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Fernsehen in bester Qualität

29.08.2006
Ob Zuhause oder unterwegs – neue Technologien bringen Fernsehen in guter Qualität auf den Bildschirm. Fraunhofer-Forscher stellen verschiedene Systeme auf der International Broadcast Convention IBC in Amsterdam (8.9. – 12.9.2006) vor.

Gestochen scharfe Bilder, satte Farben – High Definition TV (HDTV) bringt Fernsehen in höchster Qualität ins Wohnzimmer. Die Bilder des HDTV sind aus bis zu 1920 sichtbaren Spalten und 1080 Zeilen aufgebaut und bieten damit eine fünfmal höhere Auflösung wie die jetzigen Fernsehbilder. Zum Vergleich: Der in Europa verbreitete PAL-Standard hat eine Auflösung von nur 720 mal 576 Bildpunkten.

Hochauflösendes Fernsehen ist jedoch wirtschaftlich nur möglich, wenn die Daten für die Übertragung und Speicherung stark komprimiert werden. Dafür sorgt zum Beispiel MPEG-4 AVC (Advanced Video Coding), für das am Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik, Heinrich-Hertz-Institut HHI die wesentlichen Grundlagen entwickelt wurden. Darauf aufbauend haben Ingenieure des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen IIS den ersten Software-basierten Encoder entwickelt, der in Echtzeit HD-Material in guter Qualität komprimieren kann – bisher war dies nur mit spezieller Hardware möglich.

Damit aber zum Beispiel auch Fernsehmaterial aus den USA, das mit dem Standard ATSC aufgenommen wurde, auf HDTV-Geräten in Europa perfekt wiedergeben werden kann, ist ein Videoformat-Konverter nötig. Dies ist eine Art »Übersetzer«, der Filme des einen Standards möglichst verlustarm in einen anderen überführt. Forscher des HHI haben den multifunktionalen Videokonverter HiCon entwickelt. Damit lassen sich Video- und Grafiksignale in eine Vielzahl von Multimedia-Formaten umwandeln. Dazu gehören auch alle standardisierten digitalen Rundfunkformate wie ATSC in Amerika, DVB in Europa und ARIB in Japan.

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Zu einem perfekten Heimkino-Abend gehört auch ein guter Sound. Für den richtigen Kinoklang im heimischen Wohnzimmer sorgt MPEG Surround, das von Forschern des IIS maßgeblich mitentwickelt wurde. MPEG Surround in Verbindung mit MPEG-4 High Efficiency Advanced Audio Coding (HE-AAC) ermöglicht ein Surrounderlebnis bei 48 kBit/s. Dabei ist MPEG Surround nicht nur vollständig rückwärtskompatibel zu Mono- oder Stereogeräten, sondern auch mit jedem gängigen Rundfunkformat kombinierbar.

In Zeiten immer größerer Mobilität muss auch das Medium Fernsehen mobil werden. Digital Video Broadcasting for Handheld (DVB-H) ist ein neues Übertragungsverfahren für den Multimediaempfang auf dem Handy oder PDA. Es baut auf den Übertragungstechniken des digitalen terrestrischen Fernsehens DVB-T (Digital Video Broadcasting Terrestrial) auf. Für scharfe Bilder und guten Klang sorgen die effizientesten Audio- und Videocodierverfahren des MPEG-4 Standards: High-Efficiency Advanced Audio Coding (HE-AAC) und Advanced Video Coding (AVC). Ingenieure des IIS haben für DVB-H neue Software-Komponenten entwickelt, die entweder einzeln oder als Komplettlösung in Form eines Media-Players erhältlich sind. Das besondere ist die Kompatibilität zu verschiedensten Plattformen: egal ob Linux, Windows oder MAC, ob mobil oder stationär – die Software funktioniert überall. Um die digitalen Inhalte vor Missbrauch zu schützen, ist ein System (ISMACryp) zur sicheren Übertragung von Medieninhalten integriert.

DVB-H ist jedoch nicht der einzige technische Standard für das Handy-TV: In Asien wird vor allem Digital Multimedia Broadcasting (DMB) eingesetzt. Aber auch Multimedia Broadcast Multicast Service MBMS macht Fernsehbilder mobil. In dem vom HHI koordinierten DXB-Projekt haben die Forscher mit ihren Kollegen von Institut für Rundfunktechnik, Siemens, Sony, T-Systems und Vodafone einen Ansatz entwickelt, der die verschiedenen Systeme harmonisiert. Im Mittelpunkt steht die Verwendung des Internet-Protokolls (IP). »Als Ergebnis ist eine Erweiterung des Übertragungsstandards Digital Audio Broadcasting entstanden, das extended DAB. eDAB weist ein Höchstmaß an Gemeinsamkeiten mit DVB-H und MBMS auf«, erläutert Dr. Ralf Schäfer vom HHI.

Diese und weitere Lösungen für das Fernsehen Zuhause und unterwegs stellen die Fraunhofer-Forscher in Halle 8 Stand 380 vor.

Angela-Susanne Raguse-Fößel | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.iis.fraunhofer.de

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