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REPORTAGE: "Aus 2 mach 1" - Deinterlacing

Von Denis Freund
21.07.2007, 22:15 Uhr

Inhaltsverzeichnis:

Einleitung
Was ist Deinterlacing und warum braucht man es?
Progressive Zuspielung
Gutes und schlechtes Deinterlacing
Methoden des Deinterlacings
Schlusswort

Einleitung

"Deinterlacing? Schon mal gehört, aber dafür ein eigener Artikel?"
"Das macht doch mein Bildschirm alles automatisch!"

Beide Einwände sind verständlich – und deshalb orientiert sich dieser Artikel auch daran. Die Geschichte von den Halbbildern ist noch lange nicht erledigt; mit den modernen Flachbildschirmen sogar aktueller denn je. Gleichzeitig erscheint das Thema oft sehr verwirrend, aber man kann mit etwas Einblick nur deutlich gewinnen: An Bildqualität!

Dabei soll dieser Artikel, dessen Titel im Übrigen nur einen speziellen Teilaspekt des gesamten Themas erfasst, die notwendigen Grundlagen liefern, ohne sich in die allerkleinsten Details zu verlieren.

Darauf aufbauend werden Gründe und Möglichkeiten zur Verbesserung für mancherlei Probleme aufgezeigt, die man mit der Thematik vielleicht zunächst gar nicht in Verbindung bringt. Auch auf viel zitierte Vorbehalte, wie "interlaced ist schlechter als progressiv", soll dieser Text eingehen.

Was ist Deinterlacing und warum braucht man es?

Zunächst ein kurzer Abstecher in die gute alte Zeit. Die Situation ist hier im Prinzip ähnlich gelagert, wie im IT-Bereich. Historische Entwicklungen schlagen dabei bis in die heutige Zeit durch, um eine Abwärtskompatibilität zu gewährleisten.

Gut in Erinnerung geblieben ist sicherlich noch die Aufregung um den "Millennium Bug", der seine Ursachen im teuren und knappen Speicher der 60er und 70er Jahre hatte. Folglich verzichtete man bei Datumsangaben einfach auf die ersten beiden Ziffern für das Jahr.

Im TV-Bereich liegt die Entwicklung noch etwas länger zurück, aber auch hier gab es das Bestreben, knappe Ressourcen einzusparen. Konkret ging es um die benötigte Bandbreite bei der Übertragung. Eine geringe Bildwiederholfrequenz stellte sich als Mittel zur Lösung heraus.

Um dennoch ein möglichst flimmerfreies Bild zu erreichen, wurde als Konsequenz nicht in Vollbildern (progressiv), sondern Halbbildern (interlaced) übertragen. Ein Vollbild ergibt sich hierbei aus zwei Halbbildern. Das Verfahren wird auch als Zeilensprung bezeichnet.

An dieser Stelle ein kleiner Einschub für das Verständnis des nachfolgenden Textes:

Wichtige Fachbegriffe

Halbbild (engl.: Field):
Ein Halbbild besteht jeweils aus den geraden (even) und ungeraden (odd) Bildzeilen - und nicht, wie man vielleicht annehmen könnte, aus der oberen und unteren oder rechten und linken Hälfte eines Vollbildes. Das ist auch der Grund, warum es zu einer Verminderung des Flimmerns bei Wiedergabe auf einem Röhrenfernseher kommt: Obwohl die Netto-Bildwiederholfrequenz (PAL) nur 25Hz beträgt, hat man aufgrund der Nachleuchtdauer der Phosphorschicht des Fernsehers und der wechselseitigen Anzeige der Halbbilder prinzipiell den Bildeindruck einer Ansteuerung mit 50Hz.

Interlaced
steht für die Übertragung von Halbbildern.

Halbbilder/Fields pro Sekunde (engl.: fields per second), kurz: fields/s
Gibt die Anzahl der Halbbilder an, die pro Sekunde übertragen bzw. aufgenommen werden.

Vollbild (engl.: Frame):
Logischerweise besteht ein Vollbild natürlich aus allen Bildzeilen und nicht nur aus Halbbildern. Ziel des Deinterlacings ist die Erzeugung von Vollbildern, da moderne Fernseher oder Beamer mit LCD- und Plasma-Technologie eben nicht wie die alten Röhren-TVs im Zeilensprungverfahren mit "Fields" arbeiten, sondern auf "Framebasis", also mit Vollbildern.

Progressiv
steht für die Übertragung von Vollbildern.

Bilder/Frames pro Sekunde (engl.: frames per second), kurz: fps
Gibt die Anzahl der Vollbilder an, die pro Sekunde übertragen bzw. aufgenommen werden.

Kadenz (engl.: cadence)
Der Begriff Kadenz bezeichnet den Rhythmus, in dem bei einer Umrechnung von Progressiv-Material auf ein Interlaced-Signal die Vollbilder auf die Halbbilder verteilt werden:

2:2 - Je zwei benachbarte Fields ergeben einen Frame
3:2 - Ein Frame wird abwechselnd auf zwei bzw. drei Fields verteilt
x:y - Andere, eher ungewöhnliche Verteilung, zu finden z.B. bei Zeichentrickmaterial

SD / SD-Material (engl.: standard definition)
SD bezeichnet alle üblichen Standardauflösungen von Bildmaterial; für das europäische PAL-System beträgt die Auflösung beispielsweise 768 x 576 Pixel.

HD / HD-Material (engl. high definition)
Hochauflösendes, detailreiches Bildmaterial. Derzeit gibt es die gängigen HD-Auflösungen 1.280 x 720 (HD) und 1.920 x 1.080 (Full-HD).

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Einleitung
Was ist Deinterlacing und warum braucht man es?
Progressive Zuspielung
Gutes und schlechtes Deinterlacing
Methoden des Deinterlacings
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