Wie funktioniert Ultra-High-Definition-Fernsehen?

Ende des 20. Jahrhunderts begannen Rundfunkanstalten mit der Einführung von hochauflösenden (HD) Fernsehprogrammen, um eine bessere Bildschärfe und Auflösung als herkömmliche analoge oder digitale Fernsehgeräte zu bieten. Diese Verbesserungen wurden gleichzeitig vorgenommen, da lichtemittierende (LED) und Flüssigkristall-Dioden (LCD)-Fernseher in Flachbildschirmformaten die notwendige Technologie für die Anzeige von hochauflösenden Signalen lieferten. Ultra High Definition Television (UHDTV)-Fernseher bieten bis zu 16-mal mehr Bildelemente oder Pixel als HD-Bildschirme und ermöglichen so eine hochauflösende Bildqualität auf größeren Bildschirmen.

Im 20. Jahrhundert verwendeten die ersten High-Definition-Signale analoge Technologie, die der Funkübertragung von Bild und Ton ähnelt. Analog High Definition erforderte bis zu viermal die Signalbandbreite des Standardfernsehens, was den Einsatz einschränkte. Die Entwicklung digitaler Signale, bei denen Bild und Ton in binäre Nullen und Einsen umgewandelt und dann am Empfänger wieder in das Fernsehformat umgewandelt werden, ermöglichte es, viel mehr Daten auf einem Signalband zu übertragen.

Fernsehsignale verwenden Übertragungsfrequenzen ähnlich der Funk-, See- und Telefonkommunikation. Die Entwicklung von High-Definition- und Ultra-High-Definition-Fernsehsendungen erforderte neue digitale Kompressionstechnologien, die ein digitales Standardsignal nehmen und elektronisch komprimiert, damit mehr Daten auf einem bestehenden Signal übertragen werden können. Diese Verbesserungen ermöglichten ab den 1990er Jahren die Übertragung von hochauflösenden Signalen an Kunden.

Da die Kunden größere Fernseher forderten, verbesserten die Hersteller die hochauflösenden Signale und die Elektronik, um die Herstellung von Fernsehern mit Bildschirmen von 50 Zoll (125 cm) und größer zu ermöglichen. Bei High-Definition-Signalen sind der Bildschirmgröße Grenzen gesetzt, da schließlich die Bildqualität abnimmt und die Bildwiederholfrequenz, genannt Scannen, sichtbar wird. Diese Beschränkungen führten zur Entwicklung einer Ultra-High-Definition-Fernsehtechnologie, um High-Definition auf größeren Bildschirmen zu ermöglichen. UHDTV wurde erstmals 2002 von Forschern des staatlichen japanischen Senders NHK demonstriert.

Die anfängliche Entwicklung von UHDTV beschränkte sich auf Labortests der Signalübertragung und der digitalen Kompression, da das UHDTV-Signal eine sehr große Datenmenge erfordert. Die zusätzlichen Daten erforderten die Entwicklung neuer digitaler Kompressions- und Übertragungstechnologien, da das ultrahochauflösende Fernsehsignal nicht über bestehende Fernsehfrequenzen gesendet werden konnte. Frühe Tests von UHDTV waren Signale, die vom Vereinigten Königreich nach Japan übertragen wurden und sehr hohe Bandbreitenanforderungen über eine dedizierte Frequenz mit sich brachten.

Ein Problem der Ultra-High-Definition-Fernsehtechnologie ist die bewegungsinduzierte Übelkeit, die durch die Bewegung großer Bilder auf dem Bildschirm verursacht wird. Erste Tests mit Verbrauchern zeigten, dass einige Benutzer beim Betrachten von UHDTV-Bildern ähnliche Symptome wie Reisekrankheit aufwiesen. Wenn Sie sich vom Bildschirm entfernen und die Verwendung von UHDTV auf größere Räume oder Orte beschränken, können die Symptome reduziert werden.