05.04.2010 · In der Unterhaltungselektronik grassiert das 3D-Fieber. Aber eine Modellflut neuer Fernseher und Bluray-Spieler ist noch keine Revolution. Was fehlt, sind passende Programme. In jedem Fall bleibt 3D vorerst ein zartes Pflänzchen.
Von Wolfgang TunzeGäbe es einen 100-jährigen Kalender für bewegte Bilder, so könnten wir diesem Werk eine gewisse Struktur entnehmen: Etwa alle 25 Jahre tritt das Thema 3D auf den Plan, um die Hoheit über die Zukunft der Darstellung einzufordern. Das begann schon anno 1915, als das Zelluloid noch stumm war: Damals flimmerte in New York der erste 3D-Film über eine Leinwand - vor zahlendem Publikum mit putzigen rot-grünen Brillen auf der Nase. Spätere Versuche, den 3D-Spaß im Kino auf breiter Front zu etablieren, hatten immer wieder mit der Konkurrenz des Fernsehens zu tun: Die Lichtspielhäuser brauchten stets neue Anreize, um den Pantoffel-Cineasten von seinem Sofa zu locken. Aber erst seit es die digitale Projektion gibt, bietet das Kino endlich genießbare 3D-Qualität. Folglich erreicht die Technik erst jetzt ein Massenpublikum. Als vorläufigen Höhepunkt werden die Chronisten den überwältigenden Erfolg von James Camerons Film "Avatar" festhalten.
Und schon schlägt das Heimkino zurück: Seit Monaten scheint die Unterhaltungselektronik-Industrie kaum noch ein anderes Thema zu kennen als den Medienspaß in 3D. Sämtliche großen Hersteller gehen in dieser Saison mit 3D-Fernsehern an die Start, allen voran der Samsung-Konzern: Die Koreaner treten mit einer Phalanx von 15 3D-tüchtigen LCD-Modellen an, die ersten kommen schon in diesen Tagen in den Handel. LG will im Mai mit fünf LCD-Modellen loslegen, Sony hat vier LCD-Typen für den Juni angekündigt, Panasonic bringt im April zwei 3D-taugliche Plasma-Geräte, Philips will vom Sommer an mit acht Modellen mitmischen.
Ähnlich ambitioniert sehen die Pläne für 3D-taugliche Bluray-Player aus. Hier hat Sony die Nase vorn: Elf 3D-taugliche Modelle hat der Hersteller angekündigt, darunter auch solche, die zu kompletten Heimkino-Anlagen gehören, und auch Abspielmaschinen, die erst nach einem Software-Update die 3D-Fähigkeit erlangen. Die Playstation 3 lässt sich ebenfalls über eine Software-Aktualisierung 3D-Fähigkeiten beibringen.
Stereoskopie heißt der Fachbegriff für diese Art der Sinnestäuschung
Hat jetzt die 3D-Zukunft begonnen? Für eine profunde Prognose gilt es zunächst, einen Katalog von Sachfragen abzuarbeiten. Die wichtigste: Gibt es denn überhaupt schon ein von Industriestandards geordnetes digitales Ökosystem, in dem die dritte Dimension gedeihen kann? Die dreidimensionale Wahrnehmung zweidimensionaler Abbildungen setzt ja bekanntlich zwei aus leicht unterschiedlichen Winkeln aufgenommene oder errechnete Teilbilder voraus, die nachahmen, wie wir in natürlicher Umgebung sehen. Stereoskopie heißt der Fachbegriff für diese Art der Sinnestäuschung, die mit Standmotiven ebenso funktioniert wie mit bewegten Bildern. Es gilt also, Regeln festzulegen, nach denen das stereoskopische Bilderpaar den Weg von der Produktion bis hin zum linken und zum rechten Auge des Betrachters zurücklegen kann. Der Anfang ist gemacht: Am 17. Dezember 2009 zurrte das Bluray-Konsortium die 3D-Spezifikationen fest.
Die Fernseh-Übertragungstechnik ist noch nicht so weit. Das DVB-Konsortium hat eben erst die Standardisierungsverhandlungen aufgenommen. Aber zum Glück halten sich seine Aufgaben in überschaubaren Grenzen. Denn DVB-Kanäle sind im Prinzip transparente Transportwege, denen die Fasson der Videosignale herzlich egal ist. Wichtig ist nur, dass der Empfänger erfährt, mit welchen Signal-Arten er es zu tun bekommt, um sie sachgerecht weiterverarbeiten zu können. Auch mit ästhetischen Fragen, etwa der 3D-gerechten Definition von Untertiteln, werden sich die DVB-Gremien zu befassen haben. Den entscheidenden Teil ihrer Arbeit aber hat ihnen eigentlich schon eine andere Organisation abgenommen, nämlich das HDMI-Konsortium. Diese Industriegruppe hat in den jüngsten Spezifikationen der digitalen Schnittstelle für Bild und Ton, HDMI 1.4a genannt, Metadaten zur Signalisierung aller wichtigen 3D-Kodierungen und aller gängigen Bildauflösungen definiert. DVB wird sich auf diese Spezifikation beziehen - und dann müsste die Signalisierung bis hin zum Fernseher eigentlich klappen.
Hier bedarf es keiner weiteren Normung
Schon die erste Generation der 3D-Fernseher, sagen die Hersteller, könne alle einschlägigen HDMI-Signalisierungen interpretieren und folglich alle üblichen 3D-Kodierungen für die Wiedergabe aufbereiten, ganz egal, ob sie vom Bluray-Player, von der Fernseh-Settop-Box, von einer Spielekonsole oder einem PC kommen. Führt die Signalisierung in die Irre, soll die Bildschirm-Intelligenz helfen, die Bildinformation anhand ihrer Datenstruktur zu erkennen.
Wie nun der Fernseher die Bildinformation auf die Mattscheibe bringt, ist seine Sache: Hier bedarf es keiner weiteren Normung. Dennoch haben sich schon jetzt gewisse Basis-Architekturen herausgebildet. So laufen alle 3D-tauglichen Wohnzimmer-Modelle unter den LCD-Fernsehern mit der Bildfrequenz 200 Hertz. Die stereoskopischen Bilderpaare zeigen sie sequentiell, je nach Quelle, mit 50 oder 60 Hertz. Über Infrarotsender gesteuerte Shutterbrillen, in denen LCD-Scheiben als Gläser sitzen, versperren abwechselnd dem rechten und dem linken Auge die Sicht, damit jedes Teilbild exklusiv an seinem Bestimmungsort ankommt. Wichtig ist dabei, dass die Trennung zwischen rechts und links wirklich rigide erfolgt, weil sich sonst lästige Unschärfen einstellen. Deshalb sollte man ausschließlich die Brillen des Geräteherstellers verwenden; nur dann passen die Zeitraster von Schirm und Brillengläsern exakt zusammen. Als weitere Sicherheitsmaßnahme lassen die Hersteller die Hinterleuchtung der Bildschirme blinken; zwischen links und rechts liegt dann jeweils eine kurze Dunkelphase, die zusätzlich die subjektive Trennung der Einzelbilder unterstützt.
Es gilt schlicht „3D-ready“
Plasma-Schirme sind in dieser Hinsicht im Vorteil: Sie erzeugen die Bilder ohnehin nur durch ultrakurze Lichtblitze, Panasonic-Modelle zum Beispiel feuern sie im 600-Hertz-Takt ab. Das kommt der Trennung von links und rechts entgegen; Plasma-Schirme haben uns folglich bisher die klarsten 3D-Darstellungen gezeigt. Für alle neuen 3D-Fernseher aber gilt: Die Fähigkeit zur Dreidimensionalität verlangt nur überschaubare technische Modifikationen. Deshalb werden die Geräte nicht wesentlich teurer werden. So erklärt sich auch ihr Vermarktungskonzept: Es gilt schlicht "3D-ready". Für die Brillen, Kostenpunkt über 100 Euro je Exemplar, kassiert der Händler extra.
Für öffentliche Vorführungen, etwa in Sportkneipen, kommen so teure Sehhilfen natürlich nicht in Frage. Hier werden, wie auch im Kino, preisgünstige Polarisationsbrillen eingesetzt. Die passenden Bildschirme zeigen die Bilderpaare mit halber Auflösung und zeilenweise getrennt - nach dem Prinzip: eine Zeile links, eine Zeile rechts und so fort. Für die Trennung sorgen polarisierende Beschichtungen auf der Mattscheiben-Oberfläche, Zeile für Zeile mit jeweils entgegengesetzter Polarisationsrichtung. Das macht dann zwar den Bildschirm teuer, aber dank der günstigen Brillen stimmt die Gesamtrechnung am Ende. Und was kommt nun an 3D-Programmen auf uns zu?
Sportkneipen mit Fußball in 3D versorgen
Im Fernsehen macht Sky den Anfang, jedenfalls auf den Britischen Inseln: Schon vom April an will der Sender dort Sportkneipen mit Fußball in 3D versorgen. In Deutschland gab es davon vorerst nur eine erste Kostprobe - in Gestalt einer Bundesliga-Live-Vorführung am 14. März in München. Wir hatten dabei einen Riesenspaß, nicht nur, weil Leverkusen göttlich aufspielte, sondern auch, weil schneller Mannschaftssport ganz besonders von der 3D-Darstellung profitiert. Die Übertragung zeigte aber auch, wie viel Kameraleute und Regisseure noch lernen müssen, um der dritten Dimension gerecht zu werden. Zu schnelle Schwenks und Zoomfahrten etwa oder gar harte Schnitte vom Rasengeschehen zur Stadion-Totalen sind tabu, denn andernfalls bricht der 3D-Eindruck abrupt zusammen, und dem Zuschauer wird schwindelig. Auch die Hollywood-Studios werden sich mit 3D-spezifischen Fragestellungen befassen müssen. Lassen sich Kinofassungen überhaupt unverändert auf die Heimkinoscheibe übertragen? Der Mensch erträgt stereoskopische Bilder nur mit einem gewissen Grad an virtueller Tiefe, und der bemisst sich für den kurzen Betrachtungsabstand im Wohnzimmer anders als im Kinosaal. Noch kann man die Anzahl der Bluray-Titel in 3D, die noch in diesem Jahr in die Medienmärkte kommen, an einer Hand abzählen, vielleicht reicht sogar der Zeigefinger.
Bis das Angebot brummt, entdecken wir vielleicht noch eine andere Nutzung der neuen Bildschirme: die stereoskopische Fotografie. Es würde uns nicht wundern, wenn die Canons und die Nikons dieser Welt uns noch in diesem Jahr einschlägige Knipskästchen bescherten. Vielleicht erleben wir sogar schon die ersten 3D-Kamkorder. Panasonic hat bereits ein Modell vorgestellt - allerdings einen Kaventsmann für Profis. In jedem Fall bleibt 3D vorerst ein zartes Pflänzchen. Doch das Thema wird uns erhalten bleiben - der nächste 3D-Hype kommt bestimmt.
Wie die digitalen dreidimensionalen Bilder auf die Mattscheibe kommen
Es gibt eine Vielzahl von Methoden, die zu einer dreidimensionalen Darstellung erforderlichen Bilder für das linke und das rechte Auge auf den Bildschirm zu bringen. Im Fernsehen spielt die Ökonomie der Übertragungsbandbreite eine entscheidende Rolle. Hier dürften sich folglich Verfahren durchsetzen, die keine höheren Datenraten beanspruchen als die Ausstrahlung normaler zweidimensionaler Bilder.
Eines davon heißt Side-by-side: Linkes und rechtes Bild werden jeweils auf die halbe Breite zusammengestaucht und zu einem digitalen Einzelbild („Frame“) verheiratet. Der Bildschirm erkennt die Kodierung, trennt die beiden Motive und zieht sie durch Interpolation der fehlenden Pixel wieder auf die volle Breite. Der Nachteil: Die horizontale Auflösung verringert sich, verglichen mit den Einzelbildern vor der Kodierung, auf die Hälfte. Eine ähnliche Kodierung heißt Top-and-bottom: Hier werden die Bilder vertikal gestaucht und im gemeinsamen Frame an den Fernseher geschickt, der beide Motive dann wieder trennt und zu voller Höhe interpoliert. So halbiert sich folglich die vertikale Auflösung. Sky hat für seinen geplanten Sendebetrieb in Großbritannien Side-by-side ausgewählt. Andere Sender, die HDTV mit 1080 Zeilen nach dem Halbbildverfahren ausstrahlen, werden diesem Weg voraussichtlich folgen, denn hier scheint die Halbierung der horizontalen Auflösung weniger auffällig zu sein als die vertikale. Sender wie ARD und ZDF, die für ihre HDTV-Ausstahlungen auf Vollbilder mit 720 Zeilen setzen, könnten dagegen Top-and-Bottom bevorzugen. Diese Kodierung bringt Vollbilder offenbar in besserer Qualität auf die Mattscheibe.
Soll es ganz ohne Qualitätsverlust abgehen, dann bietet sich eine Signalstruktur an, wie sie für die 3D-Version der Bluray-Disc standardisiert wurde: Das linke Bild wird in voller Auflösung kodiert, das rechte dagegen nur in Form von Informationen beschrieben, die alle Unterschiede zum linken Bild festhalten (im Technik-Jargon heißt die Methode Multiview Video Coding, kurz MVC). Es handelt sich um eine Erweiterung des MPEG-Kompressionsstandards H.264, der auch für HDTV verwendet wird. Der Vorteil: Die Zusatzinformationen für das rechte Bild (“Overhead“) betragen nur 40 bis 70 Prozent des Datenumfangs, den das komplette Bild beanspruchen würde. Außerdem ist das Verfahren rückwärtskompatibel: Der Film läuft auch auf jedem normalen 2D-Fernseher, der dann einfach nur das linke Bild herzeigt. Für 3D-Bildschirme gibt der Player das linke und das rechte Bild abwechselnd aus, also in der ganzen Pracht von 1080 Zeilen im Vollbild-Modus.
3D-Bilder lassen sich auch noch nach anderen Mustern für den Transport aufbereiten, die aber für das Fernsehen nicht in Frage kommen, weil sie mit den dort verwendeten MPEG-Bildkompressionsverfahren in Konflikt geraten. Eines hört auf den Namen Line-by-line, was bedeutet: Je eine Zeile für das linke und das rechte Bild wechseln einander ab wie die Zähne eines Reißverschlusses. Ein weiteres Verfahren nennt sich Checkerboard: Wie auf einem Schachbrett wechseln die Pixel für das linke und das rechte Bild einander ab. Diese Kodierung hat ihren ganz eigenen Reiz. Zwar setzen sich auch hier die kodierten Bilder nur aus der halben Anzahl der ursprünglichen Pixel zusammen. Doch diagonale Strukturen behalten die volle Auflösung, und die Interpolation fehlender Pixel in einem Schachbrett-Muster gelingt besonders treffsicher. So steht Checkerboard zwar für die halbe Bitrate pro Einzelbild, bietet aber fast ungeschmälerte Qualität.
Nicht für jeden
heinz herzing (heinz48)
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fehlende standards
harald schneider (asklepion)
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roger mafli (mtume)
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nick fury (monoman)
- 03.04.2010, 00:28 Uhr