Erste Infos zu Dolby Vision auf 4K Blu-ray

Die japanische Webseite minkabu.jp hat ausführliche über den High Dynamic Range (HDR) Standard Dolby Vision berichtet. Erstmals gibt es auch Informationen wie Dolby Vision auf der 4K Blu-ray realisiert werden kann. Werden neue Blu-rays und Player benötigt?

Dolby informierte umfassend in seinem „Next Generation Video Format“-Briefing über Dolby Vision. Die High Dynamic Range (HDR) Variante wird bereits von mehreren TV-Geräten von Vizio, Skyworth, TCL und LG unterstützt. Im deutschsprachigen Raum sind aber lediglich die neuen 4K OLED Fernseher und Super Ultra HD TVs von LG Dolby Vision-fähig. Mit der Serie Marco Polo von 4K-Streaming Anbieter Netflix stehen auch erste Dolby Vision Inhalte zur Verfügung. Das volle Potential wird Dolby Vision aber erst auf der 4K Blu-ray entfalten können. Es stehen aber immer noch viele ungeklärte Fragen im Raum von denen viele bereits im Media Briefing beantwortet werden konnten. Wir geben euch einen kleinen Einblick, was Dolby Vision ist und wie das Format auf die 4K Blu-ray kommt.

Was ist Dolby Vision?

Dolby Vision erhöht den Dynamikbereich eines Bildes und sorgt für eine verbesserte Kontrast- und Farbwiedergabe. Dolby Vision Technik steht in Konkurrenz zum HDR10 Standard. Bei beiden Standards spricht man von „High Dynamic Range“ (HDR).

Während bei Standard Dynamic Range (SDR) Inhalten wie sie auf HD-Blu-ray oder im Fernsehen zum Einsatz kommen, die Inhalte mit einer maximalen Helligkeit von nur 100 cd/m² gemastert werden, wird dieser Wert bei Dolby Vision auf 10.000 cd/m² erhöht. Auch der Schwarzwert wird auf 0.005 cd/m² nach unten erweitert (SDR 0,117 cd/m²). Setzt man diese Zahlen in den direkten Vergleich zum Dynamikbereich, der vom  menschlichen Auge erfasst werden kann, sieht man sehr schnell, dass sich Dolby Vision viel näher an einer natürlichen Bildwiedergabe bewegt. Ein sehr schönes Beispiel für den erweiterten Dynamikbereich liefert Dolby natürlich gleich mit:

• SDR im BT.709 Standard: 0.117 – 100 cd/m²
• Dolby Vision im ST2084 Standard: 0,005 – 10.000 cd/m²
• Dynamikbereich menschliches Auge: 0,001 – 20.000 cd/m²

Im Vergleichsbild ist sehr schön zu erkennen, dass Dolby Vision HDR drei Faktoren der Bildqualität positiv beeinflusst. Zuerst sind deutlich mehr Details erkennbar, dass sieht man sehr schön an den einzelnen Funken. Zum anderen wird der Kontrast erweitert und die sehr dunklen und hellen Bildpassagen wirken nicht so überblendet. Zum dritten liefert Dolby Vision eine weitaus realistischere Farbwiedergabe, da Farbtöne die in den überblendeten Passagen des SDR-Bildes verschwinden, in Der Dolby Vision-Version problemlos dargestellt werden können. Das sieht man nicht nur sehr schön an der Kleidung und am Feuerring.

Noch ein Hinweis: Obwohl es auf den Blick den Anschein hat, der Farbraum in den wir uns bei diesen beiden Abbildungen bewegen, wurde für die Dolby Vision Abbildung nicht erweitert. Lediglich die Dynamikerweiterung schafft es, die bereits vorhandenen Farben, Kontraste und Details hervorzubringen.

Eine neue „Lichtsprache“ muss her!

Damit diese Bildinformationen in dieser Qualität wiedergegeben werden können, benötigt man eine ganz neue „Lichtsprache“. Dolby Vision hat dafür die sogenannte PQ-Kurve oder Perceptual Quantizer vorgestellt. Diese PQ-Kurve ist auch bereits im ST2084 Industriestandard aufgenommen und kann so auch für die 4K / Ultra HD Blu-ray adaptiert werden. Der große Vorteil von Dolby Vision ist die Nutzung von dynamischen Metadaten. So kann der Helligkeitswert von Szene zu Szene angepasst werden. Bei HDR10 muss für den kompletten Film ein Helligkeitsbereich definiert werden. Damit können die natürlichen Lichtinformationen von der Kamera in digitale Lichtinformationen umgewandelt werden. Diese werden dann wiederum nach der Produktion über ein Medium (z.B. Streaming oder 4K Blu-ray) an den kompatiblen 4K Fernseher weitergeleitet und in natürliche Lichtinformationen über das Display an das Umfeld abgegeben. Wir könnten an diesem Punkt noch den Vergleich zum bisher geläufigen HDR10 ziehen, dass möchten wir uns aber für ein Special zu Dolby Vision aufheben. 😉

So kommt Dolby Vision auf die 4K Blu-ray

Bislang wurden nur 4K / Ultra HD Blu-rays mit HDR10 veröffentlicht. Der HDR10 High Dynamic Range Standard ist essentiell für Ultra HD, Dolby Vision entwickelt sich aber zu einer sehr attraktiven Option für TV-Hersteller sowie Filmstudios. Fakt ist, weder die 4K Blu-ray Disc, noch kompatible Abspielgeräte wären bislang in der Lage, 4K-Inhalte mit Dolby Vision wiederzugeben. Kurzum, für Dolby Vision wird neben einem neuen 4K Fernseher ein neuer 4K Blu-ray Player samt passender DV-Blu-ray benötigt.

Der Aufbau der Blu-ray mit Dolby Vision unterscheidet sich zur regulären 4K Blu-ray. Eine entsprechende Disc besteht aus dem Basis-Layer (BL) der alle essentiellen Bildinformationen enthält. Diese Bilddaten werden parallel mit zusätzlichen Informationen im Enhancement Layer (EL) komplettiert. Auf dem EL befinden sich alle benötigten Zusatzdaten für die Dolby Vision wiedergabe (12-bit Farbtiefe + dynamische Metadaten). Die EL-Schicht soll ca. 25% oder weniger der BL-Schicht benötigen. Mit großer Wahrscheinlichkeit werden 4K Blu-rays mit Dolby Vision auch die HDR-10 Metadaten enthalten und auf älteren 4K Blu-ray Playern mit HDR10 wiedergeben werden können.

Dolby Vision benötigt neue 4K Blu-ray Player

Für diesen neuen Aufbau der Blu-ray Disc sind neue Abspielgeräte nötig, die den BL und EL parallel ablesen können. Beide Layer sind HEVC (h.265) kodiert und müssen von einem entsprechenden HEVC-Dekoder entschlüsselt werden. Bei 4K-Inhalten mit 24 Bildern pro Sekunde soll es möglich sein, über eine Single-Chip-Lösung die Daten abzufragen. Dabei wechselt der Chip jeweils zwischen den beiden Informationssträngen hin und her und kann so das Bild ausgeben. Bei 4K-Inhalten mit 30, 50 oder 60 Bildern pro Sekunde, wird es der HEVC-Chip nicht mehr schaffen, die Datenmengen parallel zu verarbeiten. Somit sind zwei HEVC-Dekoder nötig, einen für die BL und einen für die EL-Schicht. Wie man herauslesen kann, ist der Aufbau und die Abfrage der Daten etwas komplizierter als bei geläufigen HDR10 Blu-rays, obwohl hier ebenfalls eine HEVC-Dekodierung erfolgt.

Im Ultra HD Standard ist immer noch sehr viel Bewegung, wie es auch im 4K Guide „Ultra HD erklärt“ angedeutet wird. Vor allem die Entwicklung im Bereich High Dynamic Range wird die Bildqualität für TV-Übertragungen, Streaming und Blu-rays nachhaltig positiv beeinflussen. Es bleibt definitiv spannend.

Vielen Dank an Leser „LordBerti“ für den Hinweis!