DIE IDEALE TV-NORM

EINLEITUNG
WAS SEHEN WIR - WAS NEHMEN WIR WAHR? | u.a. Horizontalauflösung
DIE IDEALE TV-NORM
DER VORSCHLAG - DAS SEITENVERHÄLTNIS
AUFLÖSUNG
BILDWECHSELFREQUENZ
HDTV FLEXIBEL I | Hochauflösung wenig bewegter Bildbereiche
HDTV FLEXIBEL II | Handlungsabhängige Auflösung
PARALLELKAMERA
35mm-ARCHIVFARBFILM
AUDIO
STEREO-TON UND STEREO-BILD
KUBOFONIE - DREIDIMENSIONALES TONSYSTEM
LINKS


EINLEITUNG
Von wegen, alles ist gut. Die Normen in der Welt sind unterschiedlich, letztlich gewinnen oft die Stärkeren mit ihren Gewohnheiten. Da spielt es keine Rolle, ob deren System wirklich besser ist. Und so stolpern wir von einer Katastrophe in die Nächste. Sicher ist die Sicht, was eine Katastrophe ist, sehr unterschiedlich. Doch die Frage steht schon, wie kommende Generationen sehen und hören können, was wir so angestellt haben. Inwischen werden Bücher digitalisiert. Sie werden in eine Apparatur gelegt, die selbst umblättert und die Seiten erfasst. Auch Bewegtbilder aller Art werden aufbewahrt und für das Fernsehen aufbereitet. Und es findet nicht nur der Wettkampf der Zerfallsgeschwindigkeit mit den Zeitungspapieren statt. Denn was in der Zeitung steht, ist immerhin noch betrachtbar. Die Normenvielfalt und Indirektheit von Bewegtbildmedien trägt zum zügigen Verlust bei. Wichtig ist da eine übergreifende Norm. Der 35mm-Film aber kann nicht alles allein übernehmen. Irgendwann muß die schnelle Verfügbarkeit der Quellen sichergestellt sein.
Ich stelle mir vor, es soll ein System geben, das mit ausreichend Qualitätsreserve ausgestattet in der Lage ist, unterschiedlichste Vorlagen (Filmformate, Videonormen) in sich aufzunehmen. Also "ohne" Verluste in der Auflösung, bei den Bildwechseln, in der Farbtiefe. Dazu muß dieses System in sich so logisch wie nur möglich aufgebaut sein. Solch ein System möchte ich hier beschreiben und mir kann es egal sein, welche Einwände vorgebracht werden, an welchen realen Technologieproblemen oder mangelnder Flexibilität im Denken eine Umsetzung scheitern kann. Auch geht es nicht darum, die schon vorhandenen Ideen zu analysieren, sondern den Istzustand kritisch zu beleuchten. Über Reaktionen freue ich mich.
Ganz neu sind die Gedanken nicht, zumal mir die Idee des Differenzbildverfahrens schon lange bekannt war. In Analogzeiten gab es Anregungen, nur noch die Veränderung des Bildes zu übertragen. Die Digitaltechnik machte es möglich, dort wurde es auch nötig, da die Übertragungsrate gewaltig anstieg. 1996 entwickelte ich einen Ansatz, den ich hier mit einflechten werde. Auf meine Versuche, das angedachte System an geeignete Stellen zu vermitteln, erfuhr ich, daß kein Interesse besteht, die Sache weiter zu verfolgen. Mir wurde mitgeteilt, dass ähnliche Ideen bereits bekannt sind.


WAS SEHEN WIR - WAS NEHMEN WIR WAHR?
Bevor ich das System näher vorstelle, möchte ich einige Beispiele zur Bildauflösung in einer Zeitspanne und der Verarbeitung durch unsere Sinne anführen.
Standbilder haben gegenüber Bewegtbildern eine andere Funktion. Da dort traditionell auch Ausschnitte weiterverwendet werden, steht die Frage, ob auch der Winkel, das Lot, neu auszurichten sind. Warum dann nicht eine Wabenstruktur der Pixel?
Bei der Bewegtbildaufnahme geht man aber von einem vorgegebenen Format aus, so daß bereits während der Aufzeichnung auf Bildinhalt und Auslotung geachtet werden müssen. Nichts ist schlimmer anzusehen, als ein Video mit integrierter Schieflage des Kamerahalters. Wichtig ist eine technische Einrichtung, die die Welt automatisch lotgerecht erfassen kann. Überhaupt sind Raum-Zeit-Zusatzinformationen für die Nachbearbeitung hilfreich. Datum, Uhrzeit, Temperatur, Luftfeuchte, Lot, Himmelsrichtung (eingebauter Kompaß), Ortskoordinaten, diese "Feingefühl-"Daten beeinflußen durchaus die Entscheidung beim Schnitt.
Genaugenommen weiß der Regiseur, was wichtig ist, was wir im laufenden Bild eigentlich zu beachten haben. Zur wichtigen Handlung wird, wenn es gut geht, unser Blick gerichtet. Neben der Handlungsebene bietet uns der Gesamtblick aber auch Informationen zu den unwesentlichen Details. Kein Datenreduzierungssystem ist in der Lage, zu erkennen, was uns daran wichtig ist. Aber ein solches System kann erkennen, ob unser Sinnsystem überhaupt die Eindrücke verarbeiten kann. Zu einem gewissen Grad macht man sich das bei Datenreduktionen zunutze.
Ziemlich egal ist die Auflösung eines einzelnen Filmbildes. Ein Filmstreifen hat eine Gesamtkapazität. Nicht nur die Zeit, auch die Auflösung in der Zeit sind gespeichert. Wird ein Standbild (unbewegtes Kinobild) schnell wiedergegeben, erscheint es in sehr hoher Auflösung. Nachweisen läßt sich der Effekt, wenn im Fernsehen grobaufgelöste Filme mit höherer Bildanzahl pro Sekunde gezeigt werden. Damit ist extremes HDTV prinzipiell auch aus Super-8-Filmen möglich, oder aus alten Videoaufzeichnungen.
Ein Computerprogramm, welches aufeinanderfolgende Einzelbilder analysiert, kann ein hochauflösendes Bild erzeugen. Ein Bild, welches nicht synthetisch ersponnen ist, sondern die Realität wiedergibt. Die Aufeinanderfolge zeigt auf, was Körnung des Filmmaterials oder MAZ-Rauschen ist und welcher Anteil echtes Detail beinhaltet.
Wir Menschen sind aufrecht gehende Wesen, die unteren Hände bildeten sich zu Füßen um. Die Augen sind nach vorn gerichtet, um räumlich zu sehen. Wichtig sind die horizontalen Bildeindrücke, da sich die Aktionen oft dort abspielen. Es muß wohl schon für die Jagd wichtig gewesen sein, auch bei der Flucht vor den Raubtieren. Daher ist die Auflösung im Horizontalen höher, das Hirn differenziert intensiver. Ein kleiner Test macht dies deutlich. Während ein Fernsehbild in bestimmten Abstand keine Zeilenstruktur mehr erkennen läßt, sind die Zeilen nach einer Drehung des Bildes um 90 Grad wieder sichtbar.

<|horiz| 2 x 2 = 4
<|horiz| horizontale Pixel-Ausrichtung

4 x 1 = 4 |vert|>
vertikale Pixel-Ausrichtung |vert|>

<|horiz| 4 x 4 = 16
<|horiz| horizontale Pixel-Ausrichtung

8 x 2 = 16 |vert|>
vertikale Pixel-Ausrichtung |vert|>

abbildung horizontal

<|horiz| 128 x 128 = 16384
<|horiz| 80Tc x 80Tc = 4000Tc

265 x 64 = 16384 |vert|>
100Tc x 40Tc = 4000Tc |vert|>

Beide Abbildungen mit gleicher Pixelzahl. Auf natürliches Seitenverhältnis skaliert.
abbildung vertikal

Die in der linken Abbildung horizontal gerichteten Pixel wirken ruhiger (und unschärfer) als die vertikal gerichteten im rechten Bild. Dort ist eine höhere Differenzierung sichtbar. Der Effekt kehrt sich um, wenn die Bilder um eine Vierteldrehung betrachtet werden. Die Pixel sind als Rechtecke (2 x Quadrat oder 1/2 Quadrat) anzusehen, wie bei einer Skalierung. Unter anderem wegen der Kompatibilität wird die Horizontalauflösung nicht beachtet, oder sie dringt nicht ins Bewußtsein der Fachleute. Als neben dem Format 4:3 (12:9) das Format 16:9 eingeführt wurde, zog man die Pixel in die Breite. Jahre vorher wurde das klassische Kinoformat breitgezogen (Cinemascope / Totalvision). Schön kompatibel, nicht optimal für unser Sehen. (04.11.2011)
So sollte in der Konsequenz zumindest bei fertig bearbeiteten Bewegtbildern die höhere Auflösung nicht quadratisch-pixelig gedacht, sondern hochkantig gerichtet sein. Ein gewohntes Pixel kann z.B. in der Mitte vertikal geteilt gedacht werden. Die menschliche Eigenart der starken horizontalen Ausflösung führt daher zu einer speziellen neuen Definition des Pixels. Um das traditionelle Pixelseitenverhältnis zu wahren, lasse ich es zwar beim alten, jedoch sehe ich die Sache so wie mit dem Atom. Lange Zeit die kleinste denkbare Einheit, stellte sich heraus, daß da noch kleinere Teile existieren. Diese Unterteilung in Richtung einer optimierten Auflösung wird unten näher beschrieben.
Mit der Einführung des Breitbildformates beim Fernsehen eröffnete sich eine ungeahnte Fehlervielfalt. So wurden ehemalige Dokumente beschnitten, nachträglich wieder auf 4:3 hochgezogen, dann wieder beschnitten undsoweiter. Das beliebte Auseinanderziehen und Beschneiden, um dem Fernseher ein streifenfreies Bild zu entlocken, macht letztlich jedes Filmkunstwerk zunichte. Und eine verschoben abgebildete Realität macht das Empfinden der Betrachter sicher nicht gesünder.
Meine Bestrebung ist, die originale naturgegebene Geometrie, das vorgegebene Seitenverhältnis zu achten und mit Randstreifen, ob nun oben und unten oder links und rechts, zu leben! Das Original soll vollständig bleiben. Manche 35mm-Filme sind kaschiert und die Streifenbreite variiert. Dort muß verantwortungsvoll entschieden und die Frage gestellt werden, was Kameramann und Regiseur im Blick hatten. Und so mancher Breitbildzerrfilm hätte mit einer definierten geringeren Bildhöhe eine ähnlich gute Qualität bei geringerem Filmverbrauch gebracht.
Prinzipiell kann ein Videoformat Streifen herausnehmen und stattdessen nur das Nutzbild erfassen und auf der Wiedergabeseite die Streifen wieder an die Seiten "quetschen". Da sich aber das Verständnis für proportional ausgewogene Bilder nach der Umstellung zu 16:9 als schwach entwickelt erwiesen hat, finde ich eine geometrisch richtige einfache Erfassung mit den jeweiligen gespeicherten Streifen verlässlicher. Bei dieser Gelegenheit können starke Kameraschwankungen dadurch ausgeglichen werden, daß ausreichend Rand zur Verfügung steht. Wenn auf der Grundfläche Raum für Randverschiebungen bleibt, kann das Bild in sich ruhen. Vorteilhaft beim Erfassen des Inhaltes beim Betrachter und in Bezug auf die Auflösungsberechnung.
Das historische TV-Format entstand wohl in Anlehnung an das Kinoformat. Begründet wird es mit den Problemen beim Herstellen der Bildröhren, die damals eine annähernd runde Form brauchten. Man entschied sich für 4:3=12:9. Man hat nun eine einfache Möglichkeit für ein Breitbildverfahren gesucht und fand das Format 16:9. Wie wäre es eigentlich mit 16:8=2:1 gewesen? Auf jeden Fall besser.
Zu erwähnen ist die Möglichkeit der Wölbung der Flachbildschirme, wie wir es von guten Filmtheatern her kennen.
Eadweard Muybridge entwickelte die Serienfotografie, mit der es möglich wurde, wiederkehrende Bewegungsabläufe natürlich darzustellen. Die Bewegung wird in ihre Einzelteile zerlegt, da ist eine 16-teilige Gliederung naheliegend, mit der Muybridge unter anderem arbeitete. Im Beispiel sind sich allerdings das erste und das letzte Bild in der Phase recht ähnlich. Daß nicht nur zufällig die Zahl 16 gewählt wurde, zeigt folgendes AHA-Erlebnis. Als ich in den Technischen Sammlungen eine Sonderausstellung der TU "SprachSignale" mit frühen Stimmaufzeichnungsgeräten besuchte, sah ich dort eine sogenannte Wundertrommel. Durch Schlitze wird kurzzeitig eine gegenüberliegende Abbildung einer Bewegungsphase sichtbar gemacht. Am besten funktioniert das bei einer ungeraden Anzahl.
In einer Vitrine stand eine relativ große Trommel, die statt mit zweidimensionalen Abbildungen ausgestattet, plastische Schnittdarstellungen des menschlichen Sprechapparates hatten. Denkbar ist nun, statt eines Schlitzes beide zu nutzen. Der Abstand ist etwa Augenabstand. Dann befindet sich auch eine Plastik (siehe im Text oben) genau gegenüber. Wahrscheinlich ist dieses Modell für eine Stereobetrachtung ausgelegt. Gezeigt wird eine Lautbildung - und das mit 16 Einzelplastiken!!!! (24.01.2010)


DIE IDEALE TV-NORM
Ziel ist die Schaffung einer logischen Quasinorm in hoher Qualität mit einem Tableau, das die ursprüngliche Vorlage vollwertig erfassen kann. Dazu bedarf es einer Hochauflösungsnorm mit Reserven. Nur so werden Altnormen dauerhaft für die Zukunft gesichert.
Jede TV-MAZ-Altzeile sollte ungemischt vorhanden sein, möglichst in gleicher Zahl. Die Daten sollen Informationen zum aktuellen Einzelbild und auch zur aktuellen Zeile beinhalten. Es geht dabei um die Reihenfolge von Halbbildern und den genauen Zeitpunkt bei der Aufzeichnung. Die Bildwechselfrequenzen sind vielfältig.
Das bedeutet, die Zielzahl der Zeilen und Bildpunkte muß hoch sein, auch in Bezug auf eventuelle Zeilenverdoppelungen. Das alles muß in den Daten dokumentiert sein.
Bei Vielfalt der Normen kann nur eine Näherung erreicht werden, daher sind Reserven notwendig. Und was dann wieder Datenreduziert über den Ladentisch geht, ist hier nicht Thema.


DER VORSCHLAG - DAS SEITENVERHÄLTNIS
Um neben den beiden TV-Formaten auch Nicht-TV-Formate (Kinoformate) als Vollbild zu erfassen, bedarf es nicht zwangsläufig einer gewachsenen Norm. Wonach soll sie sich richten? Was ist da zu favorisieren? Kinoformate sind recht unterschiedlich. Manche, wie das 70mm-Format behielten auch bei 2:1 oben und unten noch Streifen. Und gerade dieses Seitenverhältnis von 2:1 schlage ich vor. Es ist in sich schon absolut stimmig. Genaugenommen zwei "Ur"-pixel, die sich immer weiter teilen lassen. Zwar überlappt sich unser Blickfeld, aber alles zusammengenommen, handelt es sich um ein recht menschliches Format.


AUFLÖSUNG
Das Fernsehens zeigt beispielhaft, wie leicht wir es uns "vollkommen undezimal" hätten machen können. Wir leben weltweit mit einer Zeilenvielfalt, die sich aus Übertragungskapazität und Bildwechselfrequenz ergeben. Das Zeilensprungverfahren entstand, um das Flimmern zu reduzieren. Konsequent ist folgene Lösung:
Zahlenverdoppelung. 1-2-4-8-16-...-512 Zeilen (Normal-TV) 1024 Zeilen (HDTV I) 2048 Zeilen (HDTV II). In Europa entstand Mitte der 90er Jahre eine Normierung für HDTV mit einer Zeilenverdoppelung des gewohnten Formates. Leider hat sich nun aber das amerikanische durchgesetzt, mit etwas weniger Zeilen.
Hier ist der Punkt, um auf das hexadezimale Zahlensystem zu verweisen. Es ist allgegenwärtig in den PCs und auch im Leben. So manche hier gebrauchte Zahl erscheint auf einmal rund. Dazu ein Beispiel einer "hexadezimalen" Bildschirmauflösung, also die Anzahl der Pixel (Bildpunkte) in Bildbreite und Bildhöhe. Sehr gut zu sehen bei den beiden 4:3 Formaten:

1024 Pixel : _768 Pixel = :
2048 Pixel : 1536 Pixel = :
2048 Pixel : 1152 Pixel = :


DER VORSCHLAG - DIE AUFLÖSUNG
So sollten die Zeilen- und Pixelanzahl beschaffen sein. Die Anordnung Zeilen x Pixel x 2 "Halbpixel" erweist sich hier als vorteilhaft. Ansonsten bevorzuge ich die Folge horizontale Pixel zu vertikale Pixel. Unter Halbpixeln ist die Möglichkeit einer feinere Gliederung der Horizontalen zu verstehen, mit hochkantigen Subpixeln. Ein solches Denk-Modell wird unten mit einem Beispiel behandelt.

KTV - Nähe zum Klassischen TV:
KTV I 256 Zeilen =
KTV II 512 Zeilen (Normal-TV) =

HDTV:
TV I 1024 Zeilen x 2048 Quadratischpixel > x 2 x x
TV II 2048 Zeilen x 4096 Quadratischpixel x 2 x x
TV III 4096 Zeilen x 8192 Quadratischpixel x 2 x x
TV IV 8192 Zeilen x 16384 Quadratischpixel x 2 x x

Und wenn dann noch die Bildschirmgröße zwei mal ein Meter beträgt, ist die Sache noch besser zu berechnen, was allerdings keine Bedingung ist.
Bei der angegebenen Bildschirmgröße und Auflösung 2048:1024 betragen Pixelhöhe und -breite je Trigracelmeter.
Daraus ableiten läßt sich dann noch die unten vorgeschlagene horizontale Untergliederung des Pixels zu Trigracelmeter.


BILDWECHSELFREQUENZ
Beim Zeilensprungverfahren werden abwechselnd die geraden und ungeraden Zeilen übertragen. In diesem zeitlichen Wechsel bildet sich die Gesamtzeilenzahl. Mindestens die dafür bereitgestellten 50 oder 60 Einzelbilder pro Sekunde müssen in ein Video-Langspeichersystem integriert werden können. Unentbehrlich ist hierbei die gute Dokumentation innerhalb der Daten.
Um das System auch in ferner Zukunft noch nahe an den Normen zu halten, sollte von Beginn an nicht nur die (hexadezimale) tecel-Zählweise, sondern auch die Zeiteinheit beachtet werden. Eine Sekunde des hexadezimalen Zeitsystems entspricht etwa 1,318 Sekunden in unserer heute gebräuchlichen "klassischen" Form.

Bildwechsel
Dezimalzahl
Bildwechsel
Hexadezimalzahl
Hexadezimale Zeit
Dezimalzahl
Hexadezimale Zeit
Hexadezimalzahl
Darstellung im
tecel-System
50 Hz 32 Hz 66 Hz 42 Hz Hz
60 Hz 3C Hz etwa 79,08 Hz etwa 4F,147B Hz , Hz
(etwas unter
80 Hz
dezimal)
(etwas unter
50 Hz
hexadezimal)

=> Als Bildwechselfrequenz favorisiere ich Hz hexadezimale Zahl und hexadezimale Zeit.
Prinzipiell sind vollständige Einzelbilder in dieser Zeitdichte erfassbar. Diese Angabe nur unter Vorbehalt, denn die Computertechnik sorgt ja immer noch für Normüberraschungen. Gedanken zum hexadezimalen Zahlensystem
Die Erfassung der Bilddaten erfolgt hier also konsequent in der zukunftsgerichteten Zeitmessung. Es werden die realen Bilder umlaufend bis zur hex50 gezählt. Benutzt sind nur die Zahlen unmittelbar vor dem Start eines neuen Bildes. Dazu wird in jeder Realbildinformation die genaue Zeit definiert. Ohne Datenverschwendung laufen künftig auch Stummfilme mit wenigen Bildwechseln klar definiert natürlich.
Werden die Verhältnisse (Bildwechsel, vollständige Bildfläche, hohe Auflösung) des Originals vollwertig übernommen, ergibt sich eine hochwertige Vorlage, die immer wieder die maximale Qualität in Richtung unterschiedlichster Anwendernormen sicherstellt. Bei jedem Systemwandel treten Datenverluste auf. Kopieren wir endlich modern und schaffen langfristig nutzbare Archive mit universellen Quellen! Doch das Ziel sollte bei alledem die Umformung in eine Nutzer-Videonorm mit den hier vorgestellten Grundsätzen sein.


HDTV FLEXIBEL I Verfahren zur bewegungsabhängig hochauflösenden Fernsehübertragung und Videospeicherung
Bei der Idee handelt es sich um ein Verfahren, welches das bei Videoübertragungen durch die Digitaltechnik möglich gewordene Differenzbildverfahren ausnutzt, um im Moment geringer Datenübertragungsraten durch wenig oder nicht bewegte Bilder die frei gewordenen Übertragungskapazitäten zur Erhöhung der Auflösung insbesondere der wenig oder nicht bewegten Bildteile einzusetzen.
Um die Übertragungsrate beim digitalen Fernsehen zu reduzieren, wird das Differenzbildverfahren eingesetzt, welches nur die Veränderungen des Bildinhaltes von Einzelbild zu Einzelbild überträgt. Dabei ändert sich die notwendige Übertragungsrate. Um diese Eigenschaft zu kompensieren, werden u.a.Verfahren eingesetzt, die Programmpakete zusammenstellen, bei denen sich die gesamte Übertragungsrate, bedingt durch das unterschiedliche Programmangebot, in Grenzen hält. Geht man von einem einzelnen Programmangebot aus, kann der Fall eintreten, daß bei wenig oder nicht bewegten Sequenzen die Datenrate stark abfällt.
In diesem Moment macht sich das vorzustellende Verfahren die Eigenschaften des Auges zunutze. Während schnell bewegte Bildteile ungenauer wahrgenommen werden, sind Details an starren Objekten sehr genau zu erkennen. Natürlich wird bei heutigen Verfahren eine schnell bewegte Sequenz ungenauer übertragen, als ein annäherndes Standbild, auf die Möglichkeit einer Erhöhung der Auflösung, bei entsprechend freien Kapazitäten wird aber nicht Rücksicht genommen. Hier der Vorschlag mit einer Pixelfahrt mit kleinen Aufenthalten von links nach rechts über die Abbildung (Start gelb):

Kameraerfassung Intelligenter Fernseher Einfaches TV-Modell

Eine hochauflösende Kamera erkennt anstelle eines Bildpunktes z.B. acht Segmente. Der Wert des ersten Segmentes wird zunächst als Wert eines Bildpunktes übertragen. Es kann auch ein Durchschnittswert gebildet werden. Ergibt sich eine geringe Bildveränderung des Bildpunktes zum nächsten Einzelbild, werden Übertragungskapazitäten frei, die weitere Segment-Informationen mit dem nächste Einzelbild übertragen. Der Vorgang setzt sich fort, bis alle Segmente übertragen wurden, und die bei Differenzbildverfahren genutzten Informationen enden, oder der Bildinhalt sich in der Zwischenzeit geändert hat. Herunterschalten also je nach Bildteil und Bilddynamik.

Die Übertragungsrate wird nicht sofort abgesenkt, sondern erst nach der Auffüllung aller stabilen Subpixel. Ruhige Details werden nicht nur vom Auge feiner erkannt, sondern auch so angeboten. Schnell veränderliche Bildteile sind somit weniger aufgelöst, aber bei ausreichend Kapazität und Ruhe zum Betrachten ist auch die Detailgenauigkeit gegeben.
Hier geht es nicht um die maximale Datenreduktion, sondern um eine sinnvolle Verwertung freier Kapazität in der Zeit.
Dieses Signal kann mit üblicher Qualität auch auf den normalen Wiedergabeeinrichtungen betrachtet werden, wobei dort die einzelnen Segmente zeitlich nacheinander übertragen, als ein Bildpunkt anzusehen sind.
Das Verfahren zur bewegungsabhängig hochauflösenden Fernsehübertragung läßt sich prinzipiell in alle Qualitätsstufen des digitalen Fernsehens integrieren.
Kameras, sowie Bildwiedergabeeinrichtungen (Monitore, Fernsehgeräte) müssen dem System angepaßt werden, also mit entsprechenden Speicherkapazitäten ausgestattet sein.
Dagegen können die Speicher -und Übertragungseinrichtungen (Videorekorder, Satellitenübertragung) wie bei digitaler Übertragung üblich genutzt werden. Kompatibilität ist machbar. Anstatt einen allzuschnellen Leerlauf einer Datenübertragung oder einer Speicherquelle zuzulassen, wird Hochauflösung so unmittelbar nachgereicht, daß unsere Wahrnehmung voll befriedigt ist. Es ist keine unterschiedliche HDTV-Norm für Sport oder Naturfilm notwendig! Das System ist leistungsfähig, da dynamisch.

HDTV FLEXIBEL II Handlungsabhängige Auflösung
Anders als beim Ringen um Datenreduzierung um jeden Preis geht es mir um eine Optimierung. Einerseits wird ohne Rücksicht Information beschnitten, andererseits werden wenig wirksame Daten mitgeschleppt. Eher sollten bei einem konstanten Datenstrom besonders entscheidende Bildteile besonders hoch aufgelöst sein. Optimierung bedeutet also
- die Beachtung der höheren Horizontalauflösung (siehe oben)
- Hochauflösung wenig bewegter Bildbereiche in Ruhebetrachtungszeiten (siehe oben)
- und eine handlungsabhängige Auflösung
Denn nicht nur die Bewegung, auch die Handlung einer Filmgeschichte hat Einfluß auf die visuelle Wahrnehmung! Die Umsetzung ist mit den bekannten Technologien möglich. Praktischer Ablauf. In einem Raum befindet sich eine Videowiedergabefläche. Die Vorlage eines Filmes wird einem Publikum vorgeführt. Von jedem Betrachter wird ein Profil der Blickrichtung sowie weiterer Meßwerte angelegt. Die intensiv betrachteten Bildteile aller Betrachter werden mit dem Datenmaterial des Filmes verglichen. Nach einer Auswertung werden die besonders wesentlichen Bildteile je nach Datenlage besonders hoch aufgelöst. Zusätzlich sind Details auch neben dem "Strom der Massen" zuzulassen. Damit das Ergebnis auch repräsentativ ist, sind Vertreter unterschiedlicher Gruppen einzuladen. Dazu zählen Eigenschaften wie Alter, Geschlecht, Herkunft, Kultur, spezielle Interessen. Auch Menschen mit besonderen Aufmerksamkeitseigenschaften bereichern das Ergebnis. (29.12.2011)


PARALLELKAMERA
Idee ist eine Kamera, die nicht mit einem Objektiv arbeitet, sondern mit parallelen Lichtschächten, die jeweils nur einen kleinen Bildausschnitt als Bildpunkt erfassen. Bekannt ist das von Insekten. Die Form kann in der Weise davon abweichen, indem eine Fläche ähnlich eines Flachbildschirms mit den "Separatpixelaugen" ausgestattet ist. Optisch sind interessante Effekte zu erwarten.


35mm-ARCHIVFARBFILM
Bereits der deutsche Kaiser ist auf farbige Bewegtbilder gebannt. Die Farbauszüge wurden parallel auf gefiltertes SW-Filmmaterial aufgezeichnet. Vorteil ist die bessere chemische Beständigkeit des SW-Filmmaterials. Schwierig war die Hantierung mit drei Filmen nebeneinander. In der Folgezeit gab es mehrere Versuche, Verfahren auf Farbauszugsbasis einzuführen. Nur ein Film, der alle Farbanteile beinhaltet, hat eine Chance.
Farbauszugsfilm Format 2:1
Dazu muß der Hub von Bild zu Bild begrenzt bleiben. Praktisch verdoppelt er sich, wie auch der Filmverbrauch. Jedoch handelt es sich um SW-Material, günstiger in der Herstellung und langlebiger als Mehrschichtfarbfilm. Kameras brauchen nicht wuchtig wegen dreier Filmstreifen sein. Auch die oft vernachlässigte Horizontalauflösung, dem Auge wichtiger als die Vertikalauflösung, wird hierbei voll ausgenutzt! Insgesamt ist die Auflösung recht optimal und es lohnt sich, ehemals Mehrschichtfarbfilme auf dieses Archivsystem umzukopieren. Es besteht eine Verwandtschaft zum obengenannten TV-Format. (04.01.2008)
Zur Erklärung der Abbildung. Ein klassisches Filmbild hat in etwa das Verhältnis 4:3. Daraus folgt, daß zwei übereinander angeordnete Bilder das Verhältnis von 4:6 haben. Daraus folgt wiederum bei einer vertikalen Gliederung in drei Teile ein Seitenverhältnis von je 4:2, also 2:1! (28.01.2009)


AUDIO
vektoraudio Bild und Ton sind synchron zu speichern. Die Daten dürfen nicht zeitlich auseinanderlaufen. Solche Probleme sind mit der Digitaltechnik wieder neu aufgetaucht. Eine Reserve bei der Kanalzahl ist Bedingung, ebenso keine Nutzung von Datenreduktionsverfahren.
Da ich mich auch mit Grafikprogrammen beschäftige, fragte ich mich, ob die Audio-Kurve nicht direkt als Vektorkurve verarbeitbar ist. Das Internet zeigt bereits so einen interessanten Vorschlag.
Abbildung ist Teil des Pecha-Kucha-Vortrages (29.01.2010) Nachtrag (23.03.2012)


STEREO-TON UND STEREO-BILD
Spricht man heute von Stereo-Kino, ist nicht die dreidimensionale Holografie gemeint, welche nicht an einen vorgegebenen Betrachtungswinkel gebunden ist. Gemeint ist die zweikanalige Abbildung der Umwelt. Seit den Anfängen der Fotografie gibt es auch schon Entwicklungen mit dem Ziel, jedem Auge sein Bild zu liefern. Das war sehr früh mit speziellen Guckkästen möglich. Dort konnte aus einem Magazin von Doppelbildpappen ein gewünschtes Bild (z.B. Stadtansicht) durch Drehung ausgewählt werden. Jedem Auge wurde über ein separates Okular das Bild vollständig ungefiltert vorgeführt. Interessant und offensichlich erschienen einseitige Störungen. Dieses historische System sah ich im Technischen Museum und es überzeugte. Auch die Stereo-Diabetrachter und Stereo-Fotokameras sind sicher nicht vergessen.
In unserem Dresdner Rundkino, das ursprünglich auch für die hochwertigen 70-mm-Filme ausgelegt war, konnte ich vor langer Zeit einen Stereofilm sehen. "Die goldene Jurte" war wegen der Verbindung der Projektionslampenleistung und der Polarisationsfilter der Brillen leider etwas dunkel. Auch das etwa quadratische Format (2 Bilder auf einem 70-mm-Film?) war für das Kino ungewöhnlich. Aber dabei sein ist letztlich alles. Ganz sicher hat sich die Wiedergabetechnik seitdem verbessert. Das Erstellen, Verarbeiten, Übertragen, selbst das Wiedergeben ist technisch beherrschbar. Bei alledem sehe ich einen Sinn in der unmittelbaren Augenbezogenen Wiedergabe über spezielle Displays und Okulare am Kopf, so wie wir es von am Kopf getragenen Hörern kennen. Zweikanalige 3-D-Kameras sind mit baugleichen Komponenten auszustatten, die gleich angesteuert werden. Durch ihre geringe Baugröße erscheint mir nun folgene Anordnung recht sinnvoll.
stereobildtonkunstkopf In den 70er Jahren kam der Kunstkopf in Mode und ins Radio. Der nachgebildete Kopf hat Ohren, Gehörgänge und statt der Trommelfelle Mikrofone. Damit wird eine realitätsnahe Akustik (wirklich 3-D) praktiziert. Da nun die Kameras auch recht platzsparend aufgebaut sind, stelle ich mir die Kombination aus Audio-Kunstkopf und Video-Kunstkopf vor. Anstelle der Augen sind dort die Objektive der Kameras plaziert. Eine starke Wirkung würde sich bei Kombination der Kopfbezogenen Wiedergabe durch Kopfhörer und separate Displays pro Auge ergeben. Selbst bei einem klassischen Mikrofon-Ton-Schnitt hat die direkte Kamerakopfschall-Situation sicher einen Wert bei der Video-Audio-Produktion. Ich hoffe darauf, daß diese Kombination eine breite Anwendung erfahren wird. (14.09.2009)


KUBOFONIE - DREIDIMENSIONALES TONSYSTEM
Wie oben beim Thema Bildwahrnehmung geschildert, spielen sich die den Menschen besonders berührenden und interessierenden Ereignisse im horizontalen Umfeld ab. Doch selbst in der Akustik gibt es den vertikalen Ansatz! So sind in der Kunstkopfstereofonie auch Geräusche von oben oder unten zu hören. Genaugenommen kann man erst bei solchen Systemen von Stereo oder Dreidimensionalität (3D) sprechen. Hat die Monowiedergabe eine Dimension? Von einem Punkt aus ertönen Sprache oder Musik. So ein Radio war vom Nutzer beherrschbar, zumindest fühlte er es so. Die immer noch übliche Stereofonie funktioniert mit zwei Schallquellen. Es gibt die Dimension, (ein Spektrum) zwischen Linkskanal und Rechtskanal. Der nächste Schritt war die Quadrofonie. Hinten kamen zwei Lautsprecher hinzu. Eine Dimension mehr. Erst über den Umweg Film und einer Kinogewohnheit kamen hintere Effektlautsprecher vermehrt in die Haushalte, zusammen mit dem Mittenkanal, damit die Sprecher wirklich klar von vorn vernommen werden. Die Systeme haben sich also in Richtung Kleinkino entwickelt. Es wird angenommen, daß der Hörer ein nach vorn gerichteter Bildschirmbetrachter sein muß. Dagegen ist doch zum Beispiel für ein Hörspiel und der damit freieren Nutzung des Wiedergaberaumes eine gleichwertigere Kanalqualität notwendig. So steht immer noch die Quadro-Positionierung als das optimale Modell.
Um Lautsprecherboxen so zu verteilen, daß sie einem dreidimensionalen Raum bilden, sind mindestens vier davon nötig. Sie wären zum Beispiel vorn links und rechts, sowie hinten oben und unten (wie bei ursprünglicher Tetra-Verpackung). Praktisch wäre der nutzbare akustische Raum aber zu klein. Da wir Menschen in unseren vier Wänden wohnen, von Decke und Boden begrenzt, bietet sich die Positionierung ähnlich wie bei der Quadrofonie oder heutigen Multikanalsystemen an. Dazu kommt dann noch die vertikale Ausrichtung.
kubofonie Wir leben in Würfeln! Für einen weiten akustischen Raum werden die Schallquellen nahe den Ecken positioniert. Hörrichtungen sind also links, rechts, vorn, hinten, oben, unten. Damit ergeben sich acht Kanäle (plus Bass).
Die Positionen können in deutscher Sprache so benannt werden. LINKS VORN OBEN (lvo), RECHTS VORN OBEN (rvo), LINKS VORN UNTEN (lvu), RECHTS VORN UNTEN (rvu), LINKS HINTEN OBEN (lho), RECHTS HINTEN OBEN (rho), LINKS HINTEN UNTEN (lhu), RECHTS HINTEN UNTEN (rhu), BASS (b). Sinnnahe Piktogramme sind hilfreich.
Damit die hohen Frequenzen unverstellt zum Hörer gelangen, muß der Weg frei sein. Eine Positionierung ist auf dem Boden nur schwer möglich. Die vertikalen Boxen können durchaus aus einer verstellbaren Säule bestehen, dazu ist eine Basisverbreiterung (wie bei manchen Stereokassetenrekordern) denkbar. Auch ein Basskanal ist integrierbar. Leider sind Möbelkataloge keine guten Ratgeber beim Aufstellen von "Heimelektronikgeräten" wie Radio, Fernseher (zu tief), Boxen (nebeneinander), Rechner und so weiter. Dabei ist doch der Mensch das Maß aller Dinge. Am Ende steht ein dreidimensionaler Hörgenuß. Er muß nur gewollt werden, dann ist das System Kubofonie (kubofonio 22.01.2012) mithilfe der kanaltrennenden Digitaltechnik und internationaler Normeneinigung auch eines Tages zu erträglichen Preisen erwerbbar. Kompatibilität mit allen anderen Systemen dürfte kein Problem darstellen. (SE 10.01.2012)

steffen.eitner@kafejo.de


LINKS
wiki-Diskussion Hexadezimalsystem
Eadweard Muybridge (Serienfotografie)
Visuelle Wahrnehmung
Visuelle Informationsverarbeitung im Gehirn (Justus-Liebig-Universität Giessen)
35mm Dreifarbenverfahren
VektorAudio Forum mit Beispiel
Quadrofonie
Lokalisation Akustik
Binaurale Tonaufnahme
EIGENLINKS ----------------------------------------
Gedanken zum hexadezimalen Zahlensystem

27.,30.,31.10.2007 | 01.,02.,03.,04.11.2007 | 04.01.2008 | 28.01.2009 | 14.09.2009 | 24.01.2010 | 04.11. | 29.12.2011 | 10.01. | 23.03.2012