laden...
Dolby Vision - alles was Sie darüber wissen müssenNeuester Standard der dynamischen HDR-Formate
Panasonics TVs unterstützen Dolby Vision, im Bild das neue OLED-Flaggschiff LZW2004
Dolby spielte in der Entwicklung von HDR sowohl im kommerziellen Kino als auch im Heimkino-Bereich eine entscheidende Rolle. Nicht nur echte Film-Enthusiasten und Kinofans kennen inzwischen den Begriff Dolby Vision, der das proprietäre HDR-Format mit dynamischen Metadaten beschreibt. Ebenso wie HDR10+ bietet es Produzenten und Studios maximale Kontrolle über die Darstellung von HDR-Inhalten und wie diese am heimischen Bildschirm erscheinen. Inzwischen hat sich die Bandbreite der Komponenten, die mit Dolby Vision umgehen und dieses Format verarbeiten können, stark erweitert. War es bis vor wenigen Jahren oder gar Monaten noch ein Begriff, der fest mit den Produktkategorien Fernseher, Ultra HD Blu-ray Player und AV-Receiver verknüpft war, durchdringt Dolby inzwischen weitere Marktsegmente, darunter auch Smartphones und Tablets. So sind beispielsweise das iPhone 12 und das iPhone 13 kompatibel mit Dolby Vision und nicht nur das, denn auch die Aufnahme eigener Videos mit Dolby Vision HDR-Informationen ist möglich.
Falsch war die ursprüngliche Annahme, dass in TVs und UHD-Playern eine sogenannte Black Box – ein dedizierter Chip, auf den der Hersteller keinen wirklichen Zugriff hat – eingebaut sein muss. Auch per Firmware-Update kann der Dolby Vision-Support nachgereicht werden, ein entsprechend leistungsfähiger Prozessor ist allerdings Voraussetzung. Mit der Erweiterung auf ein breiteres Spektrum unterstützter Geräte entstehen aber auch mögliche Kompatibilitätsprobleme. Das hat zur Folge, dass z.B. nicht jeder Fernseher sämtliches Material in Dolby Vision wiedergeben kann, obwohl er prinzipiell Dolby Vision-zertifiziert ist.
Bei Samsung bleibt Dolby Vision außen vor, hier setzt man auf HDR10+ als Format mit dynamischen Metadaten
Bevor wir uns mit den Hintergründen beschäftigen und erläutern, weshalb das so ist, klären wir noch einmal kurz über die eigentliche Funktionsweise des dynamischen HDR-Formates auf.
Gegenüber dem konventionellen HDR10, welches lediglich Inhalte mit statischen HDR-Informationen ausstatten kann, bietet Dolby Vision die Möglichkeit der Speicherung von dynamischen HDR-Informationen. Im Gegensatz wird allerdings eine Lizenzgebühr fällig, HDR10 hingegen kann von Herstellern kostenfrei genutzt werden.
Wo liegt also genau der Vorteil von Dolby Vision? Mit dynamischen Metadaten gibt man dem Bildwiedergabegerät die perfekten Werkzeuge an die Hand, um das HDR-Bild stets in bestmöglicher Qualität anzeigen zu können. Für jede Szene empfängt der Fernseher spezifische Informationen bezüglich der Helligkeit, des Kontrastes sowie der Farbgebung und kann damit die visuelle Präsentation am Bildschirm entsprechend positiv beeinflussen. Bei statischen HDR-Inhalten gibt es diese Informationen ebenfalls, allerdings nicht für jede einzelne Szene, sondern für den gesamten Film bzw. die gesamte Serie. Auch das bringt gegenüber SDR-Inhalten klare Vorteile, allerdings kann das Bildwiedergabegerät nicht so präzise eingreifen. Enthält zum Beispiel ein Film eine Vielzahl an sehr dunklen, ebenso aber sehr hellen Szenen, muss bei der Produktion mit statischem HDR ein Mittelweg gefunden werden, so dass beide Szenentypen gut aussehen. Mit dynamischem HDR muss man diesen Kompromiss nicht suchen, da man schlichtweg für dunkle sowie helle Szenen dem TV unterschiedliche Metadaten zuspielen kann.
Eklatante Nachteile bringt eine Produktion in Dolby Vision weder für Produktionsstätten noch für den Konsumenten mit. Wer noch nicht über ein entsprechend zertifiziertes Bildwiedergabegerät verfügt, kann Dolby Vision-Inhalte einfach mit statischen Metadaten betrachten. Dies liegt darin begründet, dass Dolby Vision und HDR10 den gleichen Kern (-Datenstrom) verwenden, Dolby Vision erweitert diesen Kern lediglich um zusätzliche Informationen. Ein Vorteil dieser Tatsache für Produzenten ist, dass man recht mühelos sowohl ein konventionelles HDR-Signal als auch ein Dolby Vision-Signal mit dynamischen Metadaten erstellen kann, da Dolby Vision sozusagen beide Datenschichten mitbringt. Am Fernseher des Endkonsumenten wird dann einfach das Format angezeigt, welches der TV verarbeiten kann.
Es ist also nicht verwunderlich, dass Dolby Vision mittlerweile stark verbreitet ist und klar den Maßstab im Bereich dynamischer HDR-Formate stellt. Am stärksten trifft dies auf den Bereich Video-on-Demand-Streaming zu. Sowohl Netflix, Disney+ und Apple TV+ setzen stark auf Dolby Vision HDR-Streams, auch Rakuten TV bietet inzwischen einige Inhalte an. Videospiele setzen auch vermehrt auf die dynamischen HDR-Informationen von Dolby. Das erste Spiel mit Dolby Vision-Unterstützung ist der PC-Klassiker Mass Effect: Andromeda. Auch die Xbox One X und Xbox One S sowie die neue Xbox Series X und Xbox Series S können Dolby Vision wiedergeben.
Für die Etablierung als Platzhirsch spricht auch, dass Dolby Vision in immer mehr Geräten und Komponenten steckt, nicht nur in Fernseher und Ultra HD Blu-ray Playern. Bereits im letzten Jahr konnte man mit ausgewählten Smartphones und dem Aufkommen des Qualcomm Snapdragon 865 Chipsets Inhalte in Dolby Vision ansehen. Seit dem iPhone 12 kann man ganz bequem mit dem Smartphone Inhalte in 4K und Dolby Vision aufnehmen und auch das Videoschnittprogramm Final Cut Pro von Apple unterstützt Dolby Vision.
Soll das Videosignal durch den AV-Receiver geleitet werden, muss auch dieser Dolby Vision unterstützen
Mit dem iPhone, dem iPad und Macbooks kann man die eigens gemachten Aufnahmen dann problemlos betrachten. Grundsätzlich ist das auch auf sämtlichen anderen Dolby Vision-zertifizierten Bildwiedergabegeräten der Fall. Allerdings kann es bei älteren TVs vorkommen, dass solche Videos nicht als Dolby Vision-Inhalte, sondern als Inhalte im HLG-Format erkannt werden. Ähnliches wurde auch schon bei der Verwendung von Vimeo erkannt. Das Videoportal, ähnlich YouTube, unterstützt inzwischen auch Dolby Vision-Videos. Die hochgeladenen Inhalte werden aber nicht von allen grundsätzlich geeigneten Geräten immer korrekt angezeigt. So kann es passieren, dass ein eigentlich mit Dolby Vision aufgenommenes Video nur mit statischen HDR10-Informationen wiedergegeben wird.
Diese Tatsache liegt darin begründet, dass Dolby Vision nicht einfach nur ein einziges Format beschreibt, sondern es verschiedene Varianten gibt. Diese werden als Profile bezeichnet, die auf verschiedene Einsatzgebiete zugeschnitten sind. Je nach Profil werden unterschiedliche Kompressionsverfahren verwendet und auch die Speicherung der Daten ist verschieden. Innerhalb dieser Profile legen wiederum sogenannte „Level“ fest, welche maximale Auflösung, Bildwiederholrate und Bitrate das Video haben kann.
Bei Ultra HD Blu-rays findet z.B. das Profil 7 Verwendung. Hier stecken als „Base Layer“ ein in 10 Bit HEVC (H.265) kodiertes 4K-Video mit HDR10-Informationen und im „Enhancement Layer“ befindet sich ein weiterer Videostream inklusive der für Dolby Vision benötigten dynamischen HDR-Metadaten. Dies liegt darin begründet, dass die UHD Blu-ray Spezifikationen bereits vor Dolby Vision verabschiedet waren und HDR10 darin als vorgeschriebenes Format festgelegt wurde. Praktisch ist die Layer-Lösung aufgrund der Tatsache, dass für HDR10 und Dolby Vision nicht zwei separate Scheiben veröffentlicht werden müssen, sondern beides auf einer UHD Blu-ray untergebracht werden kann. Der zusätzliche Videostream nimmt zwar Speicherplatz in Anspruch, kann aber aufgrund einer raffinierten Technik in FullHD-Auflösung vorliegen und ist so von der Datenmenge her überschaubar. Zusätzlich immer mit dabei ist ein weiterer „RPU“-Substream (RPU steht für „Reference Processing Unit“, der dafür sorgt, dass die Dolby Vision-Daten korrekt auf dem jeweiligen Dolby Vision-zertifizierten Fernseher verarbeitet und angezeigt werden. Diese Aufteilung bedingt die breite Kompatibilität des Formates, denn ein Gerät, dass z.B. Dolby Vision nicht verarbeiten kann, beachtet den zusätzlichen „Enhancement Layer“ schlichtweg nicht und greift auf das 4K-Videosignal mit HDR10-Daten zurück. Ist der angeschlossene Fernseher oder Projektor überhaupt nicht HDR-fähig, so bleibt das Bild auch dann nicht schwarz. Durch das sogenannte „Tonemapping“-Verfahren erstellt der Videoprozessor im Ultra HD Blu-ray Player aus dem HDR-Bild ein SDR-Bild. Das identische Prinzip gilt, wenn zwischen kompatiblem TV und Dolby Vision-fähigem Player ein AV-Verstärker oder AV-Receiver geschaltet ist, der das Dolby-Format nicht unterstützt und es somit nicht weiterreichen kann. Alle Glieder der Kette müssen Dolby Vision unterstützen, dann wird aus den Daten beider Schichten (Layers) und dem erwähnten Substream ein Bild mit dynamischen HDR-Informationen erzeugt.
Wie verhält sich das Ganze bei den eigens erstellten Aufnahmen, z.B. mit einem iPhone 12 oder iPhone 13? Da die eigenen Videos vielleicht auch gerne mit Familienmitgliedern und Freunden geteilt werden sollen, ist es wichtig, dass man sie nicht nur auf Dolby Vision-fähigen Bildschirmen anzeigen kann. Heißt, auch lediglich HDR10-fähige oder Geräte, die nur SDR unterstützen, müssen mit den Dateien umgehen können. Weder beim Streaming noch auf der Ultra HD Blu-ray gibt es hierfür eine Vorlage, denn es fehlt die SDR-Basis, auf die nicht HDR-kompatible Bildwiedergabegeräte zurückgreifen müssen. Nun könnte man dies auf das Wiedergabegerät abwälzen, das z.B. identisch zu einem UHD Blu-ray Player, via Tonemapping aus dem HDR-Bild ein SDR-Bild generiert. Für eine solche Aufgabe benötigt es aber recht viel Prozessorleistung, über die nicht jedes Gerät verfügt. Dolby entschloss sich hingegen dazu, ein weiteres Profil zu entwickeln, dass als „Base Layer“ das HLG-Format verwendet. In Kombination mit dem RPU-Substream, der die Dolby Vision-Informationen enthält, wird das Video im iPhone in einer Quicktime-Datei mit der Endung *.mov erstellt.
Entscheidend ist hierbei die Verwendung des grundsätzlich für Broadcasting-Zwecke optimierte und von Sendern verwendete HDR-Format HLG. Das besondere an HLG ist, dass darin sowohl Informationen für SDR als auch für HDR enthalten sind. Für die Sendeanstalten ist es also ausreichend, einen einzigen Datenstrom zu übertragen, was bezüglich der notwendigen Bandbreite bei der Übertragung sehr vorteilhaft ist. Ein weiterer Vorteil: da es sich um ein Broadcasting-Format handelt, unterstützen quasi alle modernen Fernseher das HLG-Format. Dies macht sich Dolby also zunutze, um eine Kompatibilität der eigens erstellten Dolby Vision-Videos mit nahezu allen vorhandenen Wiedergabegeräten zu ermöglichen. Je nach verwendetem TV wird das iPhone-Video in Dolby Vision, in HLG oder in SDR wiedergegeben.
Zu beachten ist hier allerdings, dass ein Dolby Vision-fähiger TV nicht automatisch auch das neue Profil für Aufnahmen am Smartphone unterstützt. Trägt der Fernseher das Zertifikat Dolby Vision, bedeutet dies zunächst einmal nur, dass er das HDR-Format von Ultra HD Blu-ray und im Streaming-Bereich korrekt verarbeiten und wiedergeben kann. Bislang ist es wohl so, dass die meisten TVs die eigens erstellten Videos lediglich in HLG abspielen, nicht in Dolby Vision. Wer hochgeladene Dolby Vision-Videos bei Vimeo ansehen möchte, kann diese mit dem iPhone (ab iPhone 8), iPad (ab iPad 2) sowie Macbooks ab 2018 und iMacs ab 2019 tun. Am Fernseher ist dies nur über Umwegen mit einem Apple TV 4K möglich und auch dann erfolgt die Ausgabe erfahrungsgemäß nicht immer korrekt. Sämtliche anderen Video-Plattformen, allen voran YouTube, geben noch keine Dolby Vision-Videos wieder. Lädt man ein solches hoch, wird es zwangsläufig in HDR10 oder SDR umgewandelt.
Fazit
Dolby Vision ist zweifellos das am stärksten vertretene HDR-Format mit dynamischen Metadaten und bringt gegenüber HDR10 mit statischen Metadaten, sofern bei der Produktion sauber gearbeitet wurde, klare Benefits mit. Dank der verschiedenen Profile stellt man eine Abwärtskompatibilität mit einer Vielzahl von Geräten sicher. Kritisch für Anwender ist lediglich, dass nicht jedes Gerät mit Dolby Vision-Zertifikat auch zwingend alle Dolby Vision-Inhalte korrekt wiedergeben kann.
