1080p


Technik-Abschluss von
Johannes Kaltenhauser und
Benjamin Kempas
(Abt. IV/Kurs 95)

an der Hochschule für
Fernsehen und Film
(Abt. II)

mit Unterstützung von
ARRI Digital Film
Gone Underground GbR
Krausser & Co.
Taurus Media Technik

München, im November 2000

Johannes Kaltenhauser
Buttermelcherstr. 2a
D-80469 München

Gliederung

1 Einleitung 5
2 Bisherige Situation 6
2.1 Celluloid und Video 6
2.2 24 Bilder und 50 Hertz 6
3 Das neue Format 1080p 8
3.1 Wofür steht "1080"? 8
3.2 Wofür steht das "p"? 8
3.3 Bildwiederholfrequenzen 9
4 Die kamera Sony HDW-F900 10
4.1 Der Kamerateil 10
4.1.1 Bildaufnahme 10
4.1.2 Weitere Features 10
4.2 Der Rekorderteil mit HDCAM 11
4.3 Vor- und Nachteile im Vergleich zu Filmkameras 12
5 Der HD-Test: HDCAM gegen 35mm, super-16 und Digital betacam 13
5.1 Konstellation 13
5.2 Testsituationen und Auswertung 14
5.2.1 Erster Eindruck, Detailauflösung 14
5.2.2 Farbtafeln 14
5.2.3 Porträt nah 15
5.2.4 Portrait weit 15
5.2.5 Extremer Kontrast 16
5.2.6 Nachtsituation 17
5.2.7 Gain-up (nicht in der 35-mm-Kopie) 17
5.2.8 Minimallicht 17
5.2.9 Mischlicht weit/nah 18
5.2.10 Schräge Linien, hoher Kontast 18
5.2.11 Bewegungswiedergabe 18
5.2.12 Der Fernsehspieltest (nicht in der 35-mm-Kopie) 19
6 POSTPRODUKTION 20
6.1 Erforderliche Geräte 20
6.2 Kompatibilität 21
6.3 Möglichkeiten für die HFF München 21
6.3.1 Produktion 21
6.3.2 Postproduktion 21
7 Wirtschaftliche aspekte 23
7.1 Entscheidungshilfen im Vergleich Film und HD-Video 23
7.1.1 Kosten bei den Dreharbeiten 23
7.1.2 Kosten bei der Postproduktion 23
7.1.3 Kosten beim Vertrieb 24
7.2 Typische Ausgaben, Stand November 2000 24
7.3 Beispielkalkulation HDCAM, 16mm und 35 mm 24
7.3.1 HDCAM 25
7.3.2 16mm 25
7.3.3 35mm 25
8 Schlussfolgerungen 26
8.1 Gedanken zu den Auswirkungen am Set 26
8.2 Gesamteindruck von 1080p 26
9 Abkürzungsverzeichnis 27

  1. Einleitung
  2. Die vorliegende Arbeit untersucht das hochauflösende, digitale Produktionsformat 1080p. Dieser neue Videostandard wird von Herstellerseite als Alternative zum Kinefilm positioniert und ist damit ein wichtiges Glied in der von vielen angestrebten "volldigitalen" Produktionskette. Außerdem soll mit 1080p (progressive) bzw. 1080i (interlaced) ein neuer Globaler Fernsehstandard etabliert werden.

    Schwerpunkt dieser Arbeit ist neben der Erläuterung der neuen Technik und der Auswirkungen auf Produktion und Postproduktion vor allem der direkte Vergleich von 1080p mit gängigen Film- und Videoformaten.

    In einem Test, dessen Ergebnisse als 35-mm-Kopie, als SD-Master (PAL) und als HD-Master (1080/25p) vorliegen, haben wir die Kamera HDW-F900 von Sony, die auf HDCAM aufzeichnet, den Formaten 35 mm, Super-16 und Digital Betacam gegenübergestellt.

    Die Filmkopie und die Bänder werden den Studierenden und Lehrenden an der HFF als mögliche zukünftige Referenz zur Verfügung stehen.

  3. Bisherige Situation
    1. Celluloid und Video
    2. Die Einführung von Video hat in den 80-er Jahren die Filmbranche gespalten. Obwohl von vielen Kameraleuten zunächst schnell als unästhetisches Amateurformat abgetan, dominiert Video mittlerweile den gesamten nicht-szenischen Bereich der Fernsehwelt.

      Für szenische Produktionen ist Video allerdings die schlechtere Alternative zum Kinefilm geblieben. Oft zieht man den sogenannten "Filmlook" der oft als kalt bezeichneten, technisch anmutenden Realitätswiedergabe von Video vor. Versuche, sich darüber hinwegzusetzen, wurden oft als mißlungen empfunden, so zum Beispiel der Versuch des SFB, den "Tatort" mit einer Digital-Betacam-Kamera zu realisieren.

      Doch der Boom digitaler Nachbearbeitung, das prognostizierte Zusammenwachsen von Film und Fernsehen im Internet und die Möglichkeiten digitaler Vertriebswege wecken das Bedürfnis nach einem durchgehend digitalen Produktions- und Distributionsweg, am besten ohne zeitintensive, meist kostenungünstige Umwege über Celluloid.

      Auch die Entwicklung von MiniDV hat einen Einfluß darauf ausgeübt, dass die klassische 35-mm-Filmproduktion im Kino langsam Konkurrenz bekommt. Die Möglichkeit, Geschichten zu erzählen, ohne auf aufwendige Technik und hohe Materialkosten Rücksicht nehmen zu müssen, kommt einer freieren, experimentierfreudigeren Regie und auch Produktion zugute und hat bereits auch semiprofessionelle Videoformate mit Erfolg in die Kinos gebracht. Lars von Trier und Doris Dörrie waren mit ihren Filmen erfolgreich, Wolfgang Panzer drehte den Kinofilm "Broken Silence" sogar auf Hi-8.

      Alle diese Produktionen waren für ein Kinopublikum gedacht und alle hatten eines gemeinsam: Ein SD-Videobild musste in die Kinos gebracht werden, und das ging nur, indem man das elektronische Bild auf Celluloid übertrug (zu Problemen dabei vgl. 2.2).

      Auffällig blieb jedoch ein grundsätzlicher Unterschied: die geringere Bildauflösung von SD-Video (weniger als 0,8 K) gegenüber dem Kinofilm (2 K bis 5 K).

    3. 24 Bilder und 50 Hertz
    4. Ein Hauptproblem bei der Kompatibilität zwischen Film und Video ist die Bildwechselfrequenz, die sich darauf auswirkt, wie Bewegung auf dem jeweiligen Medium aufgezeichnet wird.

      Bei Film werden pro Sekunde 24 Bilder fürs Kino und 25 Bilder fürs Fernsehen belichtet, Video zeichnet in dieser Zeit 50 Halbbilder auf. Der Unterschied wird im Test "Bewegungseindruck" (vgl. 5.2.11) deutlich sichtbar und kommt daher, dass Video bisher doppelt so viele Bewegungsphasen abgebildet hat als Film, wenn auch nur mit halber vertikaler Auflösung.

      Die unter 2.1 erwähnten, auf Video realisierte Spielfilmprojekte hatten das Problem, dass für die auf Video aufgezeichneten 50 Bewegungsphasen pro Sekunde auf dem Film nur 24 Bilder zur Verfügung stehen. So musste beim Transfer auf Film (FAZ) entweder auf die Hälfte der Halbbilder und damit auf die halbe Auflösung verzichtet werden, was sich ain der Projektion verheerend auf das Bild auswirkt, oder man belichtete immer zwei Halbbilder zusammen auf ein Filmbild. Dies sicherte zwar die volle TV-Auflösung, führte aber zu störenden Artefakten in der Bewegungswiedergabe, da zwei unterschiedliche Bewegungsphasen – zeilenweise versetzt – zusammen in einem Einzelbild sichtbar wurden.

      Schließlich wählte man die Methode der Interpolation, die auf digitalem Wege aus zwei Halbbildern ein Vollbild errechnte, und kam so nach hohem Rechen- und damit Zeitaufwand zu befriedigenden Ergebnissen, die jedoch in der Detailauflösung dem Bild einer Filmkamera formatbedingt nicht standhalten konnten.

  4. Das neue Format 1080p
  5. 1080p ist ein hochauflösender, digitaler Videostandard nach der Norm ITU-R 709-4. Er eignet sich als neuer internationaler Film-, Fernseh- und Kinostandard.

    1. Wofür steht "1080"?
    2. "1080" steht dabei für 1080 vertikale Zeilen eines Vollbilds. Zum Vergleich: Die bisherigen Fernsehstandards, jetzt oft als SD (Standard Definition) bezeichnet, arbeiten mit 576 (PAL) bzw. 486 (NTSC) sichtbaren Zeilen.

      Die horizontale Auflösung beträgt 1920 Bildpunkte, das liegt knapp unter der für die digitale Kinoproduktion definierten 2K-Auflösung.

      Ein HD-Vollbild hat somit 2 073 600 Pixel. Das Bildformat entspricht einem Seitenverhältnis von 16:9 bzw. ungefähr 1:1.78.

      Um den Datenstrom verarbeiten zu können, wird das unkomprimierte HD-Signal mit 1.5 Gbit/s transportiert. Zum Vergleich: SDI-Signale nach ITU-Norm 601 liefern 270 Mbit/s.

      Im Gegensatz zu anderen, vor allem in den USA angewandten digitalen Formaten mit 480, 720 oder 1035 Zeilen wurde 1080 als weltweiter Standard verabschiedet, der sich sowohl durch die Art der Bildaufnahme als "p" oder "i" als auch durch die Anzahl der Bilder pro Sekunde differenzieren lässt.

    3. Wofür steht das "p"?
    4. "p" steht für die "progressive" Abtastung eines Vollbildes, d.h. es enthält nacheinander alle Zeilen einer Bewegungsphase (Zeile 1-2-3-4-...-1080).

      Im Gegensatz dazu steht "i" für "interlaced", das bisher bei SD-Formaten übliche und für die Monitorwiedergabe erforderliche Zeilensprungverfahren. Bei 1080i enstehen nacheinander ein Halbbild mit den ungeraden Zeilen (1-3-5-...-1079) und ein Halbild mit den geraden Zeilen (2-4-6-...-1080), vergleichbar mit der Arbeitsweise von PAL oder NTSC. Das zusammengesetzte Vollbild enthält somit zwei unterschiedliche Bewegungsphasen.

      Im Vergleich hat ein "p"-Verfahren eine bessere Schärfeauflösung, ein "i"-Verfahren eine bessere Bewegungsauflösung.

      Um bei "p"-Signalen die Kompatibilität zu einer "i"-Ausgabe zu erhalten, werden sie als "psf" aufgezeichnet ("progressive segmented frame"). Ein progressiv abgetastetes Vollbild mit einer Bewegungsphase ("p") wird dabei in zwei Halbilder (wie bei "i") zerlegt, die jedoch immer noch die selbe Bewegungsphase zeigen.

      Der Eindruck entspricht abgetastetem Kinofilm mit entsprechendem "Ruckeln" bei Bewegungen im Bild.

    5. Bildwiederholfrequenzen
    6. 1080 arbeitet mit 24, 25, oder 30 Vollbildern pro Sekunde (also 24p, 25p oder 30p) oder mit 50 bzw. 60 Halbbildern pro Sekunde (50i oder 60i).

      Bei einer Belichtungszeit von 1/48 s gleicht der Bewegungseindruck bei 24p einem Kinofilm mit 24 B/s. Bei 1/50 s entspricht 25p den bei uns beim Fernsehfilm üblichen 25 B/s.

      Da NTSC genau genommen nicht mit 30, sondern mit 29,97 Bildern pro Sekunde arbeitet, werden ebenso die Formate 23.98p, 29.97p und 59.94i unterstützt. So wird ein einfaches 3:2-Pulldown für die Überspielung von Kinofilm (24 B/s) ermöglicht: Wiedergabe in 23.98p statt 24p, dann Addition eines weiteren Halbbildes bei jedem zweiten Vollbild. Die Vollbilder werden also abwechselnd in drei bzw. zwei aufeinander folgende Halbbilder umgewandelt.

      Grundlegend dafür ist die Wiedergabekompatibilität von 1080. Die Bildrate lässt sich nämlich auch bei der Wiedergabe einstellen, unabhängig von der ursprünglichen Aufnahme.

  6. Die Kamera Sony HDW-F900
    1. Der Kamerateil
      1. Bildaufnahme
      2. Die Kamera erzeugt ausschließlich HD-Signale (1920 x 1080). Die Aufnahme kann im Progressive-Modus mit 23,98p, 24p, 25p oder 30p erfolgen, im Interlaced-Modus mit 50i, 59.94i oder 60i.

        Sie arbeitet mit drei 2/3"-FIT-CCDs mit jeweils zwei Millionen Pixel, die sich laut Sony-Text "durch einen erweiterten Dynamik-Range zur Verbesserung der Kontrastwiedergabe" auszeichnen.

        Der Kamerateil erzeugt mit seinen A/D-Wandlern eine Bandbreite von 12 Bit, was sich in geringerem Rauschen, einem größerem Kontrastumfang und einer genaueren Wiedergabe einzelner Tonwerte bemerkbar macht.

        Im Test mit einer weißen Fläche haben wir im 50i- bzw. 25p-Modus (ohne Shutter, also mit einer Belichtungszeit von 1/25 s für ein Vollbild oder entsprechend 1/50 s je Halbbild) mit einer Blende 8 2/3 einen Signalpegel von 100 % erreicht. Dies entspricht einer Filmempfindlichkeit von 640 ISO.

        Um denselben Bewegungseindruck wie beim Kinofilm zu erzeugen, muß mit einem elektronischen Verschluß (Shutter) von 48 bzw. 50 Hz gearbeitet werden, der eine Belichtungszeit von 1/48 bzw. 1/50 s für ein Vollbild ermöglicht. In diesem Fall reduziert sich die Lichtempfindlichkeit um eine Blende, also auf 320 ISO.

      3. Weitere Features
      4. Es besteht die neue Möglichkeit von Einzelbild- und Zeitrafferaufnahmen, jedoch nicht von Zeitlupen, da dabei ein vielfaches der Datenmenge verarbeitet werden müsste.

        Neben speziell für den Sony-Camcorder entwickelten Objektiven mit festen und variablen Brennweiten ist die Verwendung bestehender Filmobjektive über einen Adapter möglich.

        Im Vergleich zu den Filmkameras postiv anzumerken sind die bei den Videokameras in den Strahlengang kameraintern einschwenkbaren Tageslicht- und ND-Filter. So werden unerwünschte Reflexionen bei mehreren Filtern im Kompendium vermieden, wie sie beispielsweise beim Test "Extremer Kontrast" aufgetreten sind (vgl. 5.2.5).

        Die Menüparameter der HDW-F900 ähneln denen einer Digital-Betacam-Kamera. Insbesondere wird durch Änderung der Gamma-Kurve eine Anpassung an den Empfindlichkeitsverlauf von Filmemulsionen möglich. Die Möglichkeiten des Menüs würden den Rahmen dieser Arbeit sprengen, daher wurde weitgehend mit den Standardeinstellungen gearbeitet.

        Einzelne Autoren sagen, zur Annäherung an den weicheren Filmlook sollte die Detail-Funktion, die eingebaute Kantenanhebung jeder Videokamera, ausgeschaltet werden. Dies konnten wir so nicht nachvollziehen, für das FAZ war es jedenfalls nicht erforderlich.

        Neu am Menü ist unter anderem eine manuelle Einstellmöglichkeit für den Weißabgleich.

        "Belichtet" und aufgenommen wird von der Kamera stets das volle 16:9-Bild, im Sucher lassen sich jedoch – ähnlich wie bei Super-35 – Masken für die Produktion in anderen Seitenverhältnissen einblenden, um eine Kadrierung von 4:3 (Pillarbox) bis 1:2,35 (Letterbox) zu ermöglichen.

        Unangenehm fiel an der HDW-F900 auf, dass es bei Darstellung von Aufnahmen im Vollbildmodus (24p etc.) im Suchermonitor (interlaced) zu sehr starken Shutter-Effekten kommt, die eine Beurteilung des Bildes erschweren.

    2. Der Rekorderteil mit HDCAM
    3. HDCAM ist Sonys Bandformat zur Aufzeichnung von HD-Signalen. Die Abmessungen des Bandmaterials (1/2 Zoll) und des Kassettengehäuses sind identisch mit denen der Betacam-Familie (inklusive -SP, -SX, Digital-), es besteht jedoch auch bei Studiogeräten bislang keine Abspielkompatibilität.

      Die Aufnahmezeit im 24p-Modus beträgt bei den im Camcorder verwendeten kleinen Kassetten bis zu 50 Minuten pro Band.

      Das HD-Signal wird bei der Aufzeichnung mit HDCAM erheblich komprimiert. HDCAM reduziert einen Datenstrom von 1.5 Gbit/s auf 185 Mbit/s und arbeitet mit einer Bandbreite von 8 bit. Diese Werte sind schlechter als bei Digital Betacam (Kompression "nur" 1:2, Bandbreite 10 bit). Dabei darf man jedoch nicht vergessen, dass dort viel weniger Daten transportiert werden müssen, also insgesamt auch weniger komprimiert werden muss.

      Unkomprimierte Aufzeichnung von HD-Signalen ist derzeit nur mit dem D6-Format "Voodoo" von Philips oder mit einem Diskrecorder möglich.

      HDCAM bietet vier unkomprimierte digitale Audiokanäle.

      Wichtig ist, dass die HDW-F900 keine SD-Videosignale (z.B. PAL) ausgeben kann, sondern nur ein analoges hochauflösendes Komponentensignal (Lieferumfang) oder ein digitales HD-SDI-Signal (mit zusätzlicher Option). Es ist also in jedem Fall ein spezieller HD-Monitor erforderlich. Dies ist insbesondere bei Zubehör zu beachten. So sind zur Zeit noch keine Steadicam-Monitore erhältlich, die dieses Signal darstellen könnten.

    4. Vor- und Nachteile im Vergleich zu Filmkameras
    5. Es folgt eine kurze Zusammenfassung weiterer Punkte, die sich bei der HD-Kamera im Vergleich zur Filmkamera positiv oder negativ auswirken.

      Vorteile der Filmkamera Vorteile der HD-Videokamera
      • Höhere Auflösung, insbesondere bei 35 mm
      • Unempfindlicher bei extremen Temperaturen und Feuchtigkeit
      • Echte Zeitlupe möglich
      • Besseres Sucherbild/Farbe
      • Belichtungsspielraum bei Fehlbelichtung, insbesondere ist Überbelichtung weniger problematisch
      • weniger anfällig gegen elektromagnetische Störungen
      • Material kann nicht durch Magnetfelder zerstört werden
      • Geringere Schärfentiefe
      • In der Regel leichter, bessere Handhabung im Handkamerabetrieb
      • Leiser als jede tragbare Filmkamera
      • Keine Probleme mit dem Bildstand
      • Einfacher Materialwechsel, geringeres Risiko von Assistentenfehlern
      • Keine "Fussel", kein Gate Check erforderlich
      • Sofortige Kontrolle in voller Orginalqualität
      • Aufgezeichnetes Signal ist am Set meßbar
      • Material ist unempfindlich gegenüber Röntgenstrahlen
      • Höhere Schärfentiefe

  7. Der HD-Test: HDCAM gegen 35mm, Super-16 und Digital Betacam
    1. Konstellation
    2. Die Firma Krausser & Co stellte für zwei Tage eine Kamera Sony HDW-F900 zur Verfügung.

      Ziel des Test war, neben eines reinen Kameratests eine möglichst aussagekräftige Basis für die sicherlich folgende Formatdiskussion zu schaffen und dem Betrachter die Unterschiede der Formate im direkten Vergleich spüren lassen zu können. Deshalb wählten wir die Testsituationen so aus, dass neben einer speziellen "Aufgabe", die unsere vier Formate jeweils zu erfüllen hatten, immer gewährleistet war, dass die Kameras dabei nebeneinander aufgestellt sowie gleichzeitig gestartet werden konnten.

      Den ersten Tag nutzten wir, um uns im Studio mit der neuen Kamera und ihren Menüfunktionen zu befassen. Hier drehten wir einen klassischen Testaufbau und Formatvergleiche bei Über- bzw. Unterbelichtung. Außerdem wurde die Lichtempfindlichkeit der Kamera in einer Messung ermittelt.

      In den Menüeinstellungen beschränkten wir uns auf die uns am wichtigsten erscheinenden, nämlich die Gammakurve beeinflussenden Punkte, wie z.B. "Knee" und "Black Stretch".

      Nach den Studioaufnahmen drehten wir verschiedene Realsituationen mit "Available Light". Damit wollten wir der Argumentation entgehen, bei Film und bei Video müsse man immer unterschiedlich leuchten und ein Vergleich wäre bei gleicher Lichtsetzung nicht besonders aussagekräftig.

      Die HD-Kamera wurde auf 25p mit einer Verschlusszeit von 1/50 s eingestellt, wenn nicht nachfolgend anders erwähnt.

      Zuerst wurden die Filmmaterialen abgetastet und zusammen mit dem Videomaterial auf HDCAM geschnitten. Die Video-Sequenzen aus dem HD-Masterband wurden auf ein Filmnegativ (Kodak 5244) ausbelichtet, welches dann mit den 35-mm-Kameraoriginalen und einem Blow-up des Super-16-Materials auf 35 mm im Negativschnitt kombiniert wurde.

    3. Testsituationen und Auswertung
      1. Erster Eindruck, Detailauflösung
      2. Ort: Münchner Hauptbahnhof, Blick von der Donnersberger Brücke

        HDCAM: T = 11 1/3 Filter D, ND 0.6 f = 35 mm
        35 mm: T = 8 2/3 Filter 85, ND 0.6 f = 85 mm Vision 200T
        Super-16: T = 8 2/3 Filter 85, ND 0.6 f = 40 mm Vision 200T
        Digital Betacam: T = 16 1/3 Filter D, ND 0.6 f = 35 mm

        Detailwiedergabe am besten bei 35 mm, gefolgt von HDCAM vor Super-16.

      3. Farbtafeln
      4. Ort: Studio HFF

        HDCAM: T = 5.6 Knee off
        35 mm: T = 5.6 Vision 320T
        Super-16: T = 4 1/3 Vision 200T
        Digital Betacam: T = 8 Knee off

        Geprüft wurden Farbreproduktion und Kontrastverhalten. Auffällig ist die unterschiedlich differenzierte Wiedergabe der Blautöne. Während zwei davon im Filmmaterial kaum voneinander zu trennen sind, gibt Video diese Unterschiede deutlich wieder.

        Die Farbtafel liegt auch in einer Blendenreihe von -3 über -1.5, 0 und 1.5 bis 3 als HDCAM-Original und als 35-mm-Abtastung vor, wurde jedoch nicht in das Master eingebunden.

      5. Porträt nah
      6. Ort: Studio HFF

        In einer Blendenreihe wurde eine Porträtsituation gewählt, bei der die rechte Gesichtshälfte (links im Bild) zuerst um 2 Blenden, dann um 3 Blenden und schließlich um 4 Blenden unterbelichtet wurde.

        HDCAM: T = 5.6 1/3 f = 35 mm
        35 mm: T = 5.6 1/3 f = 85 mm Vision 320 T
        Super-16: T = 4 2/3 f = 40 mm Vision 200 T
        Digital Betacam: T = 8 1/3 f = 35 mm

        Geprüft wurden Hauttonwiedergabe und die Zeichnung in den dunklen Partien.

        Grundsätzlich wirken die Videobilder wesentlich detailreicher, unreine Haut wird präzise abgebildet. Filmmaterial ist gnädiger. Mit der Skin-Detail-Funktion könnte man jedoch bei den Videokameras die Zeichnung in den Hauttonbereichen herabsetzen.

        Auch im FAZ ist bei dieser Testsituation deutlich das "elektronische Bild" mit seiner höheren Konturenschärfe deutlich spürbar.

        Die Schattenzeichnung ist bei HDCAM fast genauso gut wie bei 35 mm und Super-16, bei Digital Betacam ist trotz identischer Menüeinstellung keine Zeichnung mehr sichtbar. Durch eine Anhebung der Schwarzwerte ("Black Gamma") ließe sich dies geringfügig verbessern.

      7. Portrait weit
      8. Ort: Studio HFF

        HDCAM: T = 5.6 1/3 f = 20 mm Knee on
        35 mm: T = 5.6 1/3 f = 35 mm Vision 320 T
        Super-16: T = 4 2/3 f = 16 mm Vision 200 T
        Digital Betacam: T = 8 1/3 f = 20 mm Knee on

        Während der Aufnahme wird ein Spot auf den linken Arm angeschaltet. Wie geben die Materialien einen Lichtreflex auf der Haut (ca. +2.5 Blenden) wieder?

        Die Überstrahlung wirkt bei Digital Betacam am stärksten, bei den Filmmaterialien wirkt die Überstrahlung insgesamt am sanftesten, nicht so "ausgerissen".

      9. Extremer Kontrast
      10. Ort: In Unterführung mit Blick nach außen.

        Der Helligkeitsunterschied zwischen innen (Gesicht der Person im Vordergrund) und außen (Hintergrund) betrug 6 Blenden. Zuerst wurde auf den Hintergrund belichtet:

        HDCAM: T = 8 1/3 Filter D, ND 0.6 f = 20 mm
        35 mm: T = 5.6 2/3 Filter 85, ND 0.6 f = 35 mm Vision 200 T
        Super-16: T = 5.6 2/3 Filter 85, ND 0.6 f = 16 mm Vision 200 T
        Digital Betacam: T = 8 1/3 Filter D, ND 0.6 f = 20 mm

        Dann wurde auf den Vordergrund belichtet:

        HDCAM: T = 2.2 (offen) Filter D f = 20 mm Knee on
        35 mm: T = 1.4 (offen) Filter 85 f = 35 mm Vision 200 T
        Super-16: T = 1.4 (offen) Filter 85 f = 16 mm Vision 200 T
        Digital Betacam: T = 2 (offen) Filter D f = 20 mm Knee on

        Schließlich wurde der Mittelwert gewählt:

        HDCAM: T = 5.6 Filter D f = 20 mm Knee on
        35 mm: T = 4 1/3 Filter 85 f = 35 mm Vision 200 T
        Super-16: T = 4 1/3 Filter 85 f = 16 mm Vision 200 T
        Digital Betacam: T = 8 Filter D f = 20 mm Knee on

        Es wurde bewusst eine Situation gesucht, deren Kontrastumfang alle beteiligten Formate überfordert.

        In den Filmmaterialien ist die Zeichnung stets besser, Überstrahlungen wirken weicher. Allerdings kam es bei diesen Kameras durch den Filtereinsatz zu unerwünschten Reflexionen vor der Optik.

      11. Nachtsituation
      12. Ort: Tankstelle, Mittlerer Ring München

        HDCAM: T = 2.2 (offen) Knee on, kein Black Stretch
        35 mm: T = 2 1/2 Vision 500 T
        Super-16: T = 2 1/2 Vision 500 T
        Digital Betacam: T = 2.8 Knee on, kein Black Stretch

        Alle Materialen haben den Kontrastumfang gut bewältigt (dunkler Baum auf schwarzem Hintergrund in der Bildmitte bis Leuchtstoffröhren der Tankstelle).

        Super-16 zeigt das höchste Bildrauschen.

        Unterschiedlich reagieren Film- und Videomaterialien auf das Farbspektrum der Straßenlaternen. Diese sehen bei HDCAM und Digital Betacam rötlich aus, während sie bei 35 mm und Super-16 eher grünlich wirken.

        Um die Scheinwerfer entsteht vor allem bei Super-16 und auch bei 35 mm ein deutlicher Lichthof, während sie bei den Videobildern scharf abgebildet werden.

      13. Gain-up (nicht in der 35-mm-Kopie)
      14. Ort: Tankstelle

        Nur HDCAM/Digital Betacam

        Das Bild wurde um 6 dB elektronisch verstärkt. Entsprechend wurde die Blende um eine Stufe geschlossen.

        Das HD-Bild zeigt bei gleicher Anhebung ein deutlich stärkeres Bildrauschen als das Digital Betacam-Signal.

      15. Minimallicht
      16. Ort: Kerzenlichsituation

        Nur HDCAM/35 mm

        Beide Quellen weisen eine gute Schattenzeichnung auf. Die schwarzen Bildteile wirken jedoch bei HDCAM etwas flauer. Die Flammen werden von beiden Systemen gut reproduziert.

      17. Mischlicht weit/nah
      18. Ort: In Wohnung vor Fenster

        Nur HDCAM/35 mm

        Unkorrigiert wirkte das Blau im HD-Bild sehr farbintensiv und wenig differenziert. Es wurde daher in der Farbkorrektur entsättigt, so dass das FAZ in der 35-mm-Kopie im Vergleich zum Kameraoriginal jetzt sogar blasser erscheint.

        Vor allem in der Naheinstellung wirken die Schwärzen bei 35 mm wiederum gesättigter.

      19. Schräge Linien, hoher Kontast
      20. Ort: Zaun vor Himmel mit Sonne

        Nur HDCAM/35 mm

        HDCAM wurde hier auf den sogenannten "Perlschnureffekt" getestet. Eine Treppenbildung bei schrägen Linien konnte auch bei den Schwenks nicht festgestellt werden.

      21. Bewegungswiedergabe
      22. Ort: Straße mit vorbeifahrendem Auto

        35 mm: 25 B/s, Belichtungszeit 1/50 s
        HDCAM: 25p, Belichtungszeit 1/50 s je Vollbild
        HDCAM: 25p, Belichtungszeit 1/25 s je Vollbild
        HDCAM: 50i, Belichtungszeit 1/50 s je Halbbild

        Vor allem in den Video-Mastern des Tests ist sichtbar, dass 25p insbesondere bei gleicher Belichtungszeit dem Bewegungseindruck bei 35 mm entspricht.

        25p mit 1/25 s ist eine interessante Variante, eindeutig sieht jedoch 50i wie das bekannte PAL-Signal aus.

      23. Der Fernsehspieltest (nicht in der 35-mm-Kopie)
      24. Ort: Dialogsituation außen im Sonnenlicht

        Nur HDCAM/Super-16

        Getestet wurde die Möglichkeit, innerhalb einer Produktion verschiedene Formate zu verwenden. Ohne Identifikation haben wir HDCAM- und Super-16-Bilder aus einer zweimal gedrehten Gesprächssituation miteinander kombiniert.

        Auf normalen Videomonitoren sind die Unterschiede nur für ein geübtes Auge erkennbar (bitte auf Bildstand, Korn und Konturenschärfe achten).

        Einsatzmöglichkeiten für solche Kombinationen sind zum Beispiel auf Film gedrehte Highspeed-Sequenzen, die in eine ansonsten auf HD gedrehte Fernsehproduktion integriert werden sollen.

  8. POSTPRODUKTION
    1. Erforderliche Geräte
    2. Wie alle Formate kann HDCAM-Material offline oder online, nonlinear oder linear geschnitten werden, hier in einer PAL-Umgebung:

        linear nonlinear
      Offline

      (oder SD-Online)

      • Downconvertierung auf PAL
      • Linearer Schnitt ohne Geschwindigkeitsänderung nur mit 25p/50i möglich.
      • Downconvertierung auf PAL
      • Nonlinearer Schnitt in 25p/50i auf jedem nonlinearen Schnittsystem
      • Für 24p: Avid Media Composer ab Software 10.0 (Arbeitsweise ähnlich wie bei Filmoption) oder Avid Symphony Universal 24p
      HD-Online
      • Linearer Schnitt mit Sony-MAZ HDW-F500, auch mit zwei Timecodes gleichzeitig für verschiedene Formate
      • Erste Schnittsteurungen und Schriftgeneratoren derzeit noch Prototypen
      • Direkte Verarbeitung des HD-SDI-Signals
      • Mit Avid HD DS und anderen NLE-Systemen (angekündigt)


    3. Kompatibilität
    4. Sonys HD-MAZ HDW-F500 stellt am Ausgang drei verschiedene Signale zur Verfügung: Ein natives HD-Signal liefert unkomprimiert 1.5 Gbit/s. Ein komprimiertes HD-Signal (SDTI, Serial Digital Transport Interface) kann über jede bestehende 270Mbit/s Strecke verschickt und verarbeitet werden. Ein SDI-Signal liefert unkomprimiert PAL oder NTSC, wobei der Ausgang zwischen 4:3 (Seiten abgeschnitten), 16:9 und einem 4:3 Signal mit 16:9-Letterbox umgeschaltet werden kann. Diese Down-Konvertrierung auf SDI ist eine zusätzliche Option, für die MAZ aber für den Offline- oder SD-Online-Schnitt unbedingt notwendig.

      Im Moment sind noch keine Geräte auf dem Markt, die eine Up-Konvertierung von SD-Quellen auf HD ermöglichen. Daher fehlen im vorliegenden HD-Master noch die von Digital Betacam zuzuspielenden Sequenzen.

      Neben einigen Konverter-Prototypen anderer Hersteller hat Sony jetzt eine MAZ angekündigt, die die Formate Digital Betacam, Betacam-SX und Betacam-SP in ein HD-Raster von 1920 x 1080 Bildpunkten integrieren kann. Erst dann kann bestehendes Archivmaterial oder andere PAL- oder NTSC-Quellen in eine HD-Produktion eingebunden werden.

    5. Möglichkeiten für die HFF München
    6. Welche ersten Schritte kann die Hochschule unternehmen, um eine Produktion mit 1080p zu ermöglichen?

      1. Produktion
      2. Anmietung oder Anschaffung einer HD-Kamera und eines 1080i-fähigen Monitors.

      3. Postproduktion
      4. Die Down-Konvertierung des Materials in ein PAL-Videoformat kann durch Integration einer anzuschaffenden oder anzumietenden HD-MAZ in die bestehende HFF-Peripherie oder als externe Dienstleistung erfolgen.

        24p-Produktionen sind dabei so zu handhaben, als arbeite man mit einem auf 24 B/s gedrehten und mit 25 B/s abgetasteten Filmprojekt. 25p dagegen hat den Vorteil, dass innerhalb der vorhandenen HFF-Technik mit dem Original-Timecode weitergearbeitet werden.

        In diesem Zusammenhang wäre die Aufrüstung von Hardware und Software der bestehenden Avid Media Composer (derzeit 7.2) wünschenswert, da erst die Version 10.0 "universellen" 24p- und und 25p-Offline-Schnitt ermöglicht.

        Der Online-Schnitt erfolgt für eine konventionelle Fernsehauswertung an einem der vorhandenen Digital-Betacam-Plätze, für eine HD-Auswertung (für Kino oder Zukunfts-TV) an einem anzumietenden HD-Online-Platz (linear oder nonlinear). Bei Bedarf (zum Beispiel für Festivals) wird das HD-Master dann auf Film aufgezeichnet und ist als Kinokopie vertriebsbereit.

        Im Falle eines 25p-Projektes würde der Film in der Projektion mit 24 Bildern entsprechend langsamer laufen (um 1/25, also 4%).

  9. Wirtschaftliche Aspekte
  10. Eine wirtschaftlich orientierte Formatentscheidung ist nur nach gründlicher Abwägung sämtlicher in eine Produktion einfließenden Faktoren (Dreh- und Nachbearbeitungszeit, Materialverbrauch, Vertriebsformate, Effekteinsatz u.v.m.) Treffen.

    Daher können wir keine allgemeingültigen Empfehlungen abgeben, sondern geben einige Entscheidungshilfen und legen eine nicht repräsentative Beispielkalkulation vor.

    1. Entscheidungshilfen im Vergleich Film und HD-Video
      1. Kosten bei den Dreharbeiten

      Vorteile FILM Vorteile HD-VIDEO
      • Kameramiete deutlich günstiger
      • Material deutlich günstiger
      • Materialassistent kann eingespart werden
      • Keine separaten Muster auf Film oder Video erforderlich


      1. Kosten bei der Postproduktion

      Vorteile FILM Vorteile HD-VIDEO
      • Negativschnitt deutlich billiger als FAZ
      • Synchroner Ton von Beginn an, keine Ausgaben für Anlegearbeiten
      • Keine Abtastung erforderlich, nur eventuell Downkonvertierung
      • Billigere Realisation von Special Effects und aufwendiger (sekundärer) Farbkorrektur
      • Einfache Titelbearbeitung

      1. Kosten beim Vertrieb

      Vorteile FILM Vorteile HD-VIDEO
      • 35 mm ist als Kino-Weltstandard etabliert, geringe Investitionen für Abspielmöglichkeiten
      • Filmmaterial bei Archivierung sehr gut haltbar
      • Durch digitales Master können alle Formate bis zur Kinokopie bedient werden
      • Theoretisch unbegrenzte Haltbarkeit der Kopien bei digitaler Projektion
      • Qualität der digitalen Vorführung theoretisch weltweit gleich gut
      • Geringer Platzbedarf des Archivs, Verfügbarkeit über digitale Netzwerke
    2. Typische Ausgaben, Stand November 2000
    3. Tagesmiete Kamera HDW F 900
      incl. HD Monitor (Stand Nov. 2000) DM 2 800

      Down-Konvertierung auf DigiBeta pro Min. ca. DM 15

      Online-Schnitt pro Stunde ca. DM 900

      Farbkorrektur pro Minute ca. DM 85

      Cassetten 40 min.HDCAM DM 190

    4. Beispielkalkulation HDCAM, 16mm und 35 mm
    5. Als Rechenbeispiel werden ca. 60 min Materialverbrauch bei einem Drehtag festgelegt. Das Endprodukt soll ein SD-Master sein, zum Beispiel ein Werbespot für das Fernsehen. Kalkuliert wurden nur die formatbedingten Unterschiede bis zum Schnitt. Kostenpunkte, die bei allen Formaten anfallen, wurden nicht mit in die Kalkulation einbezogen.

      1. HDCAM
      2. Tagesmiete Kamera/ HD Monitor DM 2 800
        Materialverbrauch DM 350
        Down-Konvertierung auf SD-Format für nonlinearen Schnitt DM 900

        Summe: DM 4.150

      3. 16mm
      4. Tagesmiete Kamera Arri SR 3 (350,00.-) mit Zoomobjektiv,
        Farbvideoausspigelung und Monitor (450,00.-) zusammen DM 1 100
        Material: Vision 320 T, 5 Rollen DM 1 200
        Negativentwicklung DM 1 000
        Abtastung am URSA, ca. 2 Stunden auf Digital Betacam DM 1 900

        Summe: DM 5.200

      5. 35mm
      6. Tagesmiete Kamera, 535 B und Cooke- Zoom DM 1 300
        Material: Vision 320T, 17 Rollen DM 6 950
        Entwicklung DM 3 000
        Abtastung am URSA, ca 2 Stunden auf DigitalBetacam DM 1 900

        Summe: DM 13.150

  11. Schlussfolgerungen
    1. Gedanken zu den Auswirkungen am Set
    2. Wie bei Videoproduktionen kann nun auch am Filmset das Bild sofort von allen am Produktionsprozess beteiligten gesehen und beurteilt werden.

      Der Kameramann unterliegt dabei einer höheren Kontrolle durch Regie und Produktion – im Gegensatz zur klassischen Filmproduktion, bei der eigentlich nur der Kameramann genau weiß, wie die fertigen Bilder nach der Lichtbestimmung aussehen müssen.

      Für den Produzenten wird die Kontrollmöglichkeit zunächst zur Freude Anlass geben, gleichzeitig besteht aber die Gefahr, daß in Zukunft viel Drehzeit mit Diskussionen über Bildgestaltung versteichen wird, Auseinandersetzungen, die sonst zeitsparend alleine im Kopf des Kameramannes stattfinden und deren Ausgang dort entschieden wird. Die Gefahr scheint groß, dass Produzenten die Bilder am Set vorschnell abnehmen und sich voll auf die Postproduktion verlassen, vielleicht lange bevor der Kameramann mit seinem Bild zufrieden ist.

      Allerdings kann es auch für den Kameramann sehr reizvoll sein, Stimmungen auszuprobieren, die er direkt am Monitor kontrollieren kann.

      Was die Belichtung betrifft, so muss er sich bei der elektronischen Produktion schon bei den Dreharbeiten wesentlich genauer festzulegen. Zwar erleichtern HD-Monitor und Oszilloskop die exakte Belichtung, andererseits fehlt die Möglichkeit der späteren Helligkeitskorrektur in dem Maße, wie sie bei Negativmaterial möglich und selbstverständlich ist.

      Das im Vergleich zu Kinefilm äußerst preiswerte Bandmaterial erlaubt dem Regisseur am Set sicherlich eine freiere, experimentierfreudigere Arbeitsweise. Allerdings besteht gleichzeitig die Gefahr, dass man "einfach mal drauf los" dreht und dann zur Sicherheit vielleicht alles gleich in unzähligen Versionen.

    3. Gesamteindruck von 1080p
    4. 1080p ist eine Klasse für sich: Es zeigt immer noch viele typischen Video-Eigenschaften, wie von Digital Betacam bekannt. Aber durch seine hohe Auflösung, durch eine verbesserte Kontrastwiedergabe und durch eine dem Film angepasste Bewegungswiedergabe lässt sich 1080p – sowohl auf SD- und HD-Monitoren als auch in der projizierten Filmkopie – oft nur noch schwer von den Filmmaterialen unterscheiden.

  12. Abkürzungsverzeichnis
  13. 1080i, 1080p HD-Fernsehnormen nach ITU-R 709

    24p, 25p, 30p 24, 25, 30 Vollbilder pro Sekunde

    50i, 59,97i, 60i 50, 59,97, 60 Halbbilder pro Sekunde

    B/s Bilder pro Sekunde

    bit binary digit; kleinste digitale Informationseinheit (0 oder 1)

    Mbit/s Megabit (Millionen bit) pro Sekunde

    Gbit/s Gigabit (Milliarden bit) pro Sekunde

    HD High Definition, z.B. 1080i und 1080p

    HFF Hochschule für Fernsehen und Film

    Hz Hertz, 1/Sekunde

    i interlaced; Bildaufbau im Zeilensprungverfahren mit Halbbildern

    ITU International Telecommunication Union

    ITU-R 601 "Studio encoding parameters of digital television for standard 4:3 and wide-screen 16:9 aspect ratios"; vormals CCIR-601

    ITU-R 709 "Parameter values for the HDTV standards for production and
    international programme exchange"

    NTSC National Television System Committee; in Amerika und Japan üblicher SD-Fernsehstandard mit 575 Zeilen/60 Hz

    p progressive; fortlaufender Bildaufbau mit Vollbildern

    psf progressive segmented frame; p-Bild aufgeteilt in zwei Halbbilder

    PAL Phase Alternating Line; in Europa und Asien üblicher Fernsehstandard mit 625 Zeilen/50 Hz

    SD Standard Defintion, z.B. PAL und NTSC