Roland Seibt. Leiter Test & Technik Video-HomeVision

Transkript

1 WEKA PUBLISHING GmbH WEKAMEDIA MEDIA PUBLISHING Leiter Test & Technik Video-HomeVision

2 Eine weit verbreitete Annahme ist: Das digitale Bild der Blu-ray/DVD geht über HDMI digital und unverändert zum TV. Also bieten alle Player die selbe Bildqualität.

3 Eine weit verbreitete Annahme ist: Das digitale Bild der Blu-ray/DVD geht über HDMI digital und unverändert zum TV. Also bieten alle Player die selbe Bildqualität. FALSCH!!! Das Bild muss IMMER umgewandelt werden!

4 Es existieren viele unterschiedliche Quellformate in den Playern Über HDMI sind hunderte Bildformate möglich, aber nur die wenigsten Pflicht! Disk-Quellformate: Kompression DVD: MPEG-2 BD: Farbsampling Quantisierung Farbdefinition Auflösung YCC 4:2:0 8 Bit ( ) ITU-601 PAL 576p25, 576i50, NTSC 480p24/ p30, 480i60 MP2,AVC,VC1 YCC 4:2:0 8 Bit ( ) ITU p24, 1080i50, 1080i60, 720p50, 720p60 480ip, 576ip (ITU-601) HDMI-Übetragungsformate: Kompression HDMI: lossless Farbsampling YCC 4:2:2 YCC 4:4:4 RGB 4:4:4 Quantisierung Farbdefinition Auflösung 8/12 Bit (16 Bit) 480i bis über 1920x1080 p60 8 Bit (12/16 Bit) mehr als 30 optionale Formate 8 Bit (12/16 Bit) HDMI 1.4 bis 4096x2160 p24 TV (16-235) PC (0-255) ITU-601, ITU-709 x.v.color, xvycc srgb, Adobe Player und TV einigen sich bei HDMI automatisch auf ein kompatibles Bildformat, das jedoch nicht immer das Optimum ist

5 Auflösung: Quantisierung:

6 Farbmodell R G B Y Cr Cb

7 Farbsampling YCC 4:2:0 (auf der Disk) YCC 4:2:2 (über HDMI)

8 Farbraum Farbempfindlichkeit des Auges CIE-Chart Farbspektrum DLP-Beamer

9 Im einfachsten Fall wird nur das Farbmodell umgerechnet, manchmal sind viele Anpassungen nötig Umwandlung der Quelle ins Ausgabesignal: - IMMER Color-Upsampling (4:2:0 -> 4:2:2 oder 4:4:4) - Skalierung (DVD-576 nach HDMI-1080) - Farbraumkonvertierung (z.b. ITU-601 nach ITU-709 für SD->HD - Skalierung) - Anpassung von JPG-Fotos oder x.v.color-filmen an den Ausgangs-Farbraum - Umrechnung YCC/RGB für RGB-Ausgang - Umrechnung TV-Mode nach PC-FullScale - De-Interlacing (I/P-Konvertierung mit Kantenglättung und Interpolation, 50i ->50p) - Bewegungsglättung bei Bildratenerhöhung (24p -> 60p) Optionale Bildverbesserungen im Player: - Jegliche Bild-Nachbearbeitung wie Kontrast/Helligkeit/Schärfe/Farbsättigung/Gammaregelung - Beim Dekodieren der komprimierten Bilddaten (speziell AVC) bietet die Norm Ermessensspielraum für Nachbearbeitung (DeBlocking, DeNoising, Filmkorn) - Höhere Ausgangsauflösungen (Quantisierungen) ermöglichen Dithering/Noise-Shaping - Einblenden von Extras im Overlay

10 Jeder Rechenschritt verlangt nach höherer Quantisierung, sonst entstehen sofort Rundungsfehler Mehr Bittiefe zu berechnen verlangt nach besserer Technik Beispiele: - Auf der Disk befinden sich die Filme in 8 Bit Auflösung (jeweils 256 Stufen) für Luminanz und zwei halb aufgelöste Chromakanäle (YCC 4:2:0). Für die Ausgabe in HDMI ist 4:2:2 nötig. Es sollten Zwischenwerte für die Farbinformationen gebildet werden, Pixelwiederholung ist dabei nicht optimal. Schon die lineare Interpolation (Durchschnitt) benötigt eine Verdopplung der Quantisierung, also ein Bit mehr. - ITU 601: Umwandlung von RGB in YCC Y: Y = R G B Cr: (R Y ) = R R G B = R G B Cb: (B Y ) = B R G B = R G B z.b. RGB (77, 88, 99) Y=85,965 Cr=-6,394 Cb=7,356

11 Je intelligenter die Algorithmen im Player, desto besser das Bild Je besser die Bildaufbereitung, umso mehr Zwischenstufen werden bei der Berechnung gebildet Je mehr Zwischenstufen im Player entstehen, umso dringender ist eine höhere Bittiefe auch im Ausgabeformat (über HDMI) nötig DeepColor bei HDMI heißt mehr als 8 Bit mit echtem Inhalt. 12 (4096 Stufen) oder 16 Bit (65536 Stufen) sind pro Farbkanal möglich, sogar in RGB-444 und YUV-444, also voller Farbauflösung. Alle Bildverbesserungen sind optional und werden von Einstiegsplayern nicht unbedingt unterstützt. Die 24p-Wiedergabe, also Filme ohne Pulldown-Ruckeln auszugeben, ist weder in der Blu-ray-Norm noch bei der HDMIÜbertragung oder der HD-ready-Norm für TVs zwingend erforderlich.

12 Die Aufzählung technischer Features sagt jedoch nur bedingt etwas über die Qualität aus. So verlangt HDMI 1.3 nur, dass Features von HDMI 1.0 unterstützt werden müssen. Die Umsetzung zählt. Im Player müssen die Filme einer Blu-ray oder DVD immer nach dem Dekodieren umgerechnet werden, um für die Übertragung über HDMI und die Darstellung auf dem TV angepasst zu werden Je mehr Formate und Umwandlungsoptionen ein Player anbietet, umso besser kann das Bild für einen TV aufbereitet werden Die Qualität dieser Umrechnung ist von der Technik des Players und den Möglichkeiten des angeschlossenen Fernsehers abhängig. So kommt es zu großen Qualitätsunterschieden, die im Extremfall (z.b. 24p, De-Interlacing) sofort stark sichtbar sind.

13 Hochwertige, technisch optimierte Blu-ray-Player bieten ein besseres Bild als Einstiegsmodelle Vielen Dank!