle Zeilen linear gespeichert und dann in Folge als Vollbild (progressiv) ausgelesen werden. Zeilenflimmern wird zuverlssig verhindert, da die Zeilenstruktur ”gerade – ungerade” durch die konsistente Bildzusammensetzung nicht mehr erkennbar ist.

  1. 25.Warum Progressive Scan?

Progressive bedeutet nichts anderes als digitale Vollbilder in eigener standardisierter Auflsung.

 

Ein rein digitales Format, das immer im 16:9 Format vorliegt. Der Buchstabe ”P” fr Progressive steht hinter der Zeilenzahl (z. B. 1080p). Die Aufbereitung der Bilddaten findet jetzt im Wiedergabegert statt. Somit liegt das Bildsignal in voller Auflsung (ber 2 Mio. Pixel) mit 24 oder 25 Vollbildern pro Sekunde vor und wird 50 oder 60 Mal in der Sekunde angezeigt. Das Ergebnis: ein flimmerfreies, deutlich schrferes und detailreicheres Bild als je zuvor.

Bei HDTV gibt es verschiedene Auflsungen: Am gngigsten ist 720p mit 24 oder 25 Vollbildern pro Sekunde. Der Belgische Sender EURO1080 strahlt ber SES-Astra in 1080i (interlaced) mit 60 Halbbildern aus. Mit Progressive PAL ist eine maximale Zeilen Auflsung von 576p je 50 Vollbildern pro Sekunde gemeint, die von einer Standard PAL-DVD-Video ausgespielt werden – vorausgesetzt, die Gerte untersttzen Progressive Scan.

Entscheidende Faktoren bei der zu empfangenden Qualitt sind:

  • Welche Technik zu Hause zur Verfgung steht.
  • Die Auflsung und Qualitt des Ursprungsmaterials (->Farbkorrektur ->digitales Master-Format) und schlielich die Qualitt des MPEG-Videoencoders und welcher Codec (COmpressor / DECompressor) verwendet wird.

Das Geheimnis einer guten Bilddarstellung liegt im ausgewhlten Algorithmus (Codec). Er beeinflusst die visuelle Qualitt, mit der das Video am Bildschirm wiedergegeben werden kann.