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HDTV - Fernsehen der Zukunft |
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Das Kürzel HDTV (High Definition Television) steht für hochauflösendes Fernsehen und eine neue Qualitätsklasse des Fernseh- und Videovergnügens.
HDTV ist ein neuer, internationaler digitaler TV-Standard, der bis zu fünfmal mehr Bildinformationen beinhaltet. Das bedeutet mehr Bildschärfe, mehr Details, Plastizität und Farbtreue.
HDTV begeistert aber nicht nur durch schönere und bessere Bilder. Auch die Übertragung des Begleittons erfährt eine Revolution. Passend zum besseren Bild wird der Ton im digitalen 5.1.-Dolby-Surround-Format ausgestrahlt. So erfahren Spielfilme und Sportübertragungen eine völlig neue Dimension.
Ab Herbst 2005 beginnen die ersten Programmanbieter mit der regelmäßigen Ausstrahlung von HDTV-Inhalten. Das HDTV-Ereignis des Jahres 2006 wird zweifelsfrei die Fußball WM in Deutschland sein. Hier wird der Fernsehsender Premiere alle WM-Spiele im hochauflösenden Format übertragen.
Was benötigt man für hochauflösendes Fernsehen ?
Für HDTV benötigen Sie einen Bildschirm, der in der Lage ist, die hohe HDTV-Bildauflösung darzustellen. Dazu muss der Bildschirm mindestens 720 Bildpunkte in horizntaler Richtung auflösen können. Herkömmliche Fernsehgeräte mit klassischer Bildröhre sind (in der Regel) hierfür nicht geeignet. Für die Darstelung von HDTV-Inhalten eignen sich besonders Plasma- oder LCD-Bildschirme oder spezielle Projektoren. Welche Forderungen genau für an ein HDTV-Bildausgabegerät zu stellen sind beschreibt das HD-ready Gütesiegel der EICTA.
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HDTV-Formate |
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Heutiger Standard
Die beiden bisherigen TV-Standards PAL und NTSC arbeiten mit einer Auflösung von 720x576 Bildpunkten (PAL) bzw. 720x480 Bildpunkten (NTSC). Die Zahl 720 gibt die Anzahl möglicher Bildpunkte einer Bildzeile an, die zweite Zahl 576 bzw. 480 die Anzahl Zeilen, mit denen ein komplettes Bild aufgebaut wird. Alle 20ms (PAL) wird ein neues Bild gezeichnet. Das Seitenverhältnis beträgt in beiden Standards 4:3.
Herkömmliche Bildwiedergabegeräte zeigen diese 576 bzw. 480 Zeilen aber nicht gleichzeitig, sondern zeitlich versetzt nach einem festen Muster. Zuerst werden die ungeraden Zeilen 1,3,5..., dann die geraden Zeilen 2,4,6 ... dargestellt. Die Trägheit des menschlichen Auges integriert beide "Halbbilder" zu einem Gesamteindruck. Diese Technik wird als Interlaced- oder Zeilensprung-Verfahren bezeichnet.
Mit zunehmender Größe eines Bilschirms wirken Bilder dieser Standards unscharf, zeigen weniger Details und neigen zum Flimmern.
HDTV
Im Gegensatz zu den bisherigen Standards wird im HDTV-Standard keine feste Auflösung vorgegeben. Hier lässt sich die Auflösung an individuelle Erfordernisse anpassen. Der Bildaufbau kann wahlweise progressiv/Vollbild (Index p) oder im Interlaced-Vefahren (Index i) erfolgen. Alle HDTV-Formate haben aber das Breitbildformat 16:9. Folglich gibt es HDTV in verschiedenen Ausführungen.
Die ab Herbst 2005 verfügbaren HDTV-Sendungen werden in zwei unterschied-lichen Auflösungen ausgestrahlt.
HDTV 1280x720p:
Diese HDTV-Auflösung zeigt 1280 Bildpunkte mit 720 Zeilen. Der Bildaufbau erfolgt progressiv (720p), d.h. alle 720 Zeilen sind gleichzeitig sichtbar. Gegenüber einer herkömmlichen PAL- bzw. NTSC- Auflösung erhält man mehr als doppelt soviel Bilddetails und ruhigere Bilder.
HDTV 1920x1080i:
Mit 1920 Bildpunkten pro Zeile und 1080 Zeilen bietet dieses HDTV-Format fünfmal soviel Bildinformation wie die Standardformate PAL und NTSC. Dass hier die Übertragung im Interlaced-Verfahren erfolgt (1080i) liegt daran, dass in diesem Fall für eine progressive Übertragung ein enormer Datenaufwand nötig wäre. Bei der hier vorhandenen Informationsdichte tritt das Interlacing jedoch kaum noch nachteilig in Erscheinung.
HDTV-Wiedergabe:
Ob Standard-Auflösung, HDTV 1280x720p oder HDTV 1920x1080i, ob 4:3 oder 16:9. Jedes HDTV-fähige Wiedergabe-Gerät (Plasma- oder LCD-Display, Projektor, Computer-Monitor) kann HDTV-Formate darstellen. Das Zauberwort heisst "SCALING". Hinter "SCALING" verbirgt sich eine ausgeklügelte Elektronik, die jedes Format in die gewünschte Darstellungsform (4:3, 16:9, andere Breitbild-Modi oder Zoom) umrechnet. Diese Umrechnung erfolgt nicht immer ohne Verluste. Hier unterscheidet sich die Qualität HDTV-fähiger Geräte.
MPEG-4 machts möglich:
Wie die DVD-Technik nutzt auch die digitale TV-Übertragung das Datenreduktionsverfahren MPEG-2. So werden alle z. Zt. gesendeten (Test) HDTV-Sendungen auch mit MPEG-2 Komprimierung übertragen.
HDTV-Signale aber erzeugen eine so große Datenmenge, dass eine qualitativ hochwertige Übertragung mit MPEG-2 nicht wirtschaftlich möglich ist. Aus diesem Grund senden ab Juni 2005 alle Sendeanstalten die HDTV-Programe anbieten mit der MPEG-2 Weiterentwicklung MPEG-4. Genau betrachtet mit der MPEG-4 Version H-264 (auch AVC Advanced Video Codec genannt). Erst mit dieser Version ist es möglich, Bewegtbilder so zu komprimieren, dass sie den hohen Qualitätsansprüchen von HDTV genügen. Umfangreiche Vergleichstests in den Labors der Entwickler zeigten, dass sich die Datenmenge bei MPEG-4/H-264 gegenüber MPEG-2 um rund 60% reduziert, und das bei gleich bleibender Bildqualität. Erst mit MPEG-4/H-264 ist HDTV mit entsprechender Qualität wirtschaftlich möglich.
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HDTV Audio-Format |
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HDTV begeistert nicht nur durch exzellente Bilder sondern auch durch eine verbesserte Tonübertragung. Das Standard Audio-Format für HDTV ist Dolby-Digital 5.1. Mit seinen sechs verfügbaren Audio-Kanälen unterstützt Dolby-Digital in hervorragender Weise die Wiedergabe von HDTV-Spielfilmen oder Sport-Ereignissen.
HDTV-Sendungen die nicht in Mehrkanalton ausgestrahlt werden (z.B. Mitschnitte, die keine 5.1 Abmischung enthalten) liefern immer noch einen hochwertigen Stereoton der die Qualität des herkömmlichen Fernsehtons bei weitem übersteigt.
HDTV-Wiedergabegeräte ohne entsprechenden Dolby-Digital Decoder nutzen den "Downmix-Kanal" des Dolbysignals und reproduzieren den Ton in hochwertiger Stereo-Wiedergabe.
Dolby-Digital 5.1
Dolby Digital 5.1 umfasst fünf Vollbereichskanäle und einen LFE-Kanal (Low Frequency Effects) für extreme Bässe. Die fünf Vollbereichskanäle teilen sich auf in Front R/L, Center und Surround R/L, wobei jeder den vollen hörbaren Frequenzbereich von 20 Hz-20 kHz abdeckt.
Erst diese getrennten Surroundkanäle ermöglichen realistische Surroundeffekte, beweglicher Objekte. Der Klangunterschied von Dolby-Digital 5.1 zu einer herkömmlichen Audio-Wiedergabe ist gravierend und wird oft beschrieben als würde man sich Wattestöpsel aus dem Ohr nehmen.
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HDTV-Sendungen empfangen |
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Bisher gibt es in Europa erst ein allgemein zu empfangendes HDTV Vollprogramm. Der Sender Euro 1080 sendet auf seinem Kanal HD-1 Sportübertragungen, Opern, Konzerte und Kultursendungen. Gesendet wird HD-1 mit MPEG-2 Komprimierung, ab Juni 2005 auch mit MPEG-4. Zukünftig sollen alle Programme von Euro 1080 (HD-1 und HD-2) mit MPEG-4 ausgestrahlt werden. Zu empfangen ist HD-1 über die Astra-Satelliten.
Ab November 2005 wird Premiere mit drei Programmen HDTV-Sendungen ausstrahlen. Auch hier wird die Übertragung von Anfang an mit MPEG-4 erfolgen.
Grundsätzlich kann HDTV sowohl über Satellit als auch terrestrisch empfangen werden. Aufgrund der begrenzten Bandbreiten der terrestrischen Sender und der Kabelnetze scheint ein HDTV-Empfang hier aber eher fraglich.
HDTV-Fernsehsender empfangen:
HDTV-Sendungen können mit jeder digitalen Sat-Empfangsanlage (Antenenschüssel > 60cm) empfangen werden. Zusätzlich wird ein HDTV-fähiger Sat-Receiver (Set-Top-Box) mit Decoderkarte (Abo-Karte) benötigt. Eine entsprechende Decoderkarte ist erforderlich, da die Programme von Premiere und HD-1 (ab Juni 2005) kostenpflichtig sind.
Da die sich die HDTV-Programmanbieter auf das MPEG-4 Format festgelegt haben, muss der Sat-Receiver MPEG-4 tauglich sein. Ein bereits vorhandener MPEG-2 fähiger Sat-Receiver kann diese Sendungen leider nicht empfangen. Damit diese älteren MPEG-2 Receiver aber nicht gänzlich nutzlos sind werden die meisten Sendungen bis 2008 parallel zu MPEG-4 auch in MPEG-2 ausgestrahlt. Die Bildqualität ist dann allerdings etwas eingeschränkt.
HDTV fähige Sat-Receiver geben das HDTV-Videosignal auch als normales PAL Signal mit der Auflösung 720x576i an einer Schnittstelle ab (S-Video, YUV). Damit können auch herkömmliche TVs oder Projektoren HDTV Signale verarbeiten, allerdings nur in Standard-Auflösung (SD-Standard).
Die Verbindung zwischen HDTV-Sat-Receiver und HDTV-Wiedergabegerät (Plasma- , LCD-Display oder Projektor) erfolgt über eine HDMI- oder DVI-Verbindung. Nur so erreicht man die volle HDTV-Bildqualität am Ausgabegerät.
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