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18.05.2008

Schafft digitale Filmtechnik die Revolution?

Kino: Der Anbruch des digitalen Zeitalters

Axel Hahne

Mikrospiegel statt Zelluloid

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Der Basisbaustein hierbei ist ein Mikrospiegel-Array (engl. Digital Micromirror Device, DMD). Dieser Chip, der etwa so groß wie eine Ein-Eurocent-Münze ist, besteht aus Millionen matrixförmig angeordneter Mikrospiegel, die auf einer Wippe gelagert sind und so ihre Stellung ändern können. Die Spiegel reflektieren je nach Stellung das Licht einer Lampe in Richtung des Objektivs oder daran vorbei. Da die Spiegel mehrere tausend Mal pro Sekunde ihre Stellung ändern können, können sie so die Helligkeit eines projezierten Bildpunktes beeinflussen.

Bevor das Licht durch das Objektiv auf die Leinwand geworfen wird, durchscheint es ein sich schnell drehendes Farbrad, das die Lichtstrahlen in den gewünschten Farbton bringt. Bei der alternativen und teureren Drei-Chip-Technik ist für jede der drei Grundfarben ein einzelner Chip mit einem eigenen monochromen Farbfilter zuständig. Ein Prisma bündelt dann die drei einzelnen Bilder zu dem fertigen Bild.

Qualität durch Standards

Damit das Zusammenspiel zwischen den vielen Elementen und Bereichen der digitalen Filmtechnik funktioniert, haben sich die großen Hollywood-Studios im Jahr 2002 zu einem Dachverband, der Digital Cinema Initiative (DCI), zusammengeschlossen. Um den Wildwuchs verschiedener Kinostandards zu beenden, haben sie die DCI-Spezifikation festgelegt, die alle technischen Details - vom Speicher- und Transportformat über Kopierschutz bis zur Bildauflösung der Projektoren - genau beschreibt.

HDTV im 1080p-Standard entspricht annähernd der 2K-Auflösung, deutlich mehr Qualität bietet aktuell nur 4K. Die Red One zeichnet nativ in einer noch etwas höheren Auflösung auf.

Beim Bildformat wurden drei verschiedene Spezifikationen festgelegt: 2K, 4K und 3D. 2K bedeutet, dass das Bild eine horizontale Auflösung von rund 2.000 Pixeln besitzt, 4K steht entsprechend für 4.000 Pixel. Wie beim analogen Film beträgt die Bildfrequenz 24 Bilder pro Sekunde (fps= frames per second), beim 2K-Standard sind auch 48 fps möglich.

Experten gehen davon aus, dass eine 4K-Auflösung notwendig ist, um die Schärfe eines analogen Filmnegativs zu erreichen. Die meisten heutigen digitalen Kinos verwenden aus Kostengründen allerdings nur 2K. Da die chemischen Filmkopien durch die vielen Kopiervorgänge, die sie üblicherweise hinter sich haben, eine deutlich niedrigere Bildqualität als das Negativ bieten, fällt die geringere 2K-Auflösung bei kleineren Leinwänden jedoch nicht auf.

Die Bilder werden mit 12-Bit Farbauflösung je Farbe im Motion-JPEG-2000-Standard verlustlos gespeichert. Beim Ton sind Kompressionverfahren wie Dolby Digital oder DTS nicht mehr nötig, er wird unkomprimiert im PCM-Format gespeichert - in bis zu 16 Kanälen bei 24-Bit Dynamikumfang und maximal 96 Kilohertz Auflösung.

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