ULTRA HD ERKLÄRT - AG SAT

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ULTRA HD ERKLÄRT - AG SAT
ULTRA HD
    ERKLÄRT
ULTRA HD ERKLÄRT - AG SAT
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 - AG SAT
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.
 code aus der Broschüre ein.
                                      uhd010: Ultra HD-Geräte (S. 21)               Die kleine „Historie” unserer Publikationen ver-
 Wenn Sie die Broschüre als                                                         deutlicht hier exemplarisch, wie sich die Industrie
 PDF nutzen, sind alle Web-           uhd011: Ultra HD-Fernsehen (S. 22)            für Unterhaltungselektronik und ihr Zusammen-
 codes auch mit einem Link hin-       uhd012: Ultra HD-Streaming (S. 22)            spiel mit den Produzenten und Distributoren von
 terlegt, so dass Sie ebenfalls       uhd013: HbbTV (Hybrid Broadcast               Inhalten über die Jahre verändert hat. Das Tempo
 direkt zu den jeweiligen Spe-                Broadband Television) (S. 23)         technologischer Entwicklungen nimmt konti-
 zial-Informationen gelangen.         uhd014: Ultra HD Blu-ray (S. 23)              nuierlich zu. Auch die Erwartungshaltung der
                                                                                    Märkte sowie der Konsumenten steigt zuneh-
 Alle Web-Inhalte werden fort-        uhd015: HDCP 2.2 (High-bandwidth              mend. Das gilt natürlich ebenso für Ultra HD.
 laufend aktualisiert.                        Digital Content Protection) (S. 25)   Angetrieben von verkürzten Entwicklungszeiten
                                      uhd016: Das richtige HDMI-Kabel               und einer beschleunigten Taktung bei der Vor-
                                              (S. 26)                               stellung neuer Produkte erleben Verbraucher im
                                                                                    Vergleich zur Einführung von HDTV vor gut zehn
                                                                                    Jahren jetzt ein wahres Innovationsfeuerwerk.

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

                                                      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. An
                                                      ihm haben auch Experten unserer Arbeitsgruppe
                                                      mitgewirkt.

                                                      Übrigens: Um sicherzustellen, dass die Inter-
                                                      operabilität der neuen Geräte gewährleistet ist,
                                                      veranstaltet die Deutsche TV-Plattform schon seit
                                                      einiger Zeit sogenannte „UHD Plugfests“. Bei die-
Dessen Strahlkraft ist allerdings bislang begrenzt.   sen Workshops testen die Hersteller untereinander
Das liegt zum einen an der noch relativ über-         das Zusammenspiel unterschiedlicher Hardware,
schaubaren Zahl verfügbarer Inhalte und Quellen,      in der Regel vor der Markteinführung. Einige Er-
eine direkte Folge der hohen Anforderungen an         gebnisse und Erkenntnisse dieser Untersuchungen
Ultra HD-Produktionen für Fernsehsender und           haben auch Einzug in diese Broschüre gehalten.
Filmstudios. Darüber hinaus ist Ultra HD hin-
sichtlich der Standardisierung von Geräten,           Stephan Heimbecher
Schnittstellen und Übertragungsverfahren insge-       (Sky Deutschland),
samt sehr anspruchsvoll. Sichtbar wird dies durch     Leiter der Arbeitsgruppe Ultra HD und
viele technische Kürzel und diverse Logos, die Ver-   Vorstandsmitglied der Deutschen TV-Plattform
brauchern eigentlich Orientierung geben sollen.

Hier setzen wir mit dieser Broschüre „Ultra HD er-
klärt“ 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 Entwicklungsstand von Ultra HD in-
formieren sowie die Perspektiven für das
ultrahochaufgelöste Fernsehen aufzeigen.

                                                                                                 Seite    3
ULTRA HD ERKLÄRT - AG SAT
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                                 diagonale jenseits der 45 Zoll-Marke (114 cm) be-    Quellen:
kein Nischen-Thema mehr                             reits bei 37 Prozent***.                             *   Astra TV-Monitor 2015,
                                                                                                             TNS Infratest
Ultra HD entwickelt sich weitaus schneller und                                                           ** gfu Pressemeldung
wird besser beim Kunden angenommen, als HD          UHD-1 Phase 1 ist eingeführt                            vom 11. Februar 2016
bei seiner Einführung vor rund zehn Jahren. Rund                                                         *** GfK Retail & Techno-
50 Prozent der TV-Haushalte in Deutschland ist      Bei der Einführung von UHD-1 hat man sich beim           logy 2016, Deutschland,
der Begriff Ultra HD oder „4K” bereits geläufig*.   DVB-Konsortium auf ein Zwei-Phasen-Modell ver-           Verkäufe von PTV Ge-
                                                                                                             räten, GfK Panelmarkt
Rund 73 Prozent der Besitzer eines Ultra HD-        ständigt. In UHD-1 Phase 1 wurden Spezifikatio-
Fernsehers attestierten eine bessere Bildqualität   nen für Inhalte, Übertragungstechnik und
bei TV-Programmen, 80 Prozent würden sich wie-      Wiedergabegeräte verabschiedet, die besagte Auf-
der ein Ultra HD-Gerät anschaffen*.                 lösung von 3.840 x 2.160 Bildpunkten unterstüt-
                                                    zen, bei Bildfrequenzen bis zu 50/60 Hz und einer
Bis Ende 2015 wurden bereits 1,1 Millionen Ultra    Farbtiefe von 10 bit. Die Phase 1 beinhaltet theo-
HD-fähige TV-Geräte in Deutschland verkauft**,      retisch auch bereits den erweiterten Farbraum
bis Ende 2016 sollen noch einmal 2,4 Millionen      BT.2020 (s.S. 6). Der für TV-Übertragungen, Strea-
Stück dazukommen**. Beflügelt wird diese Ent-       ming und Ultra HD Blu-ray wichtige Komprimie-
wicklung durch den anhaltenden Trend zum Kauf       rungs-Standard H.265/HEVC kommt ebenfalls zur
größerer Fernseher. Stand Februar 2016 lag der      Anwendung. Entsprechende Endgeräte und auch
Anteil verkaufter TV-Geräte mit einer Bildschirm-   erste Dienste stehen seit 2014 zur Verfügung.

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ULTRA HD ERKLÄRT - AG SAT
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.

UHD-1 Phase 2 läuft bereits an

Aktuell befindet sich UHD-1 Phase 2 in der Um-
setzung. Die Elemente hat das DVB-Konsortium           Ultra HD oder 4K –
bereits definiert, aber noch nicht in eine entspre-
chende technische Spezifikation übertragen. Diese
wird frühestens Ende 2016 erwartet, wobei die
                                                       was ist richtig?
Umsetzung in zwei Schritten erfolgen soll. Zu-
nächst will man sich auf das Schlüsselelement          Ultra HD wird umgangssprachlich auch oft „4K” genannt. Der Begriff bezeichnet den
High Dynamic Range (HDR) konzentrieren, das            „Cinema 4K”- Standard mit einer Auflösung von 4.096 x 2.160 Bildpunkten, in dem
auch in dieser Broschüre ausführlich behandelt         4K-Inhalte produziert werden.
wird. In einem zweiten Schritt soll die Bildfre-       Aufgrund des 16:9-Formats findet man diese Auflösung in der Unterhaltungselek-
quenz auf 100/120 Hz angehoben werden, damit           tronik jedoch in der Regel nicht. Einige professionelle Projektoren für den Heimkino-
der Zuschauer schnelle Bewegungsvorgänge im            bereich bilden hier die Ausnahme.
Bild besser verfolgen kann. Man spricht hier von
High Frame Rate (HFR). Phase 2 enthält mit Next        Die Industrie hat die etwas irreführende Bezeichnung teilweise angenommen, so dass
Generation Audio (NGA) auch Verbesserungen im          „4K” auch gerne auf Umverpackungen von Ultra HD-Fernsehern auftaucht.
Bereich Ton. HFR und NGA werden in dieser Bro-         Das ist aber kein Grund zur Sorge: Egal ob auf der Verpackung eines Ultra HD-Fern-
schüre ebenfalls näher vorgestellt.                    sehers „Ultra HD”, „UHD” oder „4K” steht: alle können die benötigte Auflösung von
                                 Webcode: uhd001       3.840 x 2.160 Pixeln darstellen.

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ULTRA HD ERKLÄRT - AG SAT
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 macht 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 - AG SAT
Ultra HD erklärt          Deutsche TV-Plattform

  Wirkliche Welt
                                                                                                                                                     Nur innerhalb dieses Bereiches konnten sich die
        Direktes                                                                                       1.6 Millarden cd/m2                           Farben „entfalten”. Mit HDR erweitert sich das
     Sonnenlicht
                                                                                                             100 Million 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-
                                                                                                                   10.000cd/m2                       mel bedeutet. In der Praxis werden diese Werte
                                                                                       Was wir sehen                                                 von Geräten für Verbraucher derzeit jedoch noch
                                                                                                                      100cd/m2
Innenbeleuchtung
                                                                                                                                                     nicht erreicht.
                                                                                                                         1cd/m2

       Mondlicht                                                                                                                     Anpassung
                                                                                       Kino   TV SDR    TV HDR        0.01cd/m2    durch das Auge
                                                                                                                                                     Unsere Augen stehen auf Schatten!
                                                                                                                   0.0001cd/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 - AG SAT
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
  (1.024 Farbabstufungen, statt 256 bei 8 bit)       bereits bei der Ultra HD Blu-ray oder der Übertra-
• Farbraum ➡ BT.2020                                 gung von Ultra HD-Streams via Internet zum Ein-
                                                     satz: der von den Dolby Laboratories entwickelte
Es ist wichtig zu verstehen, dass es bei HDR nicht   „Perceptual Quantizer”, kurz PQ.
(nur) um mehr Helligkeit geht, sondern viel mehr                                      Webcode: uhd003
um einen erweiterten Kontrastumfang insgesamt,
also den Abstand zwischen dem dunkelsten und
hellsten Bereich in einem Bild. Eine Spitzen-
leuchtdichte von z.B. 1.000 cd/m2 ist wenig wert,
wenn gleichzeitig auch eigentlich dunkle Bild-
bereiche zu hell erscheinen.

                   Seite          8
ULTRA HD ERKLÄRT - AG SAT
Ultra HD erklärt          Deutsche TV-Plattform

                                                                            SDR

                                                                                          tischen BBC und der japanischen Sendeanstalt
                                                                            HDTV
               mit HDR                          Ultra HD                                  NHK entwickelt wurde.
                                             Blu-ray-Player                               HLG-Inhalte sind bei der Wiedergabe auf HDR-
                                                                                          Flachbildschirmen bis zu einer bestimmten Hel-
               Live-Produktion mit HDR                                                    ligkeit nicht von PQ-Inhalten zu unterscheiden.
                                                                            SDR
                                                                                          Bei der Wiedergabe auf SDR-Flachbildschirmen ist
                                                                            Ultra         die Darstellung jedoch vergleichbar mit einem
                                                                            HD TV
                                                                  HLG                     herkömmlichen TV-Signal ohne HDR. HLG kann
                               Playout         Satelliten-                                als ein Kompromiss zwischen der wünschenswer-
                               Center          Empfänger
                                                mit HDR                                   ten Rückwärtskompatibilität zu SDR und einem
                                                                            HDR           zukunftssicheren HDR-Format gesehen werden.

                                                                            Ultra
HDR-Quellen                                                                 HD TV
                                                              PQ oder                     Dolby Vision
                   SDR-HDR-                                    HLG
                   Konvertierung
                                                                                          Eine auf der PQ-Kurve basierende Alternative ist
                                                                                          das von Dolby unter dem Namen „Dolby Vision”
SDR-Quelle                         Studiografiken in HDR                                  vertriebene proprietäre Format, das einerseits den
                                                                                          vollen Kontrastumfang der PQ-Kurve unterstützt
                                                                                          (bei einer Farbtiefe von 12 bit) und andererseits
                                   Zwei Favoriten: PQ und HLG                             volle SDR-Kompatibilität zu heutigen TV-Geräten
                                                                                          verspricht. Es wird bereits von einigen CE-Herstel-

  HDMI                             Perceptual Quantizer (PQ) bietet eine gute HDR-
                                   Qualität, hat aber den Nachteil, dass dieses System
                                                                                          lern unterstützt, setzt aber auch entsprechende
                                                                                          Dolby Vision-Inhalte voraus.

  2.0a                             nicht rückwärtskompatibel ist: Ultra HD-Fernseh-
                                   geräte, die nicht HDR-fähig sind, würden das PQ-
                                   Signal nicht „verstehen” und die Inhalte falsch        Ausblick
  Wer bei der Anschaffung          darstellen. Ein Zuschauer bekäme nur ein „ausge-
  eines Ultra-HD Blu-ray-          waschenes” Bild zu sehen. Aufgrund der großen          Mit einer endgültigen Standardisierung von HDR
  Players Wert auf HDR legt,       Zahl bereits im deutschen Markt verkaufter Ultra       im Rundfunkbereich ist gegen Ende 2016 zu
  sollte auf die HDMI-             HD-Geräte ohne HDR ist es für viele Inhalt-            rechnen. Die Weiterentwicklung der Standards
  Schnittstelle 2.0a achten.       anbieter aber wichtig, ihre Programme auch für         und Features von Ultra HD wird parallel entspre-
  Nur diese Version                diese TV-Haushalte in bestmöglicher Qualität an-       chende Anpassungen der HDMI-Schnittstelle
  unterstützt offiziell die        zubieten. Eine parallele Ausstrahlung in SDR und       nach sich ziehen, damit dem Ultra HD-TV-Gerät
  HDR-Wiedergabe (PQ) auf          HDR wäre aufgrund der hohen Datenraten bei             oder der Ultra HD-Set-Top-Box signalisiert werden
  Ultra HD-TV-Geräte.              Ultra HD nicht wirtschaftlich. Daher liebäugeln        kann, welche „Kurve” in Bezug auf HDR vom je-
                                   einige Programmanbieter anstelle von PQ mit            weiligen Inhalt genutzt wird. Es ist wahrschein-
                                   einer anderen „Kurve”, die Hybrid Log-Gamma            lich, dass künftige HDR-fähige Flachbildschirme
                                   (HLG) genannt wird: Es handelt sich dabei um           beide offene Verfahren, also PQ und HLG, unter-
                                   einen lizenzfreien Standard, welcher von der bri-      stützen und je nach Signalisierung umschalten.

                                                                                                     Seite         9
Deutsche TV-Plattform            Ultra HD erklärt

HFR – High Frame Rate                                 High Frame Rate (HFR) ist vor allem bei Live- und
                                                      Sport-Produktionen mit schnellen Bewegungen
Alle Bildverbesserungen wie erweiterte Dynamik-       und Kameraschwenks von großer Bedeutung um
bereiche, mehr Farben oder umfangreichere             Bildruckler und Nachzieheffekte zu minimieren.
Farbabstufungen bringen Zuschauern den opti-          Allerdings sind heute die Ü-Wagen für Live-Pro-
malen Mehrwert, wenn diese nicht durch eine re-       duktionen noch nicht für die hohen Frequenzen
duzierte Detailtiefe getrübt werden. Statische        vorbereitet, selbst wenn sie bereits Ultra HD-
Bilder sehen auf einem Ultra HD-Fernseher fan-        Produktionen ermöglichen. So dürfte es noch
tastisch aus: Die Detailtiefe, die ein Fernsehbild    mehrere Jahre dauern, bis HFR Einzug in die Ultra
mit 3.840 x 2.160 Pixel an den Tag legt, ist enorm.   HD-Live-Produktion hält. Auf einem ganz ande-
Bei schnellen Bewegungen oder Kameraschwenks          ren Blatt steht, welchen Einfluss erhöhte Bild-
leidet jedoch in manchen Fällen die Bildschärfe.      frequenzen von bis zu 100/120 Bildern pro
Dieser Effekt kann bei niedrigen Bildfrequenzen       Sekunde auf den subjektiven Bildeindruck der
eintreten, die bei den meisten Ultra HD-Inhalten      Zuschauer haben. Im Kino sind 24 Hz als Bildfre-
immer noch bei 24 Hz (Filme) oder 50 Hz (Sport-       quenz weiterhin Standard, auch bei 4K-Projektio-
inhalte) liegen.                                      nen. Für HFR-Kinoproduktionen werden 48 Hz
                                                      vorgeschlagen, die zum Beispiel der Regisseur
Bei einer Verdoppelung der vertikalen und hori-       Peter Jackson schon 2012 bei der Verfilmung von
zontalen Bildpunktezahl, ist theoretisch auch eine    Tolkiens „Der Hobbit” verwendete. Die Reaktio-
Verdoppelung der Bildfrequenz nötig, um die dy-       nen aus der Fachwelt und Kinobesuchern fielen
namische Bildschärfe aufrecht zu erhalten. Dieser     gemischt aus: viele Zuschauer empfanden den
„Baustein” von UHD-1 Phase 2 wird High Frame          Look als zu glatt, gerade bei diesem Sujet fehlte
Rate (HFR) genannt. In UHD-1 Phase 1 wurden           Ihnen der „Kino-Charme”.
Bildfrequenzen mit bis zu 50/60 Hz eingeführt.
Gemäß Empfehlung der Internationalen Fern-            Ang Lee, Produzent und Regisseur von Filmen wie
meldeunion ITU soll der Ultra HD-Standard um          „Life of Pi” oder „Brokeback Mountain”, zeigte im
die zusätzlichen Frequenzen 100/120 Hz ergänzt        Rahmen der Rundfunk-Fachmesse NAB in Las
werden.                                               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. Bisher sind bei          und/oder manuelle Anpassung der Dialoglaut-
DVB zwei Systeme im Gespräch: Dolby AC-4 von den Dolby Laboratories und         stärke realisieren. Bei Analyse der Dialoganteile
MPEG-H von der Moving Picture Experts Group (MPEG). Welcher Standard bei        auf der Coderseite steht dieser Vorteil auch für
zukünftigen TV-Übertragungen in Ultra HD zum Einsatz kommt, ist noch nicht      heutige Inhalte mit bereits senderseitig gemisch-
entschieden.                                                                    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 3D-Audio                                       Bei Filmen und Live-Übertragungen kann der          5.1.4, 7.1.2 …
                                                      Nutzer so zwischen verschiedenen Dialogen oder
MPEG-H 3D-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 3D-Audio kann ebenfalls auf verschiede-        effektive Datenkomprimierung, damit Sender-         z.B. eine 5.1.4- oder 7.1.2-
nen Verbreitungswegen zum Einsatz kommen.             und Video-on-Demand-Anbieter ihre Inhalte           Installation möglich.
Dabei ist MPEG-H 3D-Audio nicht nur beim Fern-        möglichst kostengünstig verbreiten können.          Dabei steht die erste Zahl
sehen, sondern auch beim Streaming im Internet                                                            für die Anzahl Surround-
oder auf mobile Endgeräte einsetzbar. Wie Dolby-      Dolby-AC-4 sowie MPEG-H 3D-Audio erfüllen alle      Lautsprecher, die zweite
AC-4 setzt MPEG-H 3D-Audio auf ein Multikanal-        Voraussetzungen, um das Sounderlebnis der nächs-    für den/die Subwoofer und
System, das zusätzlich zum Basis-Sound die            ten Generation innerhalb des Ultra HD Standards     die dritte für die Top- bzw.
Übertragung 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
                                                     Vertretern der Filmindustrie, präsentierte auf der
Display                                              CES in Las Vegas im Januar 2016 ihre eigene Spe-
· Native Auflösung:                                  zifikation und ein entsprechendes Logo. Während
  mindestens 3.840 x 2.160 Bildpunkte                das Ultra HD-Logo und Ultra HD Blu-ray-Logo
· Bildformat: 16:9                                   eher die technischen Voraussetzungen der damit
· Farbraum: mindestens BT.709                        gekennzeichneten Produkte wiedergeben, kann
                                                     man bei „Ultra HD Premium” von einem „Quali-
Videoeingang                                         täts-Logo” sprechen. Die Ultra HD Premium-Zer-
· Mindestens ein HDMI-Eingang mit                    tifizierung beschränkt sich dabei nicht nur auf
  HDCP 2.2-Kopierschutz                              Flachbildschirme, sondern gibt auch Parameter
· Unterstützte Bildfrequenzen:                       für Vertriebskanäle von Inhalten, für das Maste-
  24 Hz/25 Hz/30Hz/50Hz/60Hz                         ring sowie für die für das Mastering genutzten
· Minimale Farbtiefe: 8 bit                          Profi-Flachbildschirme vor. Seit Mai 2016 werden
· Farbunterabtastung: 4:2:0 für                      auch Ultra HD Blu-ray-Player zertifiziert weitere
  50Hz/60Hz und 4:2:2 für 24Hz/25Hz/30Hz             Geräte sollen folgen. Damit schließt die UHD
                                                     Alliance die Lücke zwischen den Inhalten und
Audio                                                deren Distribution.
· 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 ist quasi der König der UHD-      waren, wurde das neue Medium bereits gut am
                            Inhalte. Kein anderes Medium bietet derzeit eine       Markt angenommen.
                            bessere Bildqualität im Ultra HD-Standard. Um
                            das neue Medium wiedergeben zu können, wer-
                            den neue Blu-ray-Player benötigt, da bisherige         DVB-S2 Satellitenreceiver
                            Player das neue Format leider nicht unterstützen.
Ultra HD Blu-ray-Player
                                                                                   Der Großteil der Ultra HD TV-Geräte aus den Jah-
                            Im April 2016 starteten dazu im deutschen Markt        ren 2015 und 2016 verfügte bereits über inte-
                            zwei Modelle von Samsung und Panasonic – wei-          grierte DVB-S2-Tuner und HEVC-Decoder für den
                            tere sollen folgen. Beide Geräte unterstützen Ultra    Empfang von Ultra HD-Inhalten via Satellit. Den-
                            HD-Blu-rays mit und ohne High Dynamic Range            noch stehen externe Receiver bei den Verbrau-
                            (PQ), erweitertem Farbraum und höherer Bild-           chern hoch im Kurs. Viele Nutzer geben gerne ein
                            frequenz. Objektbasierte Audioformate wie Dolby        paar Euro mehr für Bedienungskomfort und zu-
                            Atmos, DTS:X und Auro 3D werden ebenfalls              sätzliche Funktionalität aus. Seit Ende 2015 sind
                            unterstützt. Die Geräte sind aber auch rückwärts-      die ersten Ultra HD-fähigen Satellitenreceiver er-
                            kompatibel, geben also auch normale (HD-)Blu-          hältlich.
                            rays, 3D Blu-rays, DVDs und CDs wieder.

DVB-S2 Satellitenreceiver
                            Unterstützung von Apps und bekannten Video-
                            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 und HDCP 2.2 sind auch hier für eine pro-
                                                                              blemlose Ultra HD-Wiedergabe inkl. High Dyna-
                                                                              mic 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. 2016 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 über 900 cd/m2 und können so High         40 Zoll = 102 cm
TV-Geräte Ultra HD-Fernseher sein.                   Dynamic Range Inhalte sehr gut in Szene setzen.      55 Zoll = 140 cm
                                                     Die Hintergrundbeleuchtung wird permanent            65 Zoll = 165 cm
Der Wunsch nach einer größeren Bildschirm-           verbessert, um die Schwarzdarstellung zu opti-       79 Zoll = 201 cm
diagonalen ist sicherlich ein wichtiger Grund,       mieren. Diese zählt nicht zu den traditionellen
weshalb sich viele Nutzer bei der Neuanschaffung     Stärken von LCDs. Die Farbwiedergabe ist sehr
für ein Ultra HD TV-Gerät entscheiden. Übliche       gut. Erste TV-Geräte sind bereits in der Lage, den
Bildschirmgrößen bewegen sich zwischen 40 Zoll       DCI-P3 Farbraum fast 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, dafür nicht immer
Smart-TV-Betriebssystems bereits ein kaufentschei-   überzeugend in dunklen Bildbereichen, allerdings
dender Faktor sein.                                  vergleichsweise preiswert.

                                                                                                 Seite     19
Deutsche TV-Plattform             Ultra HD erklärt

OLED-Fernseher                                         Projektoren

Die konkurrierende Bildschirmtechnik zu LCD            Auch für private Heimkinos gibt es eine grössere
heißt nicht mehr Plasma, sondern OLED, das             Auswahl an Projektoren, die Ultra HD Inhalte dar-
für „Organic Light Emitting Diode” (Organische         stellen können.
Leuchtdiode) steht. Der Aufbau eines OLED-
Flachbildschirms unterscheidet sich deutlich von       Sony stellte bereits Ende 2011 einen ersten Ultra
dem eines in LCD-Technik. Jeder einzelne Bild-         HD 4K-Projektor vor. Seit dieser Zeit wurde das
punkt fungiert als eigene Licht- und Farbquelle.       Angebot stetig ausgebaut. Eine Besonderheit die-
So können Schwarzwerte bis 0.0005 cd/m2                ser Geräteserie ist die tatsächliche native Auflö-
erreicht werden, also fast pures Schwarz.              sung von 4.096 x 2.160 Bildpunkten. Diese
Das Kontrastverhältnis auf einem OLED-                 entspricht der original 4K-Auflösung professionel-
Flachbildschirm ist ausgezeichnet und die              ler 4K-Kinoprojektoren. Im Heimbereich kommt
Farbwiedergabe der neuesten OLED-Genera-               diese Auflösung bis auf weiteres nicht zum Tragen.
tion deckt bereits über 95 Prozent des DCI-
P3-Farbraumes ab. Da beim Bildschirm keine             Auch bei Heimkino-Projektion wird sich mit gro-
lichtgebende Schicht und/oder Local Dim-               ßer Wahrscheinlichkeit die Ultra HD-Auflösung
ming untergebracht werden muss, sind                   von 3.840 x 2.160 durchsetzen. Die Palette an
OLED-Flachbildschirme extrem dünn.                     Ultra HD-fähigen Projektoren soll sich aufgrund
                                                       von neuen Ultra HD-Bildprozessoren von Texas
OLED-TV-Geräte haben jedoch den Nachteil, dass         Instruments in Zukunft ausweiten.
die Spitzenhelligkeit unter der von LCD-Geräten
liegt. Mit der neusten Generation von OLED-            Als Kunde sollte man auf eine native Unterstüt-
Flachbildschirmen werden Helligkeitswerte von          zung der Ultra HD-Auflösung achten. Viele Her-
bis zu 540 cd/m2 erreicht.                             steller bieten bereits Projektoren an, die mittels
                                                       einer e-Shift-Technik die vorhandenen Full-HD-
Die OLED-Technik wurde in den letzten Jahren           Auflösung auf Ultra HD-Wiedergabe hochskaliert.
insbesondere von koreanischen Herstellern              Die Basis für ein solches Bild ist aber nur ein Bild-
marktfähig gemacht. Es gibt insgesamt nur we-          prozessor mit 1.920 x 1.080 Bildpunkten.
nige Zulieferer für großflächige OLED-Panels und
diese beliefern damit auch Dritthersteller. Die Lie-   Seit Frühjahr 2016 sind auch die ersten Geräte mit
ferfähigkeit der OLED-Flachbildschirm wird mit         HDR- und BT.2020-Unterstützung im Angebot.
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 mit weniger Spitzenhelligkeit, dafür
aber herausragenden Schwarzwerten und besserer
Farbdarstellung.

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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     Es ist nicht zu erwarten, dass Smartphones zum
sich zudem auch als Vorschau-Monitor für Bilder       bevorzugten Empfangs- bzw. Wiedergabegerät für
und Videos mit hoher Auflösung. Ultra HD-             Ultra HD-Inhalte werden, da das menschliche
Monitore finden auch bei der Überwachung von          Auge den Unterschied zur Full HD-Auflösung
Objekten oder Fertigungsanlagen Verwendung.           auf einem kleinen Smartphone-Display trotz des
Mit der hohen Auflösung lassen sich mehrere           geringen Betrachtungsabstands kaum wahrneh-
Live-Streams oder Bedienungselemente platz-           men kann.
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.                                                             Welche neuen Ultra
                                                                                HD-Geräte gibt es?
                                                                                Was sind die Trends?

                                                                                Ultra HD-Geräte
                                                                                Webcode: uhd010

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Deutsche TV-Plattform           Ultra HD erklärt

Ultra HD-Inhalte
Es gibt viel zu sehen!
Lineares TV-Programm                                60 Bildern pro Sekunde gemausert. YouTube hat
                                                    sogar schon für UHD-2 vorgesorgt und lässt seine
Fernsehprogramme in Ultra HD stellen hohe An-       Nutzer 8K-Material hochladen. Seit letztem Jahr
forderungen an Produktion und Verbreitung.          bietet auch Vimeo.com eine vollwertige Unter-
Dennoch sind bereits die ersten regulären Sender    stützung des Ultra HD-Standards an.
über Astra 19,2 Grad empfangbar: Der Shopping-
sender „pearl.tv”, der Mode- und Lifestyle-Kanal    Auch im professionellen VoD-Streaming-Lager
„Fashion 4K” und der Factual Entertainment-Sen-     wird Ultra HD mittlerweile großgeschrieben. Der
der „Insight UHD”. Nach zahlreichen Tests nähert    VoD-Dienst „Netflix” brachte die ersten hochwer-
sich auch Sky Deutschland Schritt für Schritt dem   tig produzierten Ultra HD-Inhalte im April 2014
Regelbetrieb. Der Demosender „UHD1 by Astra /       an den Start. Die zweite Staffel der Politthriller-
HD+” zeigt unverschlüsselte und verschlüsselte      Serie „House of Cards” sowie einige Natur-
Ultra HD-Beiträge. abends laufen für HD+-Kunden     Dokumentationen bildeten das Startangebot von
Beiträge aus den Genres Action, Lifestyle und       „Netflix 4K”. Ende 2014 gesellte sich auch Ama-
Dokus, z.B. von Spiegel TV. Auf zwei Eutelsat-      zon Video zur Riege der Ultra HD-Anbieter. Für
Satelliten werden permanent zwei Ultra HD-          Amazon Prime-Kunden war das hochauflösende
Kanäle ausgestrahlt: HOT BIRD 4K1 ist in Europa,    Streaming-Angebot kostenlos und somit für viele
dem Nahen Osten und in Nordafrika empfangbar;       der erste Berührungspunkt mit Ultra HD-Inhalten.
für Frankreich bietet die FRANSAT Plattform einen   Je nach VoD-/Streaming-Dienst wird allerding ein
Demo-Sender auf dem Satelliten EUTELSAT 5           Internetanschluss von 18 Mbit/s bis 25 Mbit/s be-
West A.                          Webcode: uhd011    nötigt, der nicht bei allen Nutzer zur Verfügung
                                                    steht. Oft fehlte auch die Software-Unterstützung
                                                    seitens der Geräte-Hersteller. Inzwischen haben
YouTube, Netflix & Co.                              Netflix und Amazon Video ihr Ultra HD-Portfolio
                                                    weiter ausgebaut, das bequem mit vorinstallierten
Hätten Sie es gewusst? Die ersten Ultra HD-Videos   Smart-TV-Apps oder externen Set-Top-Boxen ge-
auf der Videoplattform YouTube wurden bereits       nutzt werden kann. Netflix unterstützt bereits
2010 veröffentlicht. Was langsam begann, hat        HDR und setzt für die Eigenproduktion „Marco
sich heute zu einem veritablen Angebot mit          Polo” auf Dolby Vision. Amazon hat angekündigt,
Videos in Ultra HD (3.840 x 2.160) oder sogar       ebenfalls Dolby Vision einzusetzen.
Cinema 4K Auflösung (4.096 x 2.160) mit bis zu                                       Webcode: uhd012

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Ultra HD erklärt          Deutsche TV-Plattform

Beim Thema VoD-/Streaming muss auch HbbTV                Ultra HD-Blu-ray-Player im Handel erhältlich. Die
(Hybrid broadcast broadband Television) erwähnt          Nachfrage übertraf die verfügbaren Stückzahlen
werden. Einige TV-Sender haben ihre Mediathe-            am Markt, was zu einigen Lieferengpässen geführt
ken bereits mit hochauflösenden Ultra HD-Inhal-          hat. Dieser Ansturm wird als positives Signal für
ten erweitert, die direkt als HbbTV-Anwendung            die Ultra HD Blu-ray gewertet, die unbestreitbare
über das TV-Gerät abgerufen werden können.               Vorteile gegenüber den anderen Vertriebswegen
Voraussetzung hierfür ist ebenfalls ein an das In-       hat. Für eine Wiedergabe wird z.B. keine Internet-
ternet angeschlossenes Ultra HD-TV-Gerät. Über           verbindung benötigt, die zu Qualitätsschwankun-
die Farbtasten gesteuert kommt man schnell an            gen oder Unterbrechungen führen kann. Die
Zusatzinhalte oder bereits gesendete Inhalte in          Bildqualität ist im Vergleich zum VoD-/Streaming
Ultra HD in der Mediathek.      Webcode: uhd013          besser, da Inhalte in 10 bit Farbtiefe, mit HDR und
                                                         Bitraten bis zu 128 Mbit/s ausgegeben werden.

                                                         Auch die neuen Audioformate Dolby Atmos,
Ultra HD Blu-ray                                         DTS:X und Auro 3D werden unterstützt. Im Ge-
                                                         gensatz zur herkömmlichen (HD-)Blu-ray und
Das derzeit primäre Medium für Ultra HD-Inhalte          DVD gibt es auch keine Regionalcodes mehr. Das
ist die Ultra HD Blu-ray – das Wort „Disc” taucht        freut vor allem Sammler und Zuschauer, die Filme
in der offiziellen Bezeichnung nicht mehr auf. Seit      gerne im Originalton oder ihrer Muttersprache
Anfang April 2016 sind Inhalte sowie kompatible          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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