Alles im Fluss?

Vergleichstest: 100 Hz-TVs

Schon da gewesen und doch neu nach jahrelangem Siegeszug in Röhrenfernsehern erobert "100 Hz" in diesem Jahr die Welt der Flat-TVs. Wir klären, was 100 Hertz damals und heute grundlegend unterscheidet und wie sich die ersten 100-Hz-Flachbildschirme im Test schlagen

100-Hz-Fernseher Panasonic TH-50 PZ 70 E

© Archiv

Der 100-Hz-Fernseher Panasonic TH-50 PZ 70 E kostet 2.700 Euro

Eine kürzlich veröffentlichte Studie zeigt, dass unser visuelles Wahrnehmungsvermögen beschränkter ist, als allgemein angenommen. Die Forscher Liqiang Huang und Harold Pashler bestätigten der Farb- und Formwahrnehmung in ihrer Boolean-Map-Hypothese ein deutlich begrenztes Volumen, da ein Großteil unseres Sehapparates auf Bewegungen ausgelegt ist.

Versuche bestätigten, dass wir Ort und Geschwindigkeit eines bewegten Objekts sehr viel schneller und genauer wahrnehmen als dessen andere Details. Das erscheint logisch vor allem, wenn man einen kurzen Blick in die Zeit unserer Vorfahren wirft. Die Farbnuancen des Säbelzahntigerfelles besaßen im Vergleich zu der Tatsache, aus welcher Richtung dieser sich nähert, einen vernachlässigbaren Informationswert.

Was uns einst also das Überleben sicherte, gerät heute mit der problematischen Bewegungsdarstellung auf LCD-Fernsehern zur Spaßbremse am Videoabend. Mit 100 Hz-Displays soll deren Qualität nun drastisch verbessert werden.

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Der eine oder andere Kaufinteressierte wird sich derzeit beim Schlendern durch die TV-Regale schmunzelnd an den Hype erinnern, den die ersten 100-Hz-Röhrenfernseher auslösten. Vor 20 Jahren brachten Grundig und Philips die ersten serienreifen 100-Hertz-Modelle in den Handel und läuteten damit das Ende der Ära "Flimmerkiste" ein. Denn genau das Bildflimmern galt als typische Schwäche der Bildröhre, das sich plötzlich beseitigen ließ.

Enthusiasten erinnern sich allerdings auch daran, dass mit der doppelten Bildwiederholfrequenz neue Bildfehler Einzug hielten: Da die neuen 100-Hz-Fernseher Halbbilder miteinander verkämmten, fransten Objektkanten aus. Auch zitternde oder ruckelnde Bilder sorgten für Kritik. Eines aber haben 100-Hz- Fernseher damals und heute gemein: Die werbeträchtige Banderole "100 Hz" ist nicht per se ein Qualitätsgarant.

Viel mehr Gemeinsamkeiten können die beiden 100-Hz-Standards nicht teilen, denn sowohl ihre Voraussetzungen als auch ihre Umsetzung unterscheiden sich grundsätzlich.

Zur Erinnerung: In der Röhre rast ein Kathodenstrahl über eine Phosphorschicht und bringt Teile damit für eine kurze Zeit zum Leuchten, worauf der Phosphor aber genauso schnell wieder erlischt (Pulse-Type Display). Erst die Trägheit des Auges addiert die einzeln beleuchteten Zeilen zu einem Gesamtbild.

Bei LCD-TVs leuchten die Hintergrundlampen stetig. Ein Flimmerbild ist damit ausgeschlossen. Den Lichtfluss steuert ein Ventil aus Flüssigkristallen. Allerdings benötigt das Öffnen und Schließen des Pixelventils für mehr oder weniger Lichtfluss seine Zeit, die als Reaktionszeit bezeichnet wird.

Fernseher mit billigen oder veralteten Panels schaffen es nicht, die Pixel bis zum Ende eines Filmbildes auf die gewünschte Helligkeit zu setzen - die Folge ist ein massives Verwischen von Konturen oder des ganzen Bildes. Die Panelbauer haben sich des Problems angenommen und so genannte "Overdrive"-Schaltungen entwickelt. Dabei wird den Pixeln kurzzeitig ein höherer Zielwert vorgegaukelt, weshalb er schneller nach oben schießt

Die damit erreichten Traumwerte sorgten unter den Herstellern für Ernüchterung: Eine schnelle Reaktionszeit alleine garantiert noch keine flüssige Bewegung. Denn das eigentliche Problem besteht darin, dass das ganze Bild auf einen Schlag beleuchtet wird und bis zum nächsten Bildwechsel auch stehen bleibt. (Hold-Type Display).

Liefert das Bild nicht, was das Auge erwartet, entsteht Unschärfe

Wie bereits erwähnt, folgt das menschliche Auge aus archaischen Gründen dem bewegten Objekt. Auf LCD-Schirmen beträgt die Standdauer eines Bildes jedoch zwischen 16 (60 Hertz) und 20 (50 Hertz) Millisekunden. Die Folge ist, dass der vom Gehirn berechnete Bewegungsfluss nicht mit dem tatsächlichen auf dem Display übereinstimmt, weshalb Objekte oder gar das ganze Bild verwischen. Interessant ist, dass nur Bilder, welche das Gehirn als "falsch platziert" vermeldet, den Wischeffekt verstärken.

Nicht dargestellte Bildinhalte überlisten das Gehirn jedoch und lassen das Bild in der Bewegungsgeschmeidigkeit des Originals erscheinen. Genau diesen Kniff nutzen Kinoprojektoren und Plasmafernseher, die eigentlich auch zu den Hold-Type Display gehören und sich grundsätzlich derselben Problematik gegenübersehen wie LCD-Fernseher.

Aber der Kinoprojektor zeigt das 24p-Bild des Originalsmit 72 Hz und fügt über einen Verschlussmechanismus zwei kurze Schwarzphasen ein. Und das Gasgemisch in den Zellen eines Plasmapanels wird gleich mehrere hundertmal pro Sekunde gezündet. Das Restruckeln auf der Kinoleinwand oder auf dem Plasmabildschirm ist dann der Quelle zuzuschreiben - man nennt dies Film Judder.

Von den LCD-Herstellern wagte erst einer sich des Kniffs mit der Schwarzphase zu bedienen - Philips mit der revolutionären Clear- LCD-Technologie. Dazu synchronisierten die holländischen Ingenieure die Pixelansteuerung mit sequenziell schaltenden Hintergrundröhren. Um ein mögliches Bildflimmern zu vermeiden, erhöhte Philips die Bildwechselfrequenz auf 75 Hertz. Heraus kam die bisher beste Bewegungsdarstellung auf LCD-Fernsehern, die Philips aus Kostengründen leider wieder verwarf.

Erst künstlich erzeugte Bilder lehren LCD-TVs flüssige Bewegungen

Wie der Großteil der LCD-Hersteller bekennt sich nun auch Philips zu 100 Hz. Im Gegensatz zum 100-Hz-Röhrenfernseher bringt es allerdings nichts, jedes Bild auf dem LCD-Schirm doppelt zu zeigen. Da es sich um Hold-Type Display handelt, wäre dann kein Unterschied zu sehen. Also müssen Bilder hinzugefügt (interpoliert) werden. Und genau hier liegt der heilige Gral der 100-Hz-Technik begraben.

Denn alle Bildpunkte müssen dazu auf Helligkeitsunterschiede untersucht werden. Aufgrund dieser Ergebnisse registriert der Chip bewegte Objekte, deren Bewegung er dann über Vektoren vorausbestimmt. Für die PAL-Bilder gibt es schon seit einem Jahr entsprechende Lösungen. Neu im zweiten Halbjahr 2007 sind die ersten Fernseher, die Full-HD-Bilder mit ihren zwei Millionen Pixeln interpolieren und diese auch auf FullHD-Panels zeigen können.

Da die Berechnung äußerst aufwändig ist, geht in vereinzelten Bildbereichen auch immer wieder mal etwas schief. Die Pixel landen dann am falschen Ort und es kommt zum Halo- Effekt, der bevorzugt um Objekte herum auftritt. Zudem werden in den Zwischenbildern gerne Details verschliffen. Genau darin, diese unschönen und irritierenden Fehler zu vermeiden und Details auch in Schwenks zu erhalten, besteht die große Aufgabe der Hersteller von 100-Hz-Fernsehern.

Wenig diskutiert ist die Frage, wie sich die 100-Hz-Darstellung mit ihren künstlich hinzugefügten Bildern auf die Filmästhetik auswirkt. Kein Wunder, denn sie lässt sich oft nur durch philosophische und geschmackliche Vorzüge des Zuschauers beantworten.

Vor allem im Hinblick auf die aktuelle 24p-Diskussion ist sie allerdings durchaus interessant: Filmbilder werden mit 24 Bildern pro Sekunde aufgenommen. Seit kurzem steht dem Zuschauer durch HD-Discs und neue Displays endlich die Möglichkeit offen, diese in ihrer originalen Geschwindigkeit zu sehen. Auf den ersten Fernsehern prangt nun das 24p-Logo gleich neben dem 100-Hz-Logo.

Ein Widerspruch, rufen die Filmpuristen. Allerdings übersehen die oft, dass der LCD-Fernseher ohnehin nicht mit dem Kinoprojektor vergleichbar ist. Die 100- Hz-Kritiker werfen jedoch zu Recht die Frage auf, ob es der Weisheit letzter Schluss sei, Bilder hinzuzufügen.

Bei einer starken Bewegungskompensation von 24p bei 120 Hz ist nur noch eines von fünf Bildern aus dem echten Ursprungsmaterial, die anderen vier sind künstlich erzeugt. Nicht gerade der richtige Schritt, dem nativen Filmerlebnis näherzukommen. Auf der anderen Seite aber ein großer Schritt zur Verbesserung der Bildqualität von LCD-Fernsehern.

Streiten kann man sich darüber, wie stark der Hersteller die Bewegungskompensation einsetzen sollte. Denn je weiter sich das berechnete Zwischenbild auf der Bewegungsachse vom Original weg hin zum Mittelwert bewegt, desto aufdringlicher erscheint dem Zuschauer die Handlung. Die Ästhetik erinnert an billig produzierte Vorabendsoaps der Privatsender.

Ob man genau diese Nähe zur Handlung mag oder diese lieber doch aus beobachtender Distanz heraus verfolgt, muss jeder Zuschauer individuell entscheiden. Wünschenswert ist eine nuancierte Einstellmöglichkeit, über die der Nutzer selbst auf den Grad der Bewegungsverflüssigung Einfluss nehmen kann.

Wie die ersten 100-Hz-Fernseher mit dieser und anderen Fragestellungen umgehen und wodurch sie sich im Detail unterscheiden, erfahren sie auf den folgenden Seiten.

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