ULTRA HD ERKLÄRT - Deutsche TV-Plattform

 
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ULTRA HD ERKLÄRT - Deutsche TV-Plattform
ULTRA HD
    ERKLÄRT
ULTRA HD ERKLÄRT - Deutsche TV-Plattform
Ultra HD erklärt            Deutsche TV-Plattform

Inhalt
                               S. 4–5     Was ist Ultra HD?
                               Ein kurzer Überblick über die Entwicklungsphasen des Ultra HD-Standards. Wie weit
                               ist die Einführung von Ultra HD und welche Verbesserungen für das TV-Erlebnis gehen
                               mit Ultra HD einher?

                               S. 6–10    Nicht nur mehr, sondern bessere Pixel
                               Ausführliche Informationen über die Faktoren, die die Bildqualität von Ultra HD-Inhalten
                               verbessern.
                               Erweiterter Farbraum (WCG) | High Dynamic Range (HDR) | High Frame Rate (HFR).

                               S. 11–13   Das Audio-Erlebnis der nächsten Generation
                               Das Audioerlebnis der nächsten Generation verlangt nach einem neuen, immersiveren
                               Klangerlebnis. Objektbasierte Audiosysteme bringen den Sound der Zukunft nach
                               Hause.

                               S. 14–16   Alles Logo oder was?
                               Erkennen was drin ist. Marktübergreifende Logos und Mindestvoraussetzungen für
                               den unbeschwerten Ultra HD-Genuss.

                               S. 17–21   Empfangs-/Wiedergabegeräte für den Nutzer
                               Wie und womit kann ich Ultra HD-Inhalte empfangen und wiedergeben?
                               Unterhaltungselektronik mit Ultra HD-Auflösung.

                               S. 22–23 Ultra HD-Inhalte – Es gibt viel zu sehen!
                               Das Angebot von Ultra HD-Inhalten nimmt ständig zu: TV-Übertragungen, Video-on-
                               Demand, Streaming und die Ultra HD Blu-ray im neuen Format.

S. 01                 Inhalt   S. 24–27 Ultra HD im eigenen Wohnzimmer
S. 02             Webcodes
                               Wertvolle Tipps für den unbeschwerten Ultra HD-Genuss in den eigenen vier Wänden.
S. 02              Vorwort
                               Wie spielt die Technik richtig zusammen? Woher kommen die Inhalte?
S. 29 Deutsche TV-Plattform
S. 30               Glossar
S. 32           Impressum      S. 28      Fazit und Ausblick
ULTRA HD ERKLÄRT - Deutsche TV-Plattform
Deutsche TV-Plattform             Ultra HD erklärt

                                                                                    Vorwort
                                                                                    Ultra HD ist seit 2013 rund um den Globus ein
                                                                                    dominierendes Thema auf den Messen für Unter-
 Informationen zu den                 Webcode Übersicht                             haltungselektronik. Und es spricht vieles dafür,
 Webcodes der                                                                       dass sich das die nächsten Jahre nicht ändern
 Deutschen TV-Plattform               uhd001: Ultra High Definition (S. 5)          wird.
                                      uhd002: Erweiterter Farbraum (S. 6)
 Sie suchen tiefergehende             uhd003: High Dynamic Range (HDR)              Die Deutsche TV-Plattform hat die Entwicklung
 Informationen zu einem der                   (S. 8)                                von Ultra HD von Beginn an begleitet, unter an-
 Ultra HD-Themen? Dafür gibt                                                        derem mit zahlreichen Publikationen. So erschien
 es mehrere Wege:                     uhd004: Next Generation Audio (NGA)           zur IFA 2013 das White Book „Beyond HD”, das
                                              (S. 12)                               den Schwerpunkt auf Technologien und Stan-
 Falls Sie die gedruckte Bro-         uhd005: Higher Order Ambisonics (HOA)         dards setzte. Aufgrund der rasanten Entwicklun-
 schüre lesen, dann gehen Sie                 (S. 13)                               gen rund um den neuen TV-Standard wurde es
 auf die Webseite der Deutschen       uhd006: Dolby Atmos, DTS:X und Auro 3D        bereits mehrfach aktualisiert und ergänzt. Zur IFA
 TV-Plattform tv-plattform.de.                (S. 13)                               2015 präsentierten wir dann unter dem Titel „Das
 Im Kopf der Seite geben Sie                                                        sieht gut aus” eine Broschüre zu verfügbaren Ultra
 einfach unter SUCHE im Unter-        uhd007: Ultra HD Blu-ray-Logo (S. 14)         HD-Inhalten – während bereits Ultra HD-Fern-
 menü „Webcodes eingeben“             uhd008: Ultra HD-Logo (S. 15)                 seher der dritten Generation in den Messehallen
 den Sie interessierenden Web-        uhd009: Ultra HD Premium-Logo (S. 15)         bestaunt werden konnten. 2016 erschien die erste
 code aus der Broschüre ein.                                                        Ausgabe der vorliegenden Broschüre „Ultra HD er-
                                      uhd010: Ultra HD-Geräte (S. 21)               klärt”.
 Wenn Sie die Broschüre als
 PDF nutzen, sind alle Web-           uhd011: Ultra HD-Fernsehen (S. 22)            Die kleine „Historie” unserer Publikationen ver-
 codes auch mit einem Link hin-       uhd012: Ultra HD-Streaming (S. 22)            deutlicht hier exemplarisch, wie sich die Industrie
 terlegt, so dass Sie ebenfalls       uhd013: HbbTV (Hybrid Broadcast               für Unterhaltungselektronik und ihr Zusammen-
 direkt zu den jeweiligen Spe-                Broadband Television) (S. 23)         spiel mit den Produzenten und Distributoren von
 zial-Informationen gelangen.         uhd014: Ultra HD Blu-ray (S. 23)              Inhalten über die Jahre verändert hat. Das Tempo
                                                                                    technologischer Entwicklungen nimmt konti-
 Alle Web-Inhalte werden fort-        uhd015: HDCP 2.2 (High-bandwidth              nuierlich zu. Auch die Erwartungshaltung der
 laufend aktualisiert.                        Digital Content Protection) (S. 25)   Märkte sowie der Konsumenten steigt zuneh-
                                      uhd016: Das richtige HDMI-Kabel               mend. Das gilt natürlich ebenso für Ultra HD.
                                              (S. 26)                               Angetrieben von verkürzten Entwicklungszeiten
                                                                                    und einer beschleunigten Taktung bei der Vor-
                                                                                    stellung neuer Produkte erleben Verbraucher im

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ULTRA HD ERKLÄRT - Deutsche TV-Plattform
Ultra HD erklärt     Deutsche TV-Plattform

                                                      Entwicklungsstand von Ultra HD informieren
                                                      sowie die Perspektiven für das ultrahochaufgelöste
                                                      Fernsehen aufzeigen.

                                                      Mit der vorliegenden Broschüre können Sie besser
                                                      einschätzen, ob und wann Sie mit dem Kauf ent-
                                                      sprechender Geräte in die neue Technologie Ultra
                                                      HD einsteigen und investieren möchten. Wer
                                                      Interesse gefunden hat, dem möchten wir den
                                                      „Einkaufsberater Ultra HD” der gfu Gesellschaft
                                                      für Consumer & Home Electronics empfehlen, der
                                                      auf der Website www.gfu.de zur Verfügung steht.
                                                      An ihm haben auch Experten unserer Arbeits-
                                                      gruppe mitgewirkt.
Vergleich zur Einführung von HDTV vor gut zehn
Jahren jetzt ein wahres Innovationsfeuerwerk.         Übrigens: Um sicherzustellen, dass die Inter-
Dessen Strahlkraft ist allerdings bislang begrenzt.   operabilität der neuen Geräte gewährleistet ist,
Das liegt zum einen an der noch relativ über-         veranstaltet die Deutsche TV-Plattform schon seit
schaubaren Zahl verfügbarer Inhalte und Quellen,      einiger Zeit sogenannte „UHD Plugfests“. Bei die-
eine direkte Folge der hohen Anforderungen an         sen Workshops testen die Hersteller untereinander
Ultra HD-Produktionen für Fernsehsender und           das Zusammenspiel unterschiedlicher Hardware,
Filmstudios. Darüber hinaus ist Ultra HD hin-         in der Regel vor der Markteinführung. Einige Er-
sichtlich der Standardisierung von Geräten,           gebnisse und Erkenntnisse dieser Untersuchungen
Schnittstellen und Übertragungsverfahren insge-       haben auch Einzug in diese Broschüre gehalten.
samt sehr anspruchsvoll. Sichtbar wird dies durch
viele technische Kürzel und diverse Logos, die Ver-   Stephan Heimbecher
brauchern eigentlich Orientierung geben sollen.       (Sky Deutschland),
                                                      Leiter der Arbeitsgruppe Ultra HD und
Hier setzen wir mit dieser – inzwischen mehrfach      Vorstandsmitglied der Deutschen TV-Plattform
aktualisierten – Broschüre „Ultra HD erklärt“ an,
weil es in puncto Ultra HD noch jede Menge zu
erklären gibt. Wir wenden uns in erster Linie an
technisch interessierte Konsumenten, wollen aber
auch Fachleute umfassend über den derzeitigen

                                                                                                  Seite    3
ULTRA HD ERKLÄRT - Deutsche TV-Plattform
Deutsche TV-Plattform             Ultra HD erklärt

Was ist Ultra HD?
Ultra HD (Ultra High Definition, häufig auch nur als UHD bezeichnet) ist ein neues, digitales
High-Definition-Format. Wie der Name schon vermuten lässt, kann man Ultra HD als Weiter-
entwicklung des bisherigen HDTV-Standards begreifen. Mit derzeit 3.840 x 2.160 Bildpunkten
liefert Ultra HD die vierfache Auflösung von Full HD. Im Vergleich zu bisherigen TV-Standards
kann das neue Format erheblich schärfere Bilder mit sehr hoher Detailgenauigkeit
darstellen. Davon profitieren auch medizinische Anwendungen oder die digitale Bild- und Video-
bearbeitung. Auch hier kommt Ultra HD zum Einsatz.

Die Einführung von Ultra HD ist in vollem Gange. Nachdem sich bisher fast alles um die höhere
Auflösung drehte, rücken jetzt zunehmend weitere Aspekte wie eine verbesserte Farbdarstel-
lung und höhere Kontraste in den Mittelpunkt der Entwicklung.

Ultra HD ist längst                                                                                      Quellen:
kein Nischen-Thema mehr                                UHD-1 Phasen 1 und 2 verabschiedet                *   GfK-Umfrage Mai 2017
                                                                                                             im Auftrag der DTVP
Ultra HD entwickelt sich weitaus schneller und         Nach der Verabschiedung der technischen Spe-      ** gfu Pressemeldungen
wird besser beim Kunden angenommen, als HD             zifikation von UHD-1 Phase 2 durch das DVB-          und gfu-Prognose
bei seiner Einführung vor rund zehn Jahren.            Konsortium im Herbst 2016 hat das European           März 2017

Rund 68 Prozent der Personen in Deutschland ist        Telecommunications Standards Institute (ETSI)
der Begriff Ultra HD oder „4K” bereits geläufig*.      Anfang März 2017 UHD-1 Phase 2 als offiziellen
Über 20 Prozent der Personen besitzen bereits          Standard bestätigt.
einen Ultra HD-Fernseher, knapp 30 Prozent pla-
nen konkret die Anschaffung eines solchen Ge-          In puncto High Dynamic Range (HDR) kommen
räts*. Die wichtigste Rolle spielt dabei für rund 73   die Verfahren PQ und HLG zum Einsatz, die von
Prozent der Kaufwilligen die bessere Bildqualität      der Internationalen Fernmeldeunion ITU in
der Ultra HD-Geräte*.                                  BT.2100 spezifiziert wurden. Hinsichtlich High
Bis Ende 2016 wurden bereits 3 Millionen Ultra         Frame Rate (HFR) sind nun Bildfrequenzen bis
HD-fähige TV-Geräte in Deutschland verkauft**,         100/120 Hz möglich.
bis Ende 2017 sollen noch einmal 2,6 Millionen
dazukommen**. Beflügelt wird diese Entwicklung         Entschieden ist auch das Thema Next Generation
durch den anhaltenden Trend zum Kauf größerer          Audio (NGA): unterstützt werden die beiden Sys-
Fernseher.                                             teme AC-4 und MPEG-H Audio.

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ULTRA HD ERKLÄRT - Deutsche TV-Plattform
Ultra HD erklärt                Deutsche TV-Plattform

                               UHD-1 Phase 1                         UHD-1 Phase 2                                            UHD-2*

   Auflösung                                         3.840 x 2.160                                                  7.680 x 4.320

   Bildfrequenz                50/60 Hz                                                 100/120 Hz

   Dynamikumfang               SDR (256 Abstufungen)                            HDR (1.024 Abstufungen)

   Audio                       Surround Sound                                    Next Generation Audio

                                                                                                    * Einführung im europäischen Markt
                                                                                                  aktuell nicht geplant. In Japan ab 2020.

HDR, HFR und NGA werden in dieser Broschüre
ausführlich behandelt.                                 Ultra HD oder 4K –
Bei der Einführung von UHD-1 hatte man sich
beim DVB-Konsortium auf ein Zwei-Phasen-Mo-
                                                       was ist richtig?
dell verständigt. In UHD-1 Phase 1 wurden bereits
Spezifikationen für Inhalte, Übertragungstechnik       Ultra HD wird umgangssprachlich auch oft „4K” genannt. Der Begriff bezeichnet den
und Wiedergabegeräte verabschiedet, die besagte        „Cinema 4K”- Standard mit einer Auflösung von 4.096 x 2.160 Bildpunkten, in dem
Auflösung von 3.840 x 2.160 Bildpunkten unter-         4K-Inhalte produziert werden.
stützen, bei Bildfrequenzen bis zu 50/60 Hz und
einer Farbtiefe von 10 bit. Die Phase 1 beinhaltet     Aufgrund des 16:9-Formats findet man diese Auflösung in der Unterhaltungselek-
theoretisch auch bereits den erweiterten Farbraum      tronik jedoch in der Regel nicht. Einige professionelle Projektoren für den Heimkino-
BT.2020.                                               bereich bilden hier die Ausnahme.

Der für TV-Übertragungen, Streaming und Ultra          Die Industrie hat die etwas irreführende Bezeichnung teilweise angenommen, so dass
HD Blu-ray wichtige Komprimierungs-Standard            „4K” auch gerne auf Umverpackungen von Ultra HD-Fernsehern auftaucht.
H.265/HEVC kommt ebenfalls zur Anwendung.              Das ist aber kein Grund zur Sorge: Egal ob auf der Verpackung eines Ultra HD-Fern-
Entsprechende Endgeräte und Dienste stehen seit        sehers „Ultra HD”, „UHD” oder „4K” steht: alle können die benötigte Auflösung von
2014 zur Verfügung.           Webcode: uhd001          3.840 x 2.160 Pixeln darstellen.

                                                                                                    Seite             5
ULTRA HD ERKLÄRT - Deutsche TV-Plattform
Deutsche TV-Plattform   Ultra HD erklärt

                        Nicht nur mehr,
                        sondern bessere Pixel
                        Erweiterter Farbraum                                   Bis wir bei BT.2020 ankommen, werden noch ei-
                                                                               nige Jahre vergehen. Bisher können nur spezielle
                        Es wird Zeit für mehr Farben – höchste Zeit. Der       Laser-Projektoren annähernd diesen Farbraum ab-
                        im Jahr 1990 mit dem Start von HDTV einge-             bilden. In der Consumer Elektronic bereitet man
                        führte Farbraum BT.709 ist bei TV-Übertragungen,       sich deshalb erst einmal auf einen Standard mit
                        Filmen und Serien heute immer noch Standard.           der Bezeichnung DCI-P3 als Zwischenschritt vor.
                        Mit BT.709 werden jedoch nur rund 36 Prozent
                        des sichtbaren Farbspektrums abgedeckt.
                                                                               DCI-P3 – der Zwischenschritt
                        Ultra HD soll zukünftig den erweiterten Farbraum
                        [Wider Color Gamut (WCG)] BT.2020 nutzen.              DCI-P3 wurde von der Digital Cinema Initiatives
                        Das dargestellte Farbspektrum erweitert sich da-       herausgegeben und findet bei der digitalen Kino-
                        durch auf 76 Prozent des sichtbaren Farbspek-          produktion Verwendung. Der Standard deckt
                        trums, also auf mehr als doppelt so viele Farben       45,5 Prozent des sichtbaren Farbspektrums ab und
                        wie bisher. Das sorgt für eine erheblich bessere       somit rund 26 Prozent mehr als der Farbraum
                        Farbdarstellung und gibt der Industrie genügend        BT.709. Der Zwischenschritt DCI-P3 ergibt auch
                         Spielraum für die Zukunft. Da jedoch bislang          insoweit Sinn, weil Kinofilme mit ihrem origina-
                            Flachbildschirme den Farbraum BT.2020              len Farbenumfang direkt für die Wiedergabe im
                                nicht darstellen können, wurde in der          Ultra HD-Format übernommen werden können.
                                   Phase 1 von UHD-1 der Farbraum
                                       BT.709 beibehalten und BT.2020          TV-Geräte der „High-End”-Kategorie aus den Jah-
                                          nur als Option spezifiziert.         ren 2015 und 2016 erreichen bereits nahezu 99
                                                                               Prozent von DCI-P3. Der erste Zwischenschritt
                                                                               und eine deutlich sichtbare Verbesserung der Bild-
                                                                               qualität ist somit so gut wie erreicht und ebnet der
                                                                               Industrie den Weg zu BT.2020. Neben dem Farb-
                                                 Der Zwischenschritt DCI-P3
                                                                               raum und der Farbtiefe (Helligkeitsabstufungen)
                                                 (3) deckt rund 26% mehr
                                                 vom sichtbaren Farbspek-      ist aber auch der Dynamikbereich, in dem diese
                                                 trum (1) ab als BT.709 (4),   angewendet werden, entscheidend.
                                                 aber immer noch deutlich                                         Webcode: uhd002
                                                 weniger als BT.2020 (2).

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ULTRA HD ERKLÄRT - Deutsche TV-Plattform
Ultra HD erklärt          Deutsche TV-Plattform

  Wirkliche Welt
                                                                                                                                                     Nur innerhalb dieses Bereiches konnten sich die
        Direktes                                                                                       1.6 Milliarden cd/m2                          Farben „entfalten”. Mit HDR erweitert sich das
     Sonnenlicht
                                                                                                            100 Millionen cd/m2
                                                                                                                                                     Helligkeitsfeld theoretisch auf 0.0005 cd/m2 bis zu
                                                                                                                                                     10.000 cd/m2, was den Helligkeitsbereich von

                                    Anpassungsbereich des menschl. Auges (gleitend)
                                                                                                                 1 Million cd/m2
         Himmel                                                                                                                                      einem Sternenhimmel bis zu einem blauen Him-
                                                                                                                   10.000 cd/m2                      mel bedeutet. In der Praxis werden diese Werte
                                                                                       Was wir sehen                                                 von Geräten für Verbraucher derzeit jedoch noch
                                                                                                                      100 cd/m2
Innenbeleuchtung
                                                                                                                                                     nicht erreicht.
                                                                                                                        1 cd/m2

       Mondlicht                                                                                                                     Anpassung
                                                                                       Kino   TV SDR    TV HDR       0.01 cd/m2    durch das Auge
                                                                                                                                                     Unsere Augen stehen auf Schatten!
                                                                                                                   0.0001 cd/m2
     Sternenlicht
                                                                                                           0,000001 cd/m2                            Spätestens seit Marktstart der Ultra HD-Blu-ray
       Absolute
      Dunkelheit                                                                                                        0 cd/m 2                     rückt HDR zunehmend in den Fokus von Herstel-
                       Sichtbares
                          Licht                                                                                                                      lern und Medien. Denn das Auge reagiert viel
                                                                                                                                                     sensibler auf Helligkeits- als auf Farbabstufungen.
TV-Kontrastumfang: SDR und HDR im Vergleich zur wirklichen Welt                                                                                      Um unseren Augen also eine bessere Bilddarstel-
                                                                                                                                                     lung bieten zu können, benötigen wir einen deut-
                                                                                                                                                     lich erweiterten Kontrastbereich. Bereits bei der
                                                                                                                                                     typischen Farbabtastung von Inhalten (z.B. Ultra
                                                                                                                                                     HD Blu-ray) werden mehr Helligkeits- als Farbin-
                                                                                      High Dynamic Range (HDR)                                       formationen übertragen. Es überwiegt also die
                                                                                                                                                     Helligkeit (Luminanz) gegenüber der Farbigkeit
   High Dynamic                                                                       Um das volle Potenzial der Bildqualität ausschöp-              (Chrominanz).
   Range (HDR):                                                                       fen zu können, genügt es nicht, nur die Anzahl
                                                                                      der Pixel sowie den Farbraum und die Farbtiefe zu
                                                                                      erhöhen. Für natürliche und originalgetreue Bild-              High Dynamic Range – ein wichtiger Baustein
   Größerer                                                                           wiedergabe ist ein erweiterter Kontrastumfang

   Kontrast-
                                                                                      unerlässlich. Diese Erweiterung wird als „High                 Obwohl HDR und der (erweiterte) Farbraum tech-
                                                                                      Dynamic Range” (HDR) bezeichnet. Der bisherige                 nisch gesehen zwei verschiedene Aspekte der
   umfang,                                                                            Dynamikumfang für TV-Übertragungen und Filme                   Bildwiedergabe darstellen, werden diese beiden
   helleres Weiß,                                                                     wird hingegen „Standard Dynamic Range” (SDR)
                                                                                      genannt.
                                                                                                                                                     Elemente meist in Standards vereint.

   dunkleres                                                                                                                                         Die daraus resultierende Palette an verfügbaren
   Schwarz.                                                                           High Dynamic Range ist ein wichtiges Element                   Farben mit all ihren Intensitäten nennt man Farb-
                                                                                      der Phase 2 von UHD-1. Bislang bewegte sich der                volumen. High Dynamic Range ist somit eine von
                                                                                      Helligkeitsbereich für Bildinhalte zwischen 0.05               drei wichtigen Komponenten für das Farbvolu-
                                                                                      cd/m2 und 100 cd/m2 („Candela pro m2” – auch                   men, welche vom Zuschauer wahrgenommen
                                                                                      „nits” genannt) was in etwa das Spektrum vom                   werden kann.
                                                                                      Mondlicht bis zu dem Licht einer Lampe abdeckt.

                                                                                                                                                               Seite          7
ULTRA HD ERKLÄRT - Deutsche TV-Plattform
Deutsche TV-Plattform             Ultra HD erklärt

                                                     Kommunikation
                                                     zwischen Inhalt und Bildschirm

                                                     Um dieses größere Farbvolumen abrufen zu              Video-on-
                                                     können, müssen HDR-Inhalte und HDR-fähige
                                                     Flachbildschirme nach einer neuen Logik mit-
                                                                                                           Demand
                                                     einander „kommunizieren”. Es gilt neue Regeln         Anbieter wie
                                                     aufzustellen, wie der Fernseher die (elektroni-       Netflix oder
                                                     schen) Daten interpretiert und wieder in (opti-
                                                     sche) Lichtsignale umwandelt, die er darstellen       Amazon Video
                                                     kann. Deswegen heißt diese Funktion – Electro-        bieten erste
                                                     Optical Transfer Function – kurz EOTF. Dieser
                                                     Prozess ist quasi die Umkehrfunktion zur Produk-
                                                                                                           UHD-Inhalte
                                                     tion von Inhalten. Hier „wandelt” die Kamera          mit High
                    Testaufnahmen gemastert in       Lichtsignale in Daten, was folgerichtig Opto-Elect-   Dynamic
                    SDR (links) und HDR (rechts)     rical Transfer Function (OETF) genannt wird.
                                                                                                           Range an.
                                                     Allerdings „sieht” eine Kamera solche Lichtsignale
Die drei wichtigen Eckpfeiler für das Farbvolumen    anders als unser Auge. Zudem ist das menschliche
sind:                                                Sehorgan extrem anpassungsfähig hinsichtlich
                                                     unterschiedlicher Lichtsituationen. EOTF und
• HDR ➡ Erweiterter (derzeit noch                    OETF sind daher nicht einfach linear, sondern
  theoretischer) Kontrastbereich von                 „Kurven”. Für HDR gibt es mehrere Vorschläge
  0,0005 cd/m2 bis zu 10.000 cd/m2                   aus der TV- und Videoindustrie, wie diese Kurven
• Farbtiefe ➡ min. 10 bit                            aussehen sollten. Einer dieser Vorschläge kommt
  (1,07 Mrd. Farbabstufungen, statt 16,8 Mio.        bereits bei der Ultra HD Blu-ray oder der Übertra-
  bei 8 bit)                                         gung von Ultra HD-Streams via Internet zum Ein-
• Farbraum ➡ BT.2020                                 satz: der von den Dolby Laboratories entwickelte
                                                     „Perceptual Quantizer”, kurz PQ.
Es ist wichtig zu verstehen, dass es bei HDR nicht                                    Webcode: uhd003
(nur) um mehr Helligkeit geht, sondern viel mehr
um einen erweiterten Kontrastumfang insgesamt,
also den Abstand zwischen dem dunkelsten und         Zwei Favoriten: PQ und HLG
hellsten Bereich in einem Bild. Eine Spitzen-
leuchtdichte von z.B. 1.000 cd/m2 ist wenig wert,    Perceptual Quantizer (PQ) bietet eine gute HDR-
wenn gleichzeitig auch eigentlich dunkle Bild-       Qualität, hat aber den Nachteil, dass dieses System
bereiche zu hell erscheinen.                         nicht rückwärtskompatibel ist: Ultra HD-Fernseh-
                                                     geräte, die nicht HDR-fähig sind, würden das PQ-
                                                     Signal nicht „verstehen” und die Inhalte falsch
                                                     darstellen. Ein Zuschauer bekäme nur ein „ausge-

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ULTRA HD ERKLÄRT - Deutsche TV-Plattform
Ultra HD erklärt          Deutsche TV-Plattform

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                                                                                        herkömmlichen TV-Signal ohne HDR. PQ und
                                                                           HDTV
                mit HDR                          Ultra HD                               HLG sind durch die Internationale Fernmelde-
                                              Blu-ray-Player                            union ITU in BT.2100 für Programmproduktion
                                                                                        und -austausch spezifiziert und auch vom DVB-
                Live-Produktion mit HDR                                                 Konsortium in UHD-1 Phase 2 für die HDR-Distri-
                                                                           SDR
                                                                                        bution vorgesehen.
                                                                         Ultra HD
                                                                            TV
                                                                   HLG
                                 Playout        Satelliten-                             Dynamische HDR-Formate
                                 Center         Empfänger
                                                 mit HDR
                                                                           HDR          Bei statischen HDR-Verfahren wie PQ werden die
                                                                                        Eckdaten für Kontrast, Helligkeit und Gamma nur
                                                                         Ultra HD
                                                                            TV          einmal für den gesamten Film festgelegt. Dyna-
HDR-Quellen                                                    PQ oder
                                                                HLG                     mische HDR-Verfahren definieren pro Szene oder
                    SDR-HDR-
                    Konvertierung                                                       gar Frame den gewünschten Bildeindruck. Dolby
                                                                                        Vision von Dolby ist bereits am Markt, Samsung
                                                                                        und Amazon Video entwickeln HDR10+. Beide
SDR-Quelle                          Studiografiken in HDR                               Verfahren basieren auf der PQ-Kurve, ergänzt um
                                                                                        dynamische Metadaten. Sie setzen für den vollen
                                                                                        HDR-Genuss entsprechende Inhalte voraus, sind
                                                                                        aber abwärtskompatibel zu heutigen SDR-TV-
                                                                                        Geräten.

  HDMI                              waschenes” Bild zu sehen. Aufgrund der großen

  2.0x                              Zahl bereits im deutschen Markt verkaufter Ultra    Ausblick
                                    HD-Geräte ohne HDR ist es für viele Inhalt-
                                    anbieter aber wichtig, ihre Programme auch für      Die Standardisierung von HDR im Rundfunk-
  Wer bei der Anschaffung           diese TV-Haushalte in bestmöglicher Qualität an-    bereich ist im ersten Schritt abgeschlossen. Es ist
  eines Ultra-HD-fähigen            zubieten. Eine parallele Ausstrahlung in SDR und    jedoch denkbar, dass in Zukunft weitere HDR-
  Endgeräts Wert auf HDR            HDR wäre aufgrund der hohen Datenraten bei          Verfahren aufgenommen werden. Dies zieht fort-
  legt, sollte auf die Version      Ultra HD nicht wirtschaftlich. Daher liebäugeln     laufend entsprechende Anpassungen der HDMI-
  der HDMI-Schnittstelle            einige Programmanbieter anstelle von PQ mit         Schnittstelle nach sich. HDMI 2.0b unterstützt seit
  achten.                           einer anderen „Kurve”, die Hybrid Log-Gamma         Dezember 2016 die HDR-Wiedergabe mit HLG.
  Die HDR-Wiedergabe (PQ)           (HLG) genannt wird.                                 PQ wird bereits seit HDMI 2.0a unterstützt. HDMI
  wird erst ab HDMI 2.0a                                                                2.1 ist für das zweite Quartal 2017 angekündigt
  unterstützt.                      HLG-Inhalte sind bei der Wiedergabe auf HDR-        und soll höhere Auflösungen und HFR ermög-
  Seit Dezember 2016 ist auch       Flachbildschirmen bis zu einer bestimmten Hel-      lichen, bis hin zu 8K/120 Hz, und alle bekannten
  HDR-Wiedergabe (HLG) mit          ligkeit nicht von PQ-Inhalten zu unterscheiden.     Formate für dynamisches HDR (High Dynamic
  HDMI 2.0b möglich.                Bei der Wiedergabe auf SDR-Flachbildschirmen ist    Range) unterstützen.
                                    die Darstellung jedoch vergleichbar mit einem

                                                                                                   Seite         9
Deutsche TV-Plattform            Ultra HD erklärt

                                                      High Frame Rate (HFR) ist vor allem bei Live- und
HFR – High Frame Rate                                 Sport-Produktionen mit schnellen Bewegungen
                                                      und Kameraschwenks von großer Bedeutung um
Alle Bildverbesserungen wie erweiterte Dynamik-       Bildruckler und Nachzieheffekte zu minimieren.
bereiche, mehr Farben oder umfangreichere             Allerdings sind heute die Ü-Wagen für Live-Pro-
Farbabstufungen bringen Zuschauern den opti-          duktionen noch nicht für die hohen Frequenzen
malen Mehrwert, wenn diese nicht durch eine re-       vorbereitet, selbst wenn sie bereits Ultra HD-
duzierte Detailtiefe getrübt werden. Statische        Produktionen ermöglichen. So dürfte es noch
Bilder sehen auf einem Ultra HD-Fernseher fan-        mehrere Jahre dauern, bis HFR Einzug in die Ultra
tastisch aus: Die Detailtiefe, die ein Fernsehbild    HD-Live-Produktion hält. Auf einem ganz ande-
mit 3.840 x 2.160 Pixel an den Tag legt, ist enorm.   ren Blatt steht, welchen Einfluss erhöhte Bild-
Bei schnellen Bewegungen oder Kameraschwenks          frequenzen von bis zu 100/120 Bildern pro
leidet jedoch in manchen Fällen die Bildschärfe.      Sekunde auf den subjektiven Bildeindruck der
Dieser Effekt kann bei niedrigen Bildfrequenzen       Zuschauer haben. Im Kino sind 24 Hz als Bildfre-
eintreten, die bei den meisten Ultra HD-Inhalten      quenz weiterhin Standard, auch bei 4K-Projektio-
immer noch bei 24 Hz (Filme) oder 50 Hz (Sport-       nen. Für HFR-Kinoproduktionen werden 48 Hz
inhalte) liegen.                                      vorgeschlagen, die zum Beispiel der Regisseur
                                                      Peter Jackson schon 2012 bei der Verfilmung von
Bei einer Verdoppelung der vertikalen und hori-       Tolkiens „Der Hobbit” verwendete. Die Reaktio-
zontalen Bildpunktezahl, ist theoretisch auch eine    nen aus der Fachwelt und Kinobesuchern fielen
Verdoppelung der Bildfrequenz nötig, um die dy-       gemischt aus: viele Zuschauer empfanden den
namische Bildschärfe aufrecht zu erhalten. Dieser     Look als zu glatt, gerade bei diesem Sujet fehlte
„Baustein” von UHD-1 Phase 2 wird High Frame          Ihnen der „Kino-Charme”.
Rate (HFR) genannt. In UHD-1 Phase 1 wurden
Bildfrequenzen mit bis zu 50/60 Hz eingeführt. In     Ang Lee, Produzent und Regisseur von Filmen wie
UHD-1 Phase 2 sind gemäß Empfehlung der In-           „Life of Pi” oder „Brokeback Mountain”, zeigte im
ternationalen Fernmeldeunion ITU Frequenzen           Rahmen der Rundfunk-Fachmesse NAB in Las
bis 100/120 Hz vorgesehen.                            Vegas im April 2016 eine 4K/3D/120 Hz-Demon-
                                                      stration seines neuen Films „Billy Lynn's Long
                                                      Halftime Walk”. Er erntete dafür überwiegend
                                                      positives Feedback. Aber auch hier wurde bemän-
                                                      gelt, dass das Material eher den Look eines Videos
                                                      hätte und nicht wie ein Kinofilm aussieht. Diesen
                                                      Kritikpunkt sehen auch die Filmemacher wie Lee
                                                      und arbeiten an entsprechenden Lösungen. Ein
                                                      Ansatz wäre, in der Produktion ähnlich wie mit
                                                      Farbstimmungen oder Bildformaten auch zwi-
                                                      schen verschiedenen Bildfrequenzen hin und her
                                                      wechseln – je nach Stimmung oder wenn es das
                                                      Bildmaterial verlangt.

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Ultra HD erklärt         Deutsche TV-Plattform

Das Audio-Erlebnis
der nächsten Generation
                                         T
                                                                                Dolby AC-4

                                                                                Dolby AC-4 bietet eine komplette „End-to-End”-
                                                                                Lösung, die bereits unter Realbedingungen ge-
                     HL                                   HR                    testet wurde (z.B. beim UEFA Champions League
                                 3D-Audio 10.1
                             Höhen- und Top-Kanäle                              Finale 2015). AC-4 könnte neben der Fernseh-
 HLS                                                                   HRS
                                                                                übertragung auch für Streaming im Heimbereich
                                                                                oder auf mobile Geräte genutzt werden. Mit AC-4
                                                                                lassen sich die Audiodaten gegenüber anderen
                                         C
                                                                                Standards bis zu 50 Prozent effektiver kompri-
                                                                                mieren.
                                   30º
                     L                                      R
              110º                                                              Dolby AC-4 unterstützt klassischen kanalbasierten
                                              5.1-Surround-Kanäle               Surround-Sound sowie objektbasierte Soundfor-
  LS                                     S                             RS       mate. Der Decoder sorgt dafür, dass die Inhalte an
                                                                                das jeweilige Ausgabemedium angepasst werden.
                                                                                Sehr interessant und bandbreiteneffizient ist die
                                                                                Unterstützung für multilinguale Audio-Übertra-
Ein immersives TV-Erlebnis lebt nicht alleine von den besseren Bildern.         gungen. Dem Hauptstream (z.B. ein 5.1 Kanal-
Der gute Ton ist bei Filmen, Serien und Live-Events genauso wichtig, wie die    sound) können mehrere 1.0 Substreams in den
Bildinhalte selbst. Bei der TV-Übertragung der nächsten Generation möchte       jeweiligen Sprachen beigefügt werden. Weil die
man dem Nutzer ein ähnliches Surround-Erlebnis liefern, wie es teilweise        Sprache getrennt in einem eigenen Sub-Kanal
bereits mit der Ultra HD Blu-ray möglich ist.                                   übertragen werden könnte, wird diese erst im
                                                                                Empfänger in den Haupt-Sound eingemischt. Da-
Neue Konzepte für ein besseres Audioerlebnis werden im Ultra HD-Standard        durch lassen sich intelligente Lautstärkenregelung
unter dem Begriff Next Generation Audio (NGA) geführt. Das DVB-Konsortium       und/oder manuelle Anpassung der Dialoglaut-
hat sich im Oktober 2016 im Rahmen der Verabschiedung der technischen           stärke realisieren. Bei Analyse der Dialoganteile
Spezifikation für UHD-1 Phase 2 für die Unterstützung von zwei Systemen ent-    auf der Coderseite steht dieser Vorteil auch für
schieden: Dolby AC-4 von den Dolby Laboratories und MPEG-H Audio von der        heutige Inhalte mit bereits senderseitig gemisch-
Moving Picture Experts Group (MPEG).                                            tem Dialog zur Verfügung.

                                                                                          Seite         11
Deutsche TV-Plattform           Ultra HD erklärt

Diese Möglichkeiten sind bei Live-Sportübertra-       Auswahl beim Nutzer, sondern benötigt zudem
gungen sowie bei Serien und Filmen einsetzbar.        auch weniger Bandbreite als konventionelle Über-
Der Zuschauer könnte aber auch zwischen ver-          tragungsmethoden. Bei einem multi-lingualen
schiedenen Kommentatoren bei Fußballübertra-          Soundstream mit drei Sprachen lassen sich um die
gungen wählen. AC-4 sorgt nicht nur für mehr          50 Prozent an Bandbreite sparen.

                                                      Schema zu Dolby AC-4
 Mono/Stereo-
 Mischung                                                                                                 2.0- oder 5.1-
                                                                                                          Kanal. PCM für Laut-
                                                                                                          sprecher oder HDMI
 5.1- oder 7.1-
 Surround-                                               Rundfunk
                                             AC-4                         AC-4
 Mischung                                 Bitstream                    Bitstream
                           Dolby AC-4                   Streaming                    Dolby AC-4           Surround,
                            Encoder                                                   Decoder             virtualisiertes 2.0-PCM
 7.1.4-Mischung                                       Physikalisches                                      für Kopfhörer
 (mit                                                    Medium
 Höhenkanälen)

 Objekt-                                                                                                  Objekt-
 basierte                                                                                                 basierter Audiostream
 Mischung                                                                                                 für Home Cinema

MPEG-H Audio                                          Bei Filmen und Live-Übertragungen kann der          5.1.4, 7.1.2 …
                                                      Nutzer so zwischen verschiedenen Dialogen oder
MPEG-H Audio soll mit objektbasiertem und             Kommentatoren wählen. Die Objekte lassen sich       Für neue Heimkino-
Multikanal-Sound für immersive Klangwelten bei        als solche oder in Kanälen gebündelt übertragen.    Soundanlagen wurde die
TV-Übertragungen sorgen. Im Februar 2015 wurde                                                            Nummern-Terminologie
von der MPEG bekannt gegeben, dass MPEG-H             MPEG-H unterstützt verschiedene Soundformate        für 3D-Audio um eine
als internationaler Standard veröffentlicht wird.     wie Stereo, 5.1, 7.1 oder objektbasierte Sound-     Stelle erweitert.
                                                      wiedergabe (max. 7.1.4). Dabei zielt man auf eine   Mit einem 9.1-Receiver ist
MPEG-H Audio kann ebenfalls auf verschiedenen         effektive Datenkomprimierung, damit Sender-         z.B. eine 5.1.4- oder 7.1.2-
Verbreitungswegen zum Einsatz kommen. Dabei           und Video-on-Demand-Anbieter ihre Inhalte           Installation möglich.
ist MPEG-H Audio nicht nur beim Fernsehen, son-       möglichst kostengünstig verbreiten können.          Dabei steht die erste Zahl
dern auch beim Streaming im Internet oder auf                                                             für die Anzahl Surround-
mobile Endgeräte einsetzbar. Wie Dolby-AC-4           Dolby-AC-4 sowie MPEG-H Audio erfüllen alle         Lautsprecher, die zweite
setzt MPEG-H Audio auf ein Multikanal-System,         Voraussetzungen, um das Sounderlebnis der nächs-    für den/die Subwoofer und
das zusätzlich zum Basis-Sound die Übertragung        ten Generation innerhalb des Ultra HD Standards     die dritte für die Top- bzw.
weiterer Soundkanäle ermöglicht.                      vermitteln zu können.          Webcode: uhd004      Decken-Lautsprecher.

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Ultra HD erklärt            Deutsche TV-Plattform

Higher Order Ambisonics (HOA)                        tragen. Dabei reichen bereits vier Audiokanäle
                                                     aus, um ein dreidimensionales Klangbild zu erzeu-
Auch neue Ansätze der Audiowiedergabe wie            gen, während beim klassischen Surround-Sound
Higher Order Ambisonics (HOA) werden in bei-         mit 5.1 der Sound immer noch zweidimensional
den vorstehend behandelten Standards berück-         bleibt.                        Webcode: uhd005
                                                                                                                             22.2-
sichtigt. Dabei handelt es sich um ein Verfahren                                                                         Lautsprecher-
zur Aufnahme und Wiedergabe eines Klangfeldes.       Schema zu Higher Order Ambisonics                                    Anordnung
Bei dieser Technik ist keine feste Anzahl an Laut-
sprechern vorgegeben. Aufgezeichnete Werte für                                 Decoder
                                                       Komprimierter                                   Objekt-           Konvertierung
                                                                                Kanäle
Schalldruck und Schallschnelle werden mathe-             Bitstream                                    Renderer            nach 5.1/7.1
                                                                              und Objekte
matisch umgerechnet und als Audio-Signale über-

                                                                                                                          Kopfhörer

Weitere neue Audiosysteme                            sorgen für ein weitaus immersiveres und realisti-
                                                     scheres Klangerlebnis. Die Systeme legen dabei
Die Innovationen im Bereich der Audiowieder-         nicht fest, wie viele Lautsprecher aufgestellt wer-
gabe sind keine Neuerungen, die erst mit dem         den. Ist das neue Soundsystem optimal einge-
Ultra HD-Standard Einzug halten. Bereits die nor-    stellt, können die einzelnen Audio-Objekte wie
male (HD-)Blu-ray profitierte von sogenannten        von den Filmemachern vorgesehen perfekt wie
„objektbasierten Audioformaten”. Im Zuge der         auf einer „virtuellen Bühne” platziert werden. Das
Einführung von Ultra HD wird der Bereich „Next       hat den Vorteil, dass die verschiedensten Sound-
Generation Audio” (NGA) weiter vorangetrieben.       Konfigurationen ohne Probleme unterstützt wer-
Die Nachfolger des klassischen Surround Sound        den, zudem macht es nichts aus, wenn die
heißen Dolby Atmos, DTS:X und Auro 3D.               Platzierung der Lautsprecher nicht hundertpro-
                                                     zentig symmetrisch ist.
Mit diesen neuen Audioformaten verabschiedet
man sich vom „Kanal-Denken” und erweitert das        Eine weiteres Konzept trägt die Bezeichnung Auro-
Klangfeld um zusätzliche vertikale Ebenen. Bisher    3D. Obwohl das Sounderlebnis durch mehrere
mussten ein oder zwei Subwoofer sowie mehrere        höher angebrachte Lautsprecher in die Vertikale
Satelliten-Lautsprecher reichen. Vom 2.1- bis zum    erweitert wird, werden die Audiosignale wie ge-
7.2-Kanalton wirkt die Soundwiedergabe aber          wohnt in einzelne vorgegebene Kanäle gebündelt.
immer nur direkt von vorn, hinten oder der Seite     Für den Nutzer sind die neuen Audioformate re-
auf den Zuhörer ein. Alles spielt sich auf einer     lativ einfach zu vermitteln, da bestehende Laut-
Ebene ab.                                            sprecher für ein NGA-System weiterhin genutzt
                                                     werden können. Zudem unterstützen seit 2014
Dolby Atmos und DTS:X zählen zu den objekt-          bereits mehrere AV-Receiver die neuen Formate
basierten Soundformaten. Decken-, Höhen- oder        Dolby Atmos, DTS:X und Auro 3D.
nach oben gerichtete, reflektierende Lautsprecher                                     Webcode: uhd006

                                                                                                  Seite          13
Deutsche TV-Plattform   Ultra HD erklärt

                        Alles Logo oder was?
                        So schön all die vorgestellten Innovationen für die Bild- und Tonwiedergabe sind: Es ist schwer,
                        hier den Überblick zu behalten. Das gilt sowohl für Konsumenten wie auch für Vertreter aus der
                        Branche: Hersteller und Handel.

                        Um den Kunden den Einstieg in die nächste Entwicklungsstufe der Unterhaltungselektronik so
                        einfach wie möglich zu machen, gibt es mehrere Logos. Dabei muss man zwischen markt-
                        übergreifenden und herstellerspezifischen Logos unterscheiden: Marktübergreifende Logos
                        repräsentieren offiziell verabschiedete Standards und geben Kunden Sicherheit bei der Kauf-
                        entscheidung. Die eigenen Logos der Hersteller spiegeln die jeweiligen Produktphilosophien
                        und technische Features wieder.

                        Ultra HD Blu-ray-Logo                               echtes Ultra HD, es handelt sich „nur” um hoch-
                                                                            skaliertes HD-Material. Kunden sollten sich davon
                        Das Ultra HD Blu-ray-Logo wurde bereits im Mai      nicht verwirren lassen und auf das Ultra HD Blu-
                        2015 von der Blu-ray Disc Association (BDA) der     ray-Logo achten.                Webcode: uhd007
                        Öffentlichkeit präsentiert. Seit Herbst 2015 kön-
                        nen Hersteller und Filmemacher ihre Geräte und
                        Inhalte im Rahmen der BDA-Spezifikationen
                        lizensieren lassen. Die im Handel erhältlichen      Ultra HD-Logo
                        Discs sowie die dafür vorgesehenen Abspielgeräte
                        unterstützen eine Auflösung von 3.840 x 2.160       Das offizielle Ultra HD-Logo wurde im September
                        Bildpunkten, High Dynamic Range (PQ), den           2014 von Digital Europe vorgestellt und ist seit-
                        Farbraum BT.2020 und Bildfrequenzen bis zu          dem auf Umverpackungen und Geräten zu fin-
                        60 Hz. Ultra HD Blu-ray-Player besitzen mindes-     den. Displays, die die Mindestanforderungen für
                        tens einen HDMI 2.0a-Ausgang mit HDCP 2.2-          die Wiedergabe und Darstellung von Ultra HD er-
                        Kopierschutz.                                       füllen, werden mit diesem Logo gekennzeichnet.

                        Mit dem Logo kann einfach zwischen normalen
                        HD Blu-ray-Playern und echten Ultra HD Blu-ray-
                        Playern unterschieden werden. Vorsicht: Blu-rays
                        oder Inhalte mit der Bezeichnung „4K-kompati-
                        bel” oder „Ultra HD-kompatibel” beinhalten kein

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Ultra HD erklärt      Deutsche TV-Plattform

Die Anforderungen an Displays und Projektions-       Ultra HD Premium-Logo
geräte decken alle physischen Basisparameter für
eine Ultra HD-Wiedergabe via HDMI ab:                Die UHD Alliance, ein Zusammenschluss von
                                                     TV-Herstellern, Technologie-Unternehmen sowie
                                                                                                          Mobile HDR
                                                     Vertretern der Filmindustrie, präsentierte auf der   Premium
Display                                              CES in Las Vegas im Januar 2016 ihre eigene Spe-
· Native Auflösung:                                  zifikation und ein entsprechendes Logo. Während      Für mobile Geräte wie
  mindestens 3.840 x 2.160 Bildpunkte                das Ultra HD-Logo und Ultra HD Blu-ray-Logo          Smartphones, Tablets und
· Bildformat: 16:9                                   eher die technischen Voraussetzungen der damit       Notebooks lizensiert die
· Farbraum: mindestens BT.709                        gekennzeichneten Produkte wiedergeben, kann          UHD Alliance das „Mobile
                                                     man bei „Ultra HD Premium” von einem „Quali-         HDR Premium“ Logo.
Videoeingang                                         täts-Logo” sprechen. Die Ultra HD Premium-Zer-       Gefordert sind eine Farb-
· Mindestens ein HDMI-Eingang mit                    tifizierung beschränkt sich dabei nicht nur auf      tiefe von 10 bit und eine
  HDCP 2.2-Kopierschutz                              Flachbildschirme, sondern gibt auch Parameter        90-prozentige Abdeckung
· Unterstützte Bildfrequenzen:                       für Vertriebskanäle von Inhalten, für das Maste-     des P3-Farbraums.
  24 Hz/25 Hz/30Hz/50Hz/60Hz                         ring sowie für die für das Mastering genutzten       Der Dynamikumfang muss
· Minimale Farbtiefe: 8 bit                          Profi-Flachbildschirme vor. Seit Mai 2016 werden     mindestens zwischen
· Farbunterabtastung: 4:2:0 für                      auch Ultra HD Blu-ray-Player zertifiziert weitere    0,0005 und 540 cd/m2 liegen,
  50Hz/60Hz und 4:2:2 für 24Hz/25Hz/30Hz             Geräte sollen folgen. Damit schließt die UHD         bei Notebooks alternativ
                                                     Alliance die Lücke zwischen den Inhalten und         zwischen 0,1 cd/m2 und
Audio                                                deren Distribution.                                  600 cd/m2.
· Mindestens PCM 2.0-Stereosignal

Das Ultra HD-Logo trifft keine Aussage, in welcher
Qualität ein Ultra HD-Fernseher Inhalte wieder-
gibt. Das Logo tragen dürfen natürlich auch          Bildwiedergabe-Geräte, also TV-Geräte und Video-
TV-Geräte, Projektoren und Monitore, die oben        Projektoren, müssen eine Auflösung von 3.840 x
genannte Vorgaben überschreiten. So gibt es z.B.     2.160 Bildpunkten sowie eine Farbtiefe von 10 bit
bereits 5K-Fernseher im 21:9-Format.                 besitzen und mindestens 90 Prozent des DCI-P3
                                                     Farbraumes abdecken. Zudem müssen die Geräte
Die Wiedergabe-Kette muss von der Signalausgabe      in der Lage sein, BT.2020-Signale verarbeiten
über die Verarbeitung bis hin zur Wiedergabe         zu können. Im Gegensatz zum Ultra HD-Logo
durchgehend den oben angegebenen Parametern          ist High Dynamic Range (PQ) gemäß SMPTE-
entsprechen. Daher dürfen z.B. Projektoren, die      Standard ST 2084 ein fester Bestandteil der Pre-
ein Ultra HD-Signal zunächst auf Full HD herun-      mium-Zertifizierung bei der UHD Alliance. Zudem
terrechnen, um es dann über Shifting oder andere     wird eine Kombination aus Spitzenhelligkeits-
technische Mittel wieder auf 3.840 x 2.160 Bild-     und Schwarzwert vorgegeben, die LCD- und
punkte hochzuskalieren, das Ultra HD-Logo nicht      OLED-Flachbildschirmen gerecht wird.
tragen.                        Webcode: uhd008                                       Webcode: uhd009

                                                                                                 Seite     15
Deutsche TV-Plattform            Ultra HD erklärt

Herstellerspezifische Logos                          „HDR“ in einem Hersteller-Logo noch keine Ga-
                                                     rantie für die Erfüllung der auf Seite 15 beschrie-
Neben den offiziellen, marktübergreifenden Logos     benen Norm der UHD Alliance. Wer auf Nummer
und Kennzeichnungen existieren im Bereich            sicher gehen will, sollte hier auf das „Ultra HD
Ultra HD auch Logos von Herstellern. Sie sollen      Premium-Logo“ achten.
Verbraucher auf bestimmte Geräteeigenschaften
der jeweiligen Marke hinweisen.                      Faustregel für den Kauf eines Ultra HD-Fernsehers
                                                     ist: Wo „4K“ oder „UHD“ drauf steht, ist auch
Aus Sicht der Unternehmens ist das marketing-        Ultra HD drin. Für weitere technische Merkmale
technisch verständlich, für potenzielle Käufer er-   empfiehlt es sich auf die marktübergreifenden
leichtert es die Orientierung nicht unbedingt.       Logos zu achten. Im Zweifel sollten sich Verbrau-
Beispielsweise bietet die Verwendung des Kürzels     cher im Fachhandel beraten lassen.

                                             Beispiele
                                           für Logos von
                                            Herstellern

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Ultra HD erklärt         Deutsche TV-Plattform

                            Empfangsgeräte
                            für den Nutzer
                            Welche Geräte sind in der Lage, einen Ultra HD-Flachbildschirm mit entsprechenden Inhalten
                            zu versorgen? Die Auswahl an Inhalten ist fast so vielfältig, wie die Möglichkeiten, diese wie-
                            derzugeben. Nachfolgend werden Endgeräte aus der Unterhaltungselektronik vorgestellt, die
                            den Ultra HD-Standard bereits unterstützen.

                            Ultra HD Blu-ray-Player                             Auch wenn die Anschaffungskosten für die Hard-
                                                                                ware und die Filme anfangs noch relativ hoch
                            Die Ultra HD Blu-ray bietet eine hervorragende      waren, wurde das neue Medium bereits gut am
                            Bildqualität im Ultra HD-Standard. Um das neue      Markt angenommen.
                            Medium wiedergeben zu können, werden neue
                            Blu-ray-Player benötigt, da bisherige Player das
                            neue Format nicht unterstützen.                     DVB-S2 Satellitenreceiver
Ultra HD Blu-ray-Player
                            Mittlerweile sind eine Reihe von Geräten erhält-    Der Großteil der Ultra HD TV-Geräte aus den Jah-
                            lich, etwa von LG, Panasonic, Samsung, Sony         ren 2015 und 2016 verfügte bereits über inte-
                            oder Oppo. Alle Player unterstützen Ultra HD-       grierte DVB-S2-Tuner und HEVC-Decoder für den
                            Blu-rays mit und ohne High Dynamic Range, er-       Empfang von Ultra HD-Inhalten via Satellit. Den-
                            weitertem Farbraum und höherer Bildfrequenz.        noch stehen externe Receiver bei den Verbrau-
                            Objektbasierte Audioformate wie Dolby Atmos,        chern hoch im Kurs. Viele Nutzer geben gerne ein
                            DTS:X und Auro 3D werden ebenfalls unterstützt.     paar Euro mehr für Bedienungskomfort und zu-
                            Die Geräte sind aber auch rückwärtskompatibel,      sätzliche Funktionalität aus. Seit Ende 2015 sind
                            geben also auch normale (HD-)Blu-rays, 3D Blu-      die ersten Ultra HD-fähigen Satellitenreceiver
                            rays, DVDs und CDs wieder.                          erhältlich. Seit Oktober 2016 liefert auch der
                                                                                Pay-TV-Anbieter Sky Deutschland Satelliten- (und
                            Unterstützung von Apps und bekannten Video-         Kabel-)Receiver zum Empfang von Ultra HD aus.
DVB-S2 Satellitenreceiver
                            on-Demand Diensten (teilweise sogar in Ultra
                            HD) machen die Abspielgeräte zu perfekten All-
                            roundern für das Wohnzimmer.

                                                                                          Seite         17
Deutsche TV-Plattform   Ultra HD erklärt

                        Streaming-Set-Top-Box                                 AV-Receiver

                        In eine eigene Kategorie fallen Amazons Fire TV       Zwischen externen Geräten und Ultra TV-Geräten
                        4K und die Nvidia Shield-Konsole. Beide Geräte        ist in vielen Fällen ein AV (Audio/Video)-Receiver
                        sind äußerst kompakt und bieten neben Spielen         zwischengeschaltet. Dieser vereinfacht nicht nur
                        und Apps auch die Möglichkeit, im Streaming-          den Wechsel zwischen verschiedenen Signalquel-
                        Verfahren übertragene Ultra HD-Inhalte zu emp-        len, sondern bildet in den meisten Fällen auch das
                        fangen. Das Ultra HD-Portfolio von Netflix und        „Herz” der heimischen Soundanlage. Neuere Ge-
                        Amazon Video kann so auch ohne Smart-Tv-              räte unterstützen dabei bereits die Audio-Formate
                        Unterstützung am TV-Gerät direkt genutzt wer-         Dolby Atmos, DTS:X und Auro-3D.
                        den. Sehr praktisch für Besitzer eines Ultra HD-TV-
                        Geräts aus den Jahren 2013 oder 2014, die ggf.
                        Streaming-Angebote noch nicht unterstützen.
                        Einzige Voraussetzung ist neben einem stabilen
                        Internetanschluss mit ca. 25 Mbit/s ein HDMI 2.0-
                        Anschluss mit HDCP 2.2.

                                                                              Während die Unterstützung von Soundinhalten
                                                                              meist noch recht unkompliziert verläuft, sollte
                                                                              man sich vor dem Kauf eines neuen AV-Receivers
                                                                              ausführlich über dessen technische Leistungs-
                                                                              merkmale informieren. Als Schnittstelle zwischen
                                                                              Signalquelle und Wiedergabegerät muss der AV-
                                                                              Receiver die gleichen Voraussetzungen wie die an-
                                                                              geschlossenen Komponenten unterstützen. HDMI
                                                                              2.0a/2.0b und HDCP 2.2 sind auch hier für eine
                                                                              problemlose Ultra HD-Wiedergabe inklusive High
                                                                              Dynamic Range erforderlich.

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Ultra HD erklärt      Deutsche TV-Plattform

Wiedergabegeräte
für den Nutzer
Auf die Größe kommt es an                            LCD-Fernseher

Ultra HD-Geräte sind auf dem besten Wege, schon
bald zur normalen Ausstattung eines TV-Haus-
haltes zu gehören. 2017 werden voraussichtlich
                                                     Die Entwicklung im Bereich LCD ist in den letzten
                                                     Jahren weiter fortgeschritten. LCD-Displays errei-
                                                     chen mittlerweile Spitzenwerte für die Leucht-
                                                                                                          Zoll/cm
mehr als ein Drittel der in Deutschland verkauften   dichte von rund 2.000 cd/m2 (QLED-Technologie)       40 Zoll = 102 cm
TV-Geräte Ultra HD-Fernseher sein.                   und können so High Dynamic Range Inhalte sehr        55 Zoll = 140 cm
                                                     gut in Szene setzen. Die Schwarzdarstellung ist      65 Zoll = 165 cm
Der Wunsch nach einer größeren Bildschirm-           bei den neuesten Technologien wie QLED und           79 Zoll = 201 cm
diagonalen ist sicherlich ein wichtiger Grund,       vergleichbaren Verfahren auf exzellentem Niveau.
weshalb sich viele Nutzer bei der Neuanschaffung     Die Farbwiedergabe ist sehr gut. Erste TV-Geräte
für ein Ultra HD TV-Gerät entscheiden. Übliche       sind bereits in der Lage, den DCI-P3 Farbraum fast
Bildschirmgrößen bewegen sich zwischen 40 Zoll       zu 100 Prozent abzudecken.
und 79 Zoll, wobei Geräte von 55 Zoll bis 65 Zoll
am beliebtesten sind. Unterhalb von 40 Zoll          Die Qualität der Bildwiedergabe im LCD-Segment
werden eigentlich keine TV-Geräte mit Ultra HD-      kann je nach Beleuchtungs- und Bildverbesse-
Auflösung angeboten. Über 79 Zoll gibt es auch       rungstechnologien der Geräte stark schwanken.
wenige Modelle, die aber in die Kategorie „High      Günstige Einstiegsmodelle unterstützen meist nur
End” fallen.                                         die Mindestvoraussetzungen innerhalb des Ultra
                                                     HD-Standards. Ein Indikator für gute Bildqualität
Bei der Technik der Flachbildschirme hat der         ist das bereits vorgestellte „Ultra HD Premium”-
Nutzer die Wahl zwischen LCD und OLED. Neben         Logo, das für LCD- sowie OLED-Fernseher glei-
verschiedensten Ausstattungen und Leistungs-         chermaßen gültig ist.
merkmalen kann er sich mittlerweile zwischen
flachen und gebogenen (curved) Flachbildschir-       Fazit: LCD ist eine weit verbreitete Technologie
men entscheiden. Ebenso kann die Auswahl des         mit hohen Spitzenhelligkeiten. Neue Top-Geräte
Smart-TV-Betriebssystems bereits ein kaufentschei-   überzeugen mittlerweile auch in dunklen Bildbe-
dender Faktor sein.                                  reichen.

                                                                                                 Seite     19
Deutsche TV-Plattform             Ultra HD erklärt

OLED-Fernseher                                         Projektoren

Die konkurrierende Bildschirmtechnik zu LCD            Für private Heim- oder Wohnzimmerkinos gibt es
heißt nicht mehr Plasma, sondern OLED, das             mittlerweile eine gute Auswahl von Projektoren,
für „Organic Light Emitting Diode” (Organische         die Ultra HD Inhalte darstellen können.
Leuchtdiode) steht. Der Aufbau eines OLED-
Flachbildschirms unterscheidet sich deutlich von       Die Königsklasse sind dabei Projektoren, die nativ
dem eines in LCD-Technik. Jeder einzelne Bild-         über eine 4K-Auflösung verfügen. Eine Besonder-
punkt fungiert als eigene Licht- und Farbquelle.       heit dieser Geräte ist also die tatsächliche, native
So können Schwarzwerte bis 0.0005 cd/m2                Auflösung von 4.096 x 2.160 Bildpunkten. Natür-
erreicht werden, also fast pures Schwarz.              lich können diese Geräte auch Ultra HD-Inhalte
Das Kontrastverhältnis auf einem OLED-                 mit 3840 x 2160 Bildpunkten darstellen. Aller-
Flachbildschirm ist ausgezeichnet und die              dings bilden diese Projektoren nicht nur qualita-
Farbwiedergabe der neuesten OLED-Genera-               tiv das obere Ende der Fahnenstange, sondern
tion deckt bereits über 95 Prozent des DCI-            leider auch (noch) preislich. Wenn möglich sollte
P3-Farbraumes ab. Da beim Bildschirm keine             man als Kunde zwar auf eine native Unterstüt-
lichtgebende Schicht und/oder Local Dim-               zung der Ultra HD-Auflösung achten. Es gibt aber
ming untergebracht werden muss, sind                   gerade im Heimkinobereich auch budgetfreund-
OLED-Flachbildschirme extrem dünn.                     lichere Geräte, die in puncto Ultra HD trotz feh-
                                                       lender nativer Auflösung qualitativ überzeugen
Während moderne LCD-TVs bei den Schwarzwer-            können.
ten aufholen, liefern einzelne OLED-TV-Geräte
der neuesten Generation bereits Spitzenhelligkei-      Viele Hersteller bieten Full-HD-Projektoren an,
ten von ca. 1.000 cd/m2.                               die mittels der sognannten e-Shift-Technik Ultra
                                                       HD-Inhalte darstellen können (oder Inhalte in
Die OLED-Technik wurde in den letzten Jahren           Full-HD-Auflösung auf Ultra HD-Wiedergabe
insbesondere von koreanischen Herstellern              hochskalieren). Diese Geräteklasse unterstützt zu-
marktfähig gemacht. Es gibt insgesamt nur we-          nehmend auch HDR und BT.2020 und kann so
nige Zulieferer für großflächige OLED-Panels und       eindrucksvolle Heimkinoerlebnisse auf die Lein-
diese beliefern damit auch Dritthersteller. Die Lie-   wand bringen.
ferfähigkeit der OLED-Flachbildschirm wird mit
neuen Produktionsstraßen stetig verbessert, der
Preis liegt aber immer noch deutlich über dem
von LCD-Flachbildschirmen.

Fazit: OLED ist die neuere und noch etwas teurere
Technologie. Schwarzwerte und Farbdarstellung
sind überragend, neue Top-Modelle punkten auch
mit höherer Spitzenhelligkeit.

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Ultra HD erklärt          Deutsche TV-Plattform

Ultra HD-Monitore                                     Smartphones

Im Bereich Spiele [Gaming] sowie der                  Wer im Besitz eines neueren Smartphones ist,
professionellen Grafik- und Videobe-                  trägt vielleicht ein Ultra HD-fähiges Gerät mit sich
arbeitung sind Bildschirme mit Ultra                  rum und hat damit den Ultra HD-Standard in der
HD-Auflösung keine Seltenheit mehr.                   Hosentasche. Viele Smartphones sind bereits in
Bei Spielen sorgt die höhere Bildauf-                 der Lage, Videos mit 3.840 x 2.160 Bildpunkten
lösung für eine verbesserte Bilddar-                  bei 30 Bildern pro Sekunde aufzuzeichnen. Die
stellung und bietet bei Wettkämpfen                   Aufnahmen können dann problemlos auf einem
und Gamer-Turnieren sogar Vorteile                    Ultra HD-Gerät oder -Monitor wiedergegeben wer-
gegenüber Bildschirmen mit geringerer                 den. Vorteile wie erweiterte Farbräume oder HDR
Bildauflösung.                                        stehen den kleinen Boliden kaum zur Verfügung.
                                                      Auch die Bildschirme der Smartphones erreichen
Ultra HD-Monitore in der Grafik- und                  meist nicht die Auflösung von 3.840 x 2.160
Videobearbeitung erweitern die Arbeitsfläche und      Bildpunkten. Es gibt jedoch auch „Pixelmeister”,
können sogar Multi-Monitor-Einrichtungen ablö-        die auf Bildschirmen mit 5.5 Zoll Diagonale die
sen. Die Farbreproduktion der Bildschirme steht       komplette Ultra HD-Auflösung abbilden können.
dabei den Profi-Flachbildschirmen mit geringeren
Bildauflösungen in nichts nach. Die Geräte eignen     Nach Ultra HD-Fernsehern und Ultra HD-Blu-ray-
sich zudem auch als Vorschau-Monitor für Bilder       Playern können jetzt auch Smartphones ein Logo
und Videos mit hoher Auflösung. Ultra HD-             tragen, das sie als HDR-tauglich auszeichnet.
Monitore finden auch bei der Überwachung von          Die UHD Alliance vergibt dazu das „Mobile HDR
Objekten oder Fertigungsanlagen Verwendung.           Premium”-Logo. Die Anforderungen gelten für
Mit der hohen Auflösung lassen sich mehrere           Geräte mit einer Auflösung von 60 Pixeln/Grad
Live-Streams oder Bedienungselemente platz-           (siehe auch Kasten auf Seite 15).
sparend auf einem Flachbildschirm abbilden.

Für die Wiedergabe von Ultra HD-Filmmaterial
sind die Monitore eigentlich nicht konzipiert. Oft
fehlen die benötigten Schnittstellen (z.B. HDMI
2.0, HDCP 2.2), die eine hochauflösende Wieder-                                 Immer
gabe überhaupt ermöglichen. Zudem unterstüt-
zen viele der Geräte bis auf die erhöhte Auflösung
keine nennenswerten Bildverbesserungen des
                                                                                aktuell
Ultra HD-Standards. Einige wenige ausgesuchte                                   Welche neuen Ultra
Geräte bilden hierbei die Ausnahme.                                             HD-Geräte gibt es?
                                                                                Was sind die Trends?

                                                                                Ultra HD-Geräte
                                                                                Webcode: uhd010

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Deutsche TV-Plattform           Ultra HD erklärt

Es gibt viel zu sehen!
Lineares TV-Programm                                sogar schon für UHD-2 vorgesorgt und lässt seine
                                                    Nutzer 8K-Material hochladen. Seit letztem Jahr
Nach zahlreichen Tests hat Sky Deutschland im       bietet auch Vimeo.com eine vollwertige Unter-
Oktober 2016 seinen UHD-Regelbetrieb über Sa-       stützung des Ultra HD-Standards an.
tellit und in ausgewählten Kabelnetzen gestartet.
Sky überträgt live ausgewählte Spiele der Bundes-   Auch im professionellen VoD-Streaming-Lager
liga und der UEFA Champions League in Ultra         wird Ultra HD mittlerweile großgeschrieben. Der
HD, gestartet wurde über Astra Satellit 19,2 Ost.   VoD-Dienst „Netflix” brachte die ersten hochwer-
Auf Abruf sind über den Festplattenreceiver Sky+    tig produzierten Ultra HD-Inhalte im April 2014
Pro zusätzlich Filme in Ultra HD-Qualität verfüg-   an den Start. Die zweite Staffel der Politthriller-
bar. Über Astra 19,2 Grad sind ferner der Shop-     Serie „House of Cards” sowie einige Natur-
pingsender „pearl.tv”, der Mode- und Lifestyle-     Dokumentationen bildeten das Startangebot von
Kanal „Fashion 4K” und „UHD1 by Astra / HD+”        „Netflix 4K”. Ende 2014 gesellte sich auch Ama-
zu empfangen. Über den Satelliten Hotbird 13        zon Video zur Riege der Ultra HD-Anbieter. Für
Grad Ost strahlt Eutelsat die Ultra HD-Kanäle       Amazon Prime-Kunden war das hochauflösende
HOT BIRD 4K1, den Modesender FTV UHD und            Streaming-Angebot kostenlos und somit für viele
den Reisesender Travelxp 4K aus. Letzterer sendet   der erste Berührungspunkt mit Ultra HD-Inhalten.
sogar HDR-Inhalte im HLG-Verfahren. Die Sender      Je nach VoD-/Streaming-Dienst wird allerding ein
sind in Europa, dem Nahen Osten und in Nord-        Internetanschluss von 18 Mbit/s bis 25 Mbit/s be-
afrika empfangbar. Über die GigaTV 4K Box bietet    nötigt, der nicht bei allen Nutzer zur Verfügung
Vodafone Kabel Deutschland Ultra HD-Sendun-         steht. Inzwischen haben Netflix und Amazon
gen an, etwa von Red Bull, „auto, motor und         Video ein ansehnliches Portfolio von Ultra HD-
sport“ und AXN.                 Webcode: uhd011     Inhalten aufgebaut, insbesondere im Bereich Eigen-
                                                    produktionen. Das Angebot kann bequem mit
                                                    vorinstallierten Smart-TV-Apps oder externen Set-
YouTube, Netflix & Co.                              Top-Boxen, Streaming-Geräten und Konsolen ge-
                                                    nutzt werden. Netflix und Amazon unterstützen
Hätten Sie es gewusst? Die ersten Ultra HD-Videos   bereits HDR, vereinzelt mit Dolby Vision auch dy-
auf der Videoplattform YouTube wurden bereits       namisches HDR. Samsung will 2017 mit Hilfe von
2010 veröffentlicht. Was langsam begann, hat        Amazon "HDR10+" als neues dynamisches HDR-
sich heute zu einem veritablen Angebot mit          Format etablieren.               Webcode: uhd012
Videos in Ultra HD (3.840 x 2.160) oder sogar
Cinema 4K Auflösung (4.096 x 2.160) mit bis zu      Beim Thema VoD-/Streaming muss auch HbbTV
60 Bildern pro Sekunde gemausert. YouTube hat       (Hybrid broadcast broadband Television) erwähnt

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Ultra HD erklärt         Deutsche TV-Plattform

werden. Einige TV-Sender haben ihre Mediathe-           ferengpässen. Mittlerweile ist die Geräteauswahl
ken bereits mit hochauflösenden Ultra HD-Inhal-         deutlich größer und die Anzahl von Titeln auf
ten erweitert, die direkt als HbbTV-Anwendung           Ultra HD-Blu-ray steigt kontinuierlich – positive
über das TV-Gerät abgerufen werden können.              Signale für die Ultra HD Blu-ray, die unbestreit-
Voraussetzung hierfür ist ebenfalls ein an das In-      bare Vorteile gegenüber den anderen Vertriebswe-
ternet angeschlossenes Ultra HD-TV-Gerät. Über          gen hat. Für eine Wiedergabe wird z.B. keine
die Farbtasten gesteuert kommt man schnell an           Internetverbindung benötigt, die zu Qualitäts-
Zusatzinhalte oder bereits gesendete Inhalte in         schwankungen oder Unterbrechungen führen
Ultra HD in der Mediathek.      Webcode: uhd013         kann. Die Bildqualität ist im Vergleich zum VoD-
                                                        /Streaming besser, da Inhalte in 10 bit Farbtiefe,
                                                        mit HDR und Bitraten bis zu 128 Mbit/s ausgege-
Ultra HD Blu-ray                                        ben werden.

Neben den Streaming-Angeboten ist die Ultra HD          Auch die neuen Audioformate Dolby Atmos,
Blu-ray das wichtigste Medium für fiktionale Ultra      DTS:X und Auro 3D werden unterstützt. Im Ge-
HD-Inhalte. Das Wort „Disc” taucht übrigens in          gensatz zur herkömmlichen (HD-)Blu-ray und
der offiziellen Bezeichnung nicht mehr auf. Seit        DVD gibt es auch keine Regionalcodes mehr. Das
Anfang April 2016 sind Inhalte sowie kompatible         freut vor allem Sammler und Zuschauer, die Filme
Ultra HD-Blu-ray-Player im Handel erhältlich. Die       gerne im Originalton oder ihrer Muttersprache
hohe Nachfrage zum Start führte zu einigen Lie-         ansehen möchten.               Webcode: uhd014

                                                                                              SDR

                                                                                              HDTV

                                                     Herkömmlicher
                                                     Blu-ray-Player
                                                                                              SDR

                                                                                             Ultra HD
                                                                                                TV

                                                                                              HDR

                                                                                             Ultra HD
                                                                                                TV
                                                        Ultra HD
                                                     Blu-ray-Player

                                                                  Seite         23
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