Mehr Dy­na­mik: HDR10+

Als Al­ter­na­ti­ve zum kost­spie­li­gen Dol­by Vi­si­on schla­gen Samsung, Pa­na­so­nic und 20th C. Fox ei­ne HDR10Op­ti­mie­rung durch dy­na­mi­sche Me­t­a­da­ten vor. Das kann sie!

video - - Technik Extrem - Au­tor & Re­dak­ti­on: Ro­land Seibt // Bil­der: Ro­land Seibt, Insight Me­dia

Ein hö­he­rer Dy­na­mik­um­fang, al­so Kon­trast zwi­schen hells­ten und dun­kels­ten Bild­in­hal­ten, macht ne­ben ver­grö­ßer­tem Far­b­raum und hö­he­rer Bild­ra­te das um­wer­fen­de TV-Er­leb­nis der Zu­kunft aus. Und wir ha­ben es jetzt schon, da vie­le Stan­dards be­reits ver­ab­schie­det und Ge­rä­te auf dem Markt sind. So wird be­reits flei­ßig in HDR ge­streamt, Ul­tra-HD Blu-rays ge­schaut und TV-Aus­strah­lung ge­tes­tet. Doch lei­der ist mo­men­tan die Ver­wir­rung groß, da meh­re­re Va­ri­an­ten und Op­ti­mie­run­gen der HDRVer­fah­ren auf den Markt drän­gen. Erst ein­mal gibt es zwei un­ter­schied­li­che, al­lem zu­grun­de lie­gen­de Trans­fer­funk­tio­nen, al­so Re­chen­ver­fah­ren, die die di­gi­ta­len Pi­xel­da­ten in Licht­stär­ken um­wan­deln. PQ (Quan­ti­sie­rung nach Wahr­neh­mung) war mit ih­ren ab­so­lu­ten Hel­lig­keits­wer­ten all­ge­mein an­er­kannt für Strea­m­ing und Kauf­me­di­en, als TV-Sen­der die Al­ter­na­ti­ve HLG (Hy­brid Log Gam­ma) er­fan­den – die sich re­la­tiv gut mit äl­te­ren Ge­rä­ten ver­trägt. Die­se bei­den HDR-Me­tho­den wer­den de­fi­ni­tiv ne­ben­ein­an­der exis­tie­ren und je­der HDR-TV soll­te bei­des kön­nen. Rich­tig kom­pli­ziert wird es beim Vor­an­schrei­ten von PQ. Die­se HDR-Kur­ve ist ein klei­ner Teil des aus­ge­reif­ten, um­fas­sen­den aber lei­der mit Li­zenz­ge­büh­ren ver­bun­de­nen HDR-Öko­sys­tems Dol­by Vi­si­on, das wir be­reits in Tech­nik Ex­trem der Aus­ga­be 7/2017 er­läu­tert hat­ten. Dol­by hat­te von der Pro­duk­ti­on über die Dis­tri­bu­ti­on bis hin zur in­tel­li­gen­ten An­pas­sung an jeg­li­che Ar­ten von TV-Ge­rä­ten al­les be­dacht. Ba­sie­rend auf der PQ-Kur­ve bie­tet es 12 Bits statt nur 10, be­sitzt Du­al-Lay­er Da­ten­strö­me und nicht zu­letzt dy­na­mi­sche Me­t­a­da­ten, um Bril­lan­zen so­wie den Far­b­raum auf al­le er­denk­li­chen Pa­nel­qua­li­tä­ten ab­zu­bil­den. Doch lei­der kos­tet es die TVHer­stel­ler und die An­bie­ter von In­hal­ten Geld. Der ers­te Schritt, die­se Aus­ga­ben zu um­ge­hen, war die Ei­ni­gung auf das Mi­ni­mal­ver­fah­ren HDR10, das die PQ-Kur­ve auf 10 Bit be­schränk­te und sta­ti­sche Me­t­a­da­ten ein­führ­te. Me­t­a­da­ten sind wich­tig, weil die PQ-Kur­ve bis gi­gan­ti­sche 10000 Nits Hel­lig­keit de­fi­niert ist. Ar­bei­tet ein Stu­dio­mo­ni­tor zum Mas­te­ring nur mit 1000 Nits wer­den die obe­ren 90 Pro­zent nicht ge­nutzt. Ein TV wür­de aber al­les um­set­zen wol­len, da­zu das ge­sam­te Bild et­was ab­dun­keln und da­bei sei­ne Ma­xi­mal-

hel­lig­keit nie ein­set­zen. Al­so ist die Me­t­a­da­te Ma­xCLL (Ma­xi­mum Con­tent Light Le­vel) sehr wich­tig, um In­hal­te aufs Pa­nel an­zu­pas­sen.

Noch dy­na­mi­scher

Bes­ser wä­re es noch, das Gan­ze nicht für ei­nen kom­plet­ten Film zu de­fi­nie­ren, son­dern sze­nen­ab­hän­gig. So be­hiel­ten dunk­le Sze­nen die vol­le Durch­zeich­nung, und in hel­len Sze­nen über­strahl­ten Spitz­lich­ter nicht. Das al­les kann Dol­by Vi­si­on per se, doch es wird häpp­chen­wei­se für Stan­dard-HDR nach­ge­lie­fert. So star­te­te die SMPTE (So­cie­ty of Mo­ti­on Pic­tu­re & Te­le­vi­si­on En­gi­neers) in ih­rer Norm ST2084 mit der Fest­schrei­bung der PQ-EOTF (elek­tro-op­ti­sche Trans­fer­funk­ti­on), ST2086 lie­fert die sta­ti­schen Me­t­a­da­ten da­zu. Jetzt wer­den in ST 2094 dy­na­mi­sche Me­t­a­da­ten zur Um­wand­lung von Farb­vo­lu­men de­fi­niert – und zwar gleich vier An­sät­ze. Ne­ben Dol­by Vi­si­on gibt es Ver­fah­ren von Tech­ni­co­lor, Phi­lips und Samsung. Ver­wir­rend.

Frei­heit für die Dy­na­mik

Das In­ter­es­san­tes­te an Samsungs Me­tho­de, die vor­läu­fig HDR10+ heißt, ist der Ver­zicht auf ei­ne Li­zenz­ge­bühr so­wie die schein­bar leich­te Um­set­zung in Mas­te­ring­soft­ware und TV-Chips. Das Gan­ze nimmt Samsung so ernst, dass die Fir­ma ei­ne Al­li­anz mit Pa­na­so­nic ein­ge­gan­gen ist. Vie­le TV-Ge­rä­te bei­der Her­stel­ler sol­len mit den Al­go­rith­men nach­ge­rüs­tet wer­den. Als Film­an­bie­ter hol­te man sich 20th Cen­tu­ry Fox ins Boot. Ama­zon, wo An­fang des Jah­res die Ko­ope­ra­ti­on mit Samsung für HDR10+ an­ge­kün­digt wur­de, fehl­te bei der Al­li­anz erst ein­mal. Mo­men­tan prü­fen Chip- her­stel­ler, ob sich HDR10+ kos­ten­neu­tral in TV-Hard­ware um­set­zen läßt, Sig­ma De­signs hat es be­reits im­ple­men­tiert. An ei­ner an­de­ren Front lau­fen die An­trä­ge, HDR10+ op­tio­nal auf der Ul­tra-HD Blu-ray zu­zu­las­sen, wie es be­reits bei Dol­by­Vi­si­on und dem Phi­lips-Ver­fah­ren ge­neh­migt wur­de. Und mit Co­lor­front gibt es be­reits ei­ne Soft­ware, die so­gar auf Wunsch au­to­ma­ti­siert die dy­na­mi­schen Me­t­a­da­ten er­zeugt. Auch die Ein­bin­dung in HEVC-En­co­dings kann schon je­der vor­neh­men. Wel­ches der vier Ver­fah­ren sich durch­setzt, ist lei­der un­ge­wiss und wird durch Ver­brei­tung von Con­tent, aber vor al­lem Li­zenz­ver­ein­ba­run­gen ent­schie­den wer­den. Doch uns fehlt noch et­was zum HDR-Glück: ei­ne Kom­bi­na­ti­on mit ei­ner Kon­ver­tie­rung des Far­b­raums. HDR10+ bie­tet im­mer­hin ei­ne An­pas­sung der Sät­ti­gung. Was Dol­by­Vi­si­on macht, weiß man nicht ge­nau, weil die ex­ak­ten Al­go­rith­men ge­heim sind. Es bleibt al­so span­nend und die Ver­wir­rung könn­te noch zu­neh­men.

Wäh­rend der IFA tra­fen sich TV-Ex­per­ten zum HDR10+ Sum­mit in Ber­lin. Wir dis­ku­tier­ten mit, als das Sys­tem Tech­ni­kern, Ent­wick­lern und Ent­schei­dern vor­ge­stellt wur­de.

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