Sony revolutioniert das Fernsehen

LCD mit 200 Hertz

Seit letztem Jahr sorgen LCD-Fernseher mit 100-Hertz-Technik für deutlich schärfere und flüssigere Bewegungsabläufe - Sony läutet mit seiner 200-Hz-Technologie nun die nächste Revolutionsphase ein.

  1. LCD mit 200 Hertz
  2. Reduktion des Filmruckelns
Unterschiedliche Bildqualität

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Ein deutlicher Unterschied: Rechts das Bild im 200-Hertz-Modus.

Mit der Ablösung der Röhrengeräte durch die Flachbildschirme ergaben sich für die Kunden unmittelbar attraktive Vorteile wie eine dünne Bautiefe, große Bildschirmdiagonalen und eine verbesserte Auflösung. Die eigentliche Bildqualität blieb aber hinter der ausgereiften Röhrentechnik zurück.

Speziell bei den ersten Generationen der LCD-TVs ließen Kontrast, Farbe und Bewegungsdarstellung in Sachen Qualität zu wünschen übrig. Sony begegnet speziell dem Problem der Bewegungsdarstellung neben der Einführung von neuester Paneltechnik mit der aufwendigen Bildsignalverarbeitung Motionflow, um Unschärfe bei der Bewegungsdarstellung zu beseitigen.

Warum Motionflow?

Vergleich der visuellen Wahrnehmung von Bewegung

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Abbildung 1: Vergleich der visuellen Wahrnehmung von Bewegung beim Impuls- und Halte-Typ-Display und der Verbesserung durch Motionflow (200 Hz wurde aus Gründen der Einfachheit weggelassen).

Die Technologie der 100-Hz-Konversion wurde schon im Zeitalter der Röhren-TVs zum Einsatz gebracht. Allerdings war der technische Beweggrund ein anderer.Wie in Abbildung 1 dargestellt, wird bei Röhrengeräten jeder Bildpunkt impulsartig beleuchtet, was durch die relativ niedrige Bildwiederholfrequenz von 50 Hz in den Ländern mit PAL- Übertragungsstandard zum sogenannten Großflächenflimmern führte und mit der 100-Hz-Technik beseitigt wurde.

Beim LCD-TV hingegen wird jeder Bildpunkt näherungsweise kontinuierlich über die ganze Bilddauer beleuchtet, was sich vorteilhaft für die Helligkeit auswirkt (Verfahren mit blinkenden oder gedimmten LCD-Beleuchtungen sollen hier nicht betrachtet werden). Durch die Eigenschaft des menschlichen Gesichtsinns, bewegten Objekten zu folgen und den Helligkeitsverlauf im Gehirn über die Zeit zu speichern, ergibt sich damit eine verschmierte bzw. unscharfe Wahrnehmung von Bewegungen. Motionflow reduziert oder beseitigt diesen Effekt.

Motionflow besteht aus drei wichtigen Bestandteilen: 1. Erhöhung der Bildwiederholrate zur Reduktion der Bewegungsunschärfe, die durch das LCD-Display hervorgerufen wird, 2. Reduktion des Bildruckelns bei der Wiedergabe von Filmen sowie 3. der Reduktion von Bildunschärfe, die durch das Aufnahmeverfahren in der Kamera entsteht.

Erhöhung der Bildwiederholrate

Einfügen von Zwischenbildern

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Abbildung 2: Einfügen von Zwischenbildern im 100-Hz- und 200-Hz-Fall.

Zur Erhöhung der Bildwiederholrate werden neue Bilder berechnet und wie in Abbildung 2 in die Sequenz der Originalbilder eingefügt. Für eine Darstellung mit 100 Hz wird nach jedem Originalbild ein berechnetes Zwischenbild eingefügt, was einer Verdopplung der ursprünglichen Bildfrequenz entspricht. Im 200-Hz-Fall werden nach jedem Originalbild drei berechnete Bilder eingefügt, was einer Vervierfachung der Frequenz entspricht.

Essenziell für eine detailgetreue Darstellung bei der Berechnung der neuen Zwischenbilder (Interpolation) ist eine vorausgehende Analyse der Bewegung im Bild (Bewegungsschätzung). Hier ist es einerseits notwendig bei langsamen, gleichmäßigen Bewegungen, wie sie z.B. bei Kamerafahrten auftreten, eine sehr präzise Bewegungsschätzung und Interpolation durchzuführen.

Andererseits ist bei sehr chaotischen Bewegungen eine hohe Robustheit der zugrundeliegenden Signalverarbeitung erforderlich, um störende Fehler (Artefakte) zu vermeiden.

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