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DVD Bildformate

  Bildformate - Darstellung 4:3 - 16:9 - Cinemascope Bedingt durch die beiden TV Formate Bildformate 4:3 und 16:9 gibt es vielfältige Möglichkeiten wie ein TV Bild und erst recht ein Kinobild auf einem TV Gerät ausschauen kann.
Siehe dazu nebenstehendes Bild, welches die jeweiligen Ausschnitte der verschiedenen Formate auf den jeweils anderen Format zeigt. (4:3 in Rot), (16:9 in Grün) und (Kino Cinemascope in Blau)

Die beiden TV Begriffe 4:3 und 16:9 haben eigentlich keinerlei Bedeutung und sind nur ein besser merkbarer Begriff für das Seitenverhältnis (Aspektratio) Breite zur Höhe der Bildröhre. Ein 4:3 Fernseher müsste eigentlich 1.33:1 heißen, weil das Seitenverhältnis Breite zur Höhe der Bildröhre diesem Format entspricht. Teilt man 4 durch 3 ergibt dieses ebenfalls 1.33. Gleiches gilt auch für den 16:9 Fernseher der eigentlich 1.78:1 heißen müsste, weil hier das Seitenverhältnis Breite zur Höhe der Bildröhre diesem Format entspricht. Teilt man auch hier 16 durch 9 ergibt dieses 1.78. Folgentlich sind die Angaben 4:3 und 16:9 nur vereinfachte Angaben des verwendeten Seitenverhältnisses der Bildröhren die sich der Konsument so viel einfacher einprägen kann.

Das tragische aber ist, das TV Formate nichts mit Kinoformaten zu tun haben. Das was im Kino auf der grossen Leinwand sehr gut ausschaut, passt eigentlich so gar nicht auf den TV Bildschirm. Wie das nebenstehende Bild verdeutlich, wird ein Kino Cinemascope Bild welches im Seitenverhältnis 2.35:1 (Breite:Höhe) die ganze Leinwand einnimmt, auf einen TV Bildschirm nur mit einigen Einschränkungen zu sehen sein. Möchte man das Cinemascope Bild in seiner ganzen Breite auf einen 16:9 TV (Seitenverhältnis hier 1.78:1) oder einen 4:3 TV (Seitenverhältnis hier 1.33:1) darstellen, dann geht das nur, indem je nach TV Gerät mehr oder weniger breite schwarze Füllbalken oben und unten einfügt werden. Das Kinobild wird eigentlich so lange verkleinert, bis es in der Breite komplett zu sehen ist. Bedingt dadurch bleiben oben und unten grosse Bereiche übrig, die nicht mit Bildmaterial zu füllen sind. Diese Bereiche werden dann immer mit schwarzen Füllbalken aufgefüllt.

Will man ein Kinobild im Vollformat auf einem TV Gerät sehen, dann muss zwangsläufig links und rechts etwas abgeschnitten werden. In diesem Zusammenhang fällt mir immer die folgende Sache eine: "Die berühmte Westernszene, nur die Strasse ist zu sehen, weil die beiden Duellanten links und rechts abgeschnitten worden, sieht man diese nicht. Dann fällt ein Schuss und einer der beiden fällt plötzlich ins Bild" Eine sehr unschöne Sache, weil viele Handlungsdetails nicht mehr ersichtlich werden und das alles nur weil man die schwarzen Balken nicht sehen möchte.

  Bildformate - Normal 4:3 versus Anamorph 16:9 Das normale 4:3 TV Bild und Format unterscheidet sich vom anamorphem 16:9 TV Bild und Format durch keinerlei Technische Merkmale, sie zeigen ein Bild lediglich in einem unterschidlichem Seitenverhältnis Breite:Höhe. Beide Formate beruhen bei PAL auf 576 sichtbaren (total 625) Bildzeilen und bei NTSC auf 480 sichtbaren (total 525) Bildzeilen.
Die im nebenstehenden Bild angegeben 720 Pixel in der Horizontalen entsprechen der maximalen Auflösung die auf einer DVD gespeichert sein kann. Gleiches gilt für die 576 Vertikalen Bildzeilen, welche ebenfalls der maximalen Auflösung einer DVD entsprechen. Ein PAL Bild welches über irgendein Medium oder Verbindung übertragen wird, muss immer 576 sichtbare und Total 625 Bildzeilen enthalten um den PAL Spezifikationen zu entsprechen. Mit wieviel Zeilen und auf welchem Raum es letztendlich auf der Bildröhre dargestellt wird, hängt von der verwendeten Technik im TV Gerät ab. Viele moderne TV Geräte haben Zoom Funktionen und diese können ein Bild entweder intern auf die gewünschte Größe skalieren bzw. interpolieren und wieder mit 576 sichtbaren Bildzeilen ausgeben oder sie können auch nur die Ablenkeinheit der Bildröhre beeinflussen, indem sie die Zeilen dichter oder weiter ausseinander schreiben.

Der Unterschied in den beiden Bildformaten liegt lediglich im Grund Seitenverhältnis Breite zu Höhe des Bildes, welches in den Bildzeilen übertragen wird. Bei einem normalen 4:3 Format (siehe Rote Abbildung) enthalten die 576 Bildzeilen ein Bild das einem Seitenverhältnis von 1.33:1 (Breite:Höhe) entspricht. Bei einem anamorphen 16:9 Format (siehe Grüne Abbildung)enthalten die 576 Bildzeilen ein Bild im Grund Seitenverhältnis von 1.78:1 (Breite:Höhe). Beide Bildformate müssen, wenn sie auf dem jeweils anderen TV Gerät dargestellt werden sollen, eine Anpassung durchlaufen, um die unterschiedlichen Grund Seitenverhältnisse den jeweiligen Röhren Seitenverhältnissen anzupassen.

Genauso wie es die beiden Bild- bzw. Röhrenformate 4:3 und 16:9 gibt, gibt es auch entsprechende Speicherformate auf der DVD selber. Ein Bild kann im normalen 4:3 Speicherformat auf der DVD gespeichert werden, oder auch im anamorphen 16:9 Speicherformat. Beide Speicherformate benutzen bei PAL typischerweise 720 x 576 Pixel, bei NTSC sind es entsprechend 720 x 480 Pixel, nur ist das Basis Seitenverhältnis des gespeicherten Bildes dem jeweiligen Speicherformat angepasst. Wichtig ist hier, dass das Speicherformat nichts mit dem Seitenverhältnis des sichtbaren Bildausschnitts des Filmes zu tun. Dieses sind zwei unabhängige Werte und Vorgänge, die aber aber auch die Darstellung des Bildes auf dem TV Gerät beeinflussen wie nachfolgende Beispiele zeigen werden.
Dieses bedeutet, dass wenn ein Bild in dem normalen 4:3 Speicherformat auf der DVD abgelegt wird, dass das Bild auf einem Grund Seitenverhältnis von 1.33:1 beruht. Wird das Bild dagegen im anamorphen 16:9 Speicherformat abgelegt, dann entspricht es dem Grund Seitenverhältnis von 1.78:1. In diesem jeweiligen Grundseitenverhältnis wird dann das Filmbild mit seinem sichtbaren Bild Seitenverhältnis abgelegt.

Bildformate - Gegenüberstellung 4:3 zum 16:9 Speicherformat

Das nebenstehende Bild verdeutlicht wie die beiden Speicherformate normal 4:3 und anamorph 16:9 Einfluss auf das Bild nehmen, welches nachher auf dem TV Gerät dargestellt wird.
Wird ein Bild im Seitenverhältnis von 1.33:1 (Breite:Höhe) (was ja dem 4:3 Format entspricht) in dem normalen 4:3 Speicherformat auf der DVD gespeichert, sieht man in der ersten Bildgruppe mit der Bezeichnung 4:3 Format auf einem 16:9 TV Gerät ein Bild, welches links und rechts Füllbalken aufweist (ohne Zoom !), weil es sonst von der Perspektive nicht korrekt dargestellt wird. Würden die Füllbalken nicht vorhanden sein, dann wäre das Bild in der Breite gestreckt und in der Höhe gestaucht. Aber auf einem 4:3 TV Gerät ist dagegen ein Vollbild zu sehen, weil das 4:3 Röhrenformat und das 4:3 Speicherformat beide auf dem gleichen Seitenverhältnis von 1.33:1 beruhen.

Wird ein Bild dagegen im Seitenverhältnis von 1.78:1 (Breite:Höhe) (was in diesem Fall dem 16:9 Format entspricht) in dem anamorphen 16:9 Speicherformat auf der DVD gespeichert, sieht man nun in der zweiten Bildgruppe mit der Bezeichnung 16:9 Format auf einem 16:9 TV Gerät ein Vollbild (Player Ausgabe Modus Widescreen), weil das 16:9 Speicherformat und das 16:9 Röhrenformat beide auf dem Seitenverhältnis von 1.78:1 beruhen. Auf dem 4:3 TV Gerät muss wegen der unterschiedlichen Seitenverhältnisse von 1.33:1 der Bildröhre, und 1.78:1 des Speicherformates das Bild entsprechend angepasst werden. Andernfalls wäre es in der Höhe gestreckt und in der Breite gestaucht, was dann zu "Eierköpfen" führt. Der DVD Player rechnet in diesem Fall ein 16:9 anamorphes Bild so um (Player Ausgabe Letterbox), indem er es verkleinert damit es von Perspektive wieder korrekt dargestellt werden kann. Bei diesem Prozess werden 144 Bildzeilen des 16:9 anamorphen Bildes entfernt und oben und unten jeweils 72 schwarzen Füllzeilen eingefügt. Der Bildausschnitt der jetzt auf dem 4:3 TV Gerät zu sehen ist, entspricht exakt dem 16:9 Seitenverhältnis von 1.78:1, nur hat es 144 Zeilen weniger Auflösung. Die schwarzen Füllbalken oben und unten dienen somit als Ausgleich um auf das 4:3 Röhrenformat von 1.33:1 zu kommen.

Bildformate - Speicherung eines 4:3 Bildes im 16:9 Speicherformat Jetzt könnte man ja auch auf die Idee kommen und sagen, warum wird nicht jeder Film im anamorphen 16:9 Format gespeichert. Man hätte dann mehr Bildzeilen für das eigentliche Bild zur Verfügung. Dass dieses im Prinzip funktioniert zeigt das nebenstehende Bild, nur ist das Resultat auf einem 4:3 Fernseher nicht mehr sehr ansehnlich, weil jetzt zusätzlich noch Füllbalken links und rechts vorhanden sind. Warum dieses so ist, ist eigentlich ganz einfach. Die Speicherung im anamorphen 16:9 Format entspricht dem was zuvor bei der zweiten Bildgruppe bereits erläutert wurde. Nur mit dem Unterschied dass das 16:9 Speicherformat auf dem Seitenverhältnis von 1.78:1 aufsetzt und keinere Seitenverhältnisse müssen in diesem Fall mit Füllbalken links und rechts ausgeglichen werden, damit die Perspektive wieder stimmt. Dieses bedeutet auch, dass das Bild mit den schwarzen Füllbalken links und rechts auf der DVD so gespeichert wird. Was auf dem 16:9 TV Gerät zu sehen ist, ist ein ganz normales 16:9 Bild, nur eben mit den schwarzen Füllbalken links und rechts, die aber bereits im Bild enthalten sind. Für das 16:9 TV Gerät ist es somit ein ganz normales 16:9 Bild welches dargestellt wird. Soll dieses nun auf einem 4:3 TV Gerät dargestellt werden, wird der exakt gleiche Prozess durchgeführt wie bei der Konvertierung eines 16:9 anamorphen Bildes in das das 4:3 Letterbox Format (Beschreibung siehe oben). Dabei bleiben natürlich die schwarzen Füllbalken links und rechts erhalten. In der Höhe und Breite entspricht das Bild somit wieder den 16:9 1.78:1 Abmessungen. Letztendlich wurde das 16:9 Bild nur verkleinert um es von der Perspektive her korrekt auf einem 4:3 TV Gerät darzustellen.

Dieses bedeutet somit, dass für das normale 4:3 Speicherformat nur Bilder in einem Seitenverhältnis zwischen 1.33:1 und 1.78:1 (natürlich auch darüber mit verminderter Auflösung) in Frage kommen. Für das anamorphe 16:9 Speicherformat wird man nur Bilder im Seitenverhältnis von 1.78 bis 2.xx:1 verwenden, weil sonst Besitzer älterer 4:3 TV Geräte ohne Zoom Möglichkeit schwarze Füllbalken links und rechts sehen würden, was wohl einige Verwunderung bei diesen auslösen würde.

Da wegen der mehr oder weniger breiten schwarzen Füllbalken für die Übertragung des eigentlichen Bildes nicht mehr alle sichtbaren Bildzeilen zur Verfügung stehen, sinkt natürlich die Auflösung des Bildes immer weiter ab.
  • 4:3 TV Gerät
    Stehen auf einem 4:3 TV Gerät bei einem 4:3 Vollbild (1.33:1) noch 576 sichtbare Bildzeilen zur Verfügung, sinkt die Anzahl der verwendeten Bildzeilen beim einem 16:9 Bild (1.78:1) auf nur noch 432 sichtbare Bildzeilen, weil hier bereits 144 Bildzeilen für die Füllbalken verwendet werden müssen. Bei einem Kino Cinemascope Format von 2.35:1 sinkt die Anzahl sogar auf 324 Bildzeilen, was bedeutet, das bereits 252 Bildzeilen für die schwarzen Füllbalken geopfert werden.

  • 16:9 TV Gerät
    Um dieses Ungleichgewicht an effektiv verwendbaren Bildzeilen und Füllbalken etwas auszugleichen, wurde das 16:9 anamorphe Bildformat erfunden. Ein 16:9 anamorphes Bild (1.78:1) entspricht hier dem Grund Seitenverhältnis dieses TV Formates und hat somit weiterhin alle 576 Bildzeilen für ein 1.78:1 Bild zu Verfügung, was eine Auflösungssteigerung von 33% (576 Zeilen zu 432 Zeilen) gegenüber einem 4:3 Letterbox Bild bei gleichem Seitenverhältnis entspricht. Bei einem Kino Cinemascope Format von 2.35:1 werden hier noch 436 Bildzeilen für das Bild verwendet und nur 140 Bildzeilen für die schwarzen Füllbalken.
Darstellung des relativ Nutzbaren Verhältnisses der Bildzeilen zu Füllbalken bei den unterschiedlichen Formaten
Bild Format 4:3 Format 16:9 Format
Bildzeilen Füllbalken Relativ Bildzeilen Füllbalken Relativ
4:3 (1.33:1) 576 0 100% - - -
16:9 (1.78:1) 432 144 75% 576 0 100%
Kino (1.85:1) 416 160 72% 556 20 96%
Kino (2.35:1) 326 250 57% 436 140 76%

Wie die obrige Tabelle deutlich zeigt, hat das 16:9 anamorphe Formate einen deutlichen Vorteil bei einem Kino Cinemascope Format von 2.35:1. Liegt hier die effektiv nutzbare Anzahl an Bildzeilen für das Bild noch bei 76%, sinkt diese bei Verwendung eines 4:3 Formates bereits auf 57% ab.

Wie die zwei Bildformate auf den unterschiedlichen Geräten dargestellt werden, wie sie Angepasst werden, welche unterschiedliche Möglichkeiten es gibt, wird in den folgenden Abschnitten ausführlich erklärt.


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