DVR FAQ

DVR Frequently Asked Questions

Theorie, Praxis und Rechtslage bei Digital-Videorecordern
(D-VHS/[HD-]DVD/BD-Recorder, [S-]Video-CD, DV, Harddisk und PC)
- inklusive der Grundlagen der MPEG-Kompression -

Stand: 25.04.2005
© by cybaer@binon.net
powered by ALDARON
Bild: D-VHS-Kassette + DVD


0 Über diese FAQ
0.1 An wen richtet sich diese FAQ?
0.2 Was bedeuten die verwendeten Symbole?
0.3 Warum gibt es diese FAQ?
0.4 Infos zur FAQ und Impressum?
1 Grundlagen von D-VHS
1.1 Was ist D-VHS?
1.2 Wie funktioniert D-VHS?
Info: Digital Video Broadcasting
Tab.: Aufnahmemodi D-VHS & S-VHS
1.3 Wie gut ist D-VHS?
Info: Sichtbare Auflösungen der Videomedien
Info: PC-Video ist nicht TV-Video
Info: Aufnahmebeispiele D-VHS
1.4 Wie robust ist D-VHS?
1.5 Wie teuer ist D-VHS verglichen mit DVD?
Tab.: Aufnahmekosten D-VHS & DVD
Info: VHS-Kassetten für S-VHS- & D-VHS-Aufnahmen
1.6 Was, wenn ich von analogem VHS umsteige?
1.7 Wie verwalten D-VHS-Recorder die riesige Kapazität?
2 Grundlagen des MPEG-Videorecordings
2.1 Wie funktioniert MPEG-Kompression?
Info: RGB, YUV und 4:2:0
Info: Von Quantisierungs- und Filtermatrizen
Info: Mehrfache Encodierung
Info: Audiokompression
2.2 Welche Auswirkung hat die Datenrate?
Info: Optimaler Abstand zum TV-Gerät
Info: DivX & MPEG-4
2.3 Welche Datenrate ist sinnvoll?
Info: Digital-Recorder mit Bildvorschau
Info: 16:9-Breitbild (anamorph)
Info: Superbit-DVDs
2.4 Wie funktionieren MPEG-Videorecorder?
2.4.1 Der MPEG-Codec
Info: One-Pass- & Multi-Pass-Encoding
Info: Digital-Recorder mit DV-Schnittstelle am Computer
2.4.2 Die Bitstream-Technologie
Info: Dolby Digital, Dolby Surround und der Downmix
Info: Digital-TV im Ausland
Info: DVB-Video ist nicht DVD-Video
Info: Transcoding
Info: Digital-TV in Deutschland
2.5 Wie schließt man ein MPEG-Videogerät an?
Info: Videomedien & Signalformen
Info: Digitales Bildsignal via DVI, HDMI & IEEE 1394
2.6 Kann man DVD-Videos überspielen?
Info: Macrovision-Kopierschutz für Videos
Info: Macrovision-Kopierschutz für Musik-CDs
Info: Kopiertest: DVDs ohne Schutz
Info: Virtual Surround
2.7 Was muß man bei TV-Aufnahmen beachten?
Info: Qualität von Privat-TV-Aufnahmen
2.8 Wie sollte man alte VHS-Videos überspielen?
2.9 Darf man überhaupt kommerzielle Filme kopieren?
Info: Die "Sicherheitskopie"
Info: Erlaubte Anzahl von Kopien
Info: Die rechtlichen Probleme mit US-DVDs
Info: Zur Änderung des UrhG!
2.10 Wie gelingt die Kopie?
3 Digital-Recorder im Vergleich
3.1 Was ist mit DVD-Recordern?
3.1.0 Einleitung
3.1.1 Sind denn nicht DVD-Recorder das Optimum?
Info: Wie groß ist eine DVD?
Tab.: Aufnahmemodi DVD & D-VHS
3.1.2 Welche DVD-Leermedien gibt es?
Info: Computer und DVD-Medien
3.2 Warum DVD- und nicht D-VHS-Recorder?
Info: Datenverlust bei Rohlingen ("Laser-Rot")
3.3 Warum D-VHS- und nicht DVD-Recorder?
Info: Die 4-Stunden-Grenze
3.4 Was ist mit anderen Techniken?
3.4.0 Einleitung
3.4.1 DV ("Digital Video")
3.4.2 [S-]VCD-Recording ("[Super-]Video-CD")
3.4.3 HD-Recording ("Harddisk-Recorder")
3.4.4 PC-Recording ("Computer als Videorecorder")
3.4.5 MV ("MPEG Video")
3.5 Welcher D-VHS-Recorder?
3.5.0 Einleitung
Info: D-VHS & Digital-Ausgang (DV/MPEG)
3.5.1 JVC HM-DR10000EU
3.5.2 Philips VR 20 D
3.5.3 Thomson DVH 8090
3.5.4 D-VHS-Recorder mit HS-Modus
Info: High Definition Television (HDTV)
Info: Interlaced & Progressive
4 Fazit & Ausblick
4.1 Was bringt die digitale Zukunft?
Info: Der blaue Laser
4.2 Wo gibt es weitere Informationen?


0 Über diese FAQ

0.1 An wen richtet sich diese FAQ?

Prinzipiell an jeden, der sich generell für Heimkino interessiert, Filme von DVD, TV oder VHS auf digitale Medien mit MPEG kopieren, beziehungsweise ganz einfach und problemlos irgendwelche Videoaufnahmen auf stationären Geräten in bester Qualität machen möchte. Der Schwerpunkt liegt dabei auf einfach zu bedienenden, komfortablen AV-Endgeräten (also klassische "Wohnzimmer-Videorecorder", nur eben mit D-VHS- und DVD-Technik), weniger auf dem immer noch umständlichen und zeit- und hardwareintensiven Weg über Computer mit CD- oder DVD-Brenner. Für an letzterem Interessierte dürften aber, neben dem "Blick über den Tellerrand", mindestens der Teil Grundlagen des MPEG-Videorecordings, sowie die Kapitel Was ist mit anderen Techniken? und Wo gibt es weitere Informationen? von Interesse sein - die Probleme und Fallen sind bei allen modernen digitalen Aufnahmetechniken ähnlich, da mittlerweile fast immer die nicht ganz trivialen MPEG-Kompressionsformate eine Rolle spielen, von MPEG-1-Audio/Layer-3, kurz MP3, bis MPEG-4, wie es in "DivX ;-)" Verwendung findet.

Achtung: Aus aktuellem Anlaß besonders wichtig sind die Informationen zum neuen Urheberrechtsgesetz, denn ab Mitte September 2003 ist, trotz Legalität der Kopie, die Umgehung eines Kopierschutzes illegal!


0.2 Was bedeuten die verwendeten Symbole?

Im Fließtext stehen die Antworten zu den jeweiligen Kapitelüberschriften. Gegebenenfalls enthalten die Kapitel Informationskästen, in denen weitere Informationen und tiefergehende Erklärungen zu lesen sind (die wichtigsten von ihnen sind mit einem Titel versehen und im Inhaltsverzeichnis aufgeführt). Dabei werden folgende Symbole verwendet:

Warnung: Hier befindet sich eine Zusatzinformation von besonderer Brisanz.
Achtung: Wichtige Information, die den vorhergehenden Text entscheidend ergänzt oder relativiert, beziehungsweise von starker praktischer Bedeutung ist.
Übrigens: Weiterführende Information, die den interessierten Leser besser mit der Materie vertraut machen soll, aber sicherlich nicht für jeden von Interesse ist.
Tip: Hier stehen Tips & Tricks, die sich im Laufe der Nutzung von digitalem Video als sinnvoll erwiesen haben. Der Neu-Anwender kann hier vielleicht von bereits gemachten Erfahrungen profitieren.
Neuere Browser (mit "CSS 2.0"-Unterstützung) stellen den Links zusätzlich Symbole voran, anhand derer man auf den ersten Blick erkennen kann, welcher Art der Link ist. Die hierbei verwendeten Symbole sind:
D-VHS Mit dem schwarzen D-VHS-Symbol sind interne FAQ-Links gekennzeichnet, also Sprungstellen innerhalb dieser Seite (keine aktive Internet-Verbindung notwendig) zu einem anderen Kapitel der FAQ.
D-VHSx Mit dem roten D-VHS-Symbol sind externe FAQ-Links gekennzeichnet. Es wird also auf andere Dateien verwiesen, die aber zu dieser FAQ gehören. Im Online-Betrieb ist eine, im Offline-Betrieb ist keine aktive Internet-Verbindung notwendig, da alle diese Dateien im Download-Archiv enthalten sind (siehe Infos zur FAQ und Impressum?).
D-VHSi Das inverse D-VHS-Symbol kennzeichnet eine Sprungstelle zu einem der zusätzlichen Informationskästen, die über die FAQ verteilt sind (also keine aktive Internet-Verbindung notwendig).
D Die deutsche Flagge kennzeichnet deutschsprachige Internetseiten außerhalb dieser FAQ (aktive Internet-Verbindung notwendig).
UK Die britische Flagge kennzeichnet Links zu englischsprachigen Internetseiten (aktive Internet-Verbindung notwendig).
Mail Der Briefumschlag kennzeichnet eine E-Mail-Adresse.


0.3 Warum gibt es diese FAQ?

Dem Filmfreund bietet die DVD-Video eine bisher für den Privatanwender nicht dagewesene Qualität. Durch die hohe Auflösung und Schärfe, den klaren Raumklang und das breite Bild wirken Filme viel intensiver auf den Zuschauer. Das Geschehen ist sprichwörtlich "zum Greifen nah", der Betrachter ist "mittendrin", kann sich von der Handlung leichter fesseln lassen. Aber seit ich mich in DVD-Video "verliebt" hatte, wuchs mein Wunsch, in gleicher Qualität auch aufzeichnen zu können (der Appetit kommt bekanntlich beim Essen ;-)). Immerhin hatte ich bislang schon viele Filme auf VHS aufgenommen, die es teilweise wohl niemals in die DVD-Verkaufsregale schaffen werden. Aber erst auf den Geschmack gekommen, beschäftigte ich mich auch stärker mit den technischen Grundlagen des digitalen Videos, und nach dem ersten Artikel über das kommende D-VHS war für mich klar: Das Gerät mußt Du haben! Denn eines war mir zu dem Zeitpunkt schon bewußt: Betriebskosten und Kapazität werden bei den (damals ohnehin noch in der Zukunft liegenden) DVD-Recordern deutlich ungünstiger sein.
Dennoch sollte der D-VHS-Recorder eigentlich nur die hoffentlich kurze Zeitspanne bis zum sinnvollen HD-DVD-Recording ("DVDs" mit höherer Kapazität) überbrücken, schließlich wollte Sony gar keinen DVD-Recorder herausbringen, sondern hatte mit dem "DVR-blue" schon den HD-DVD-Recorder-Prototypen vorgestellt. So entstand die erste D-VHS FAQ (12 KByte) als Newsgruppenbeitrag, um ähnlich Interessierte zu informieren.
Aber je mehr ich lernte, desto mehr wurden mir auch eigene Irrtümer bewußt, und ich bemerkte mehr und mehr, wie unvollständig, fehlerhaft, ja sogar widersprüchlich das in der Presse, WWW und Newsgruppen verbreitete technische Wissen zu den Themen MPEG, DVD & Co. ist (was die Faktenfindung leider ungemein erschwert). Gleichzeitig wurde mir auch stärker bewußt, wie weit wir doch noch von einem vernünftigen laser-basierten Aufzeichnungsverfahren entfernt sind, und warum. Und: Mit der Dauer der Nutzung übertraf mein D-VHS-Recorder meine (hohen) Erwartungen, zumal ich bei wachsendem technischen Kenntnisstand manche Dinge in anderem Licht sah, die ich vorher eher als selbstverständlich betrachtet oder gar unbeachtet gelassen hätte.
Trotzdem sehe ich D-VHS nicht als "ultima ratio" der Aufzeichnungsverfahren. Auch ich würde liebend gerne sofort mit einem vernünftigen laser-basierten Recorder tauschen. Deswegen möchte ich mich mit dieser FAQ bemühen,

auf daß der geneigte Leser sich hoffentlich selbst ein Bild machen kann, ob, wann und welches digitale Aufnahmesystem das für ihn optimale ist ...


0.4 Infos zur FAQ und Impressum?

Die in dieser FAQ verwendeten Kürzel und Namen sind gegebenenfalls registrierte Warenzeichen. Der Autor steht in keinerler geschäftlicher Beziehung zum D-VHS-Erfinder JVC oder einer anderen Firma der AV-Branche, sondern die FAQ entstand aus rein privatem Antrieb. Um Meinungen, Erfahrungen, Korrekturen, Anregungen und interessante URLs wird gebeten. Mein Dank gilt den Surfern, die mich durch Fragen auf Erweiterungen der FAQ bringen (wenn auch selten direkt per E-Mail, sondern fast nur durch ihre Suchbegriffe) und mich anspornen, weil sie diese FAQ so zahlreich besuchen und "bookmarken". Ein Extra-Lob an dieser Stelle auch den vielen anderen Site-Betreibern und Redakteuren, ohne die diese FAQ nicht in dieser Form hätte entstehen können. Links zu vielen von ihnen kann und sollte man im Kapitel Wo gibt es weitere Informationen? nutzen.
Impressum

Ständiger URL dieser FAQ: http://DVR.binon.net
E-Mail-Kontakt: cybaer@binon.net


1 Grundlagen von D-VHS

1.1 Was ist D-VHS?

D-VHS-Logo D-VHS steht für "Data-VHS", ein Nachfolger von VHS ("Video Home System"), dem weltweiten Videorecorder-Standard von JVC ("Japan Victor Company"). Es arbeitet mit Videokassetten der gewohnten VHS-Abmessungen und nimmt ebenfalls im Schrägspurverfahren auf, weswegen die Recorder leicht abwärtskompatibel sein können. Der Recorder nimmt aber nicht analog, sondern eben digital auf, wobei die digitale Aufnahmespur allerdings nur gut halb so breit ist wie die analoge Aufnahmespur (29 µm statt 49 µm). Der Standard ist bereits einige Jahre alt, erste Prototypen gab es im Jahre 1995. Außerhalb Deutschlands gibt es schon seit einiger Zeit D-VHS-Recorder, die Digital-TV direkt, also ohne analogen Zwischenschritt aufnehmen können. Seit Mitte 1999 existieren die ersten D-VHS-Recorder mit eingebautem "Digitalisierer" (MPEG-Encoder), die also auch von analogen Quellen aufnehmen können. In Deutschland gibt es die Geräte seit Ende 1999.
Und auch hochauflösendes Fernsehen (HDTV, "High Definition Television") kann mit D-VHS aufgezeichnet werden. Die seit Herbst 2001 in Japan und den USA existierende neue Gerätegeneration kann sogar die seit Juni 2002 erscheinenden HDTV-Kaufvideos in Kinoqualität abspielen.

Übrigens: Das "D" in D-VHS steht wirklich für "Data" und nicht für "Digital". Ebenfalls gerne falsch ausgeschrieben wird das "V" in DVD, nämlich als "Video", statt dem tatsächlichen "Versatile" (vielseitig). Sowohl das "Data", als auch das "Versatile" sind aber ganz bewußt gewählt, um zu verdeutlichen, daß mit diesen Medien nicht nur digitales Video aufgezeichnet werden kann, sondern sie eben auch noch für andere Daten gedacht und geeignet sind.


1.2 Wie funktioniert D-VHS?

D-VHS nimmt entweder einen digitalen Datenstrom im MPEG-2-Format für das Bild (wie bei DVD-Video und DVB, "Digital Video Broadcasting", also Digital-TV) und im MPEG-1/Layer-2-Format für Ton (wie bei DAB, "Digital Audio Broadcasting", also Digital-Hörfunk, DVB und DVD-Video, jeweils mit Stereo-Ton), oder einen kompletten DVB-Datenstrom auf (also ein bereits kombinierter Audio/Video-Datenstrom mit Zusatzinformationen).

Info: Digital Video Broadcasting
Achtung: Digital Video Broadcasting (DVB) wird sukzessive das bisherige analoge Fernsehen in Deutschland verdrängen. Sind zur Zeit nur die Varianten DVB-S (Satellit) und DVB-C (Kabel) verbreitet, so ist die neue Variante DVB-T (Terrestrisch, also Empfang über eine "normale" Zimmerantenne) stark auf dem Vormarsch. Bis 2010 sollen alle analogen Fernsehsender abgeschaltet und durch DVB-T-Sender ersetzt werden, da digitale Kanäle weniger Bandbreite erfordern und man somit mehr Kanäle im gleichen Frequenzspektrum unterbringen kann. In Berlin ist dies bereits in diesem Jahr geschehen - die wichtigsten weiteren Ballungsräume sollen bis Ende 2004 folgen. DVB-T verwendet MPEG-2 mit bis zu 15 MBit/s und bietet die hohe Qualität & Sendervielfalt digitalen Empfangs, ohne die relativ hohen Gerätekosten von DVB-S (mit dort allerdings deutlich mehr Sendern) und ohne die Kabelgebühren von DVB-C. Allerdings sind dann die in den jetzigen AV-Geräten (inklusive TV-Karten für PCs) eingebauten analogen TV-Empfänger nicht mehr nutzbar (mangels Sender). Neue Geräte werden dann über einen eingebauten DVB-T-Tuner verfügen, während alte Geräte mit entsprechenden (preiswerten) Set-Top-Boxen mit Zimmerantenne extern nachgerüstet werden müssen.
In der Planung ist außerdem DVB-H (Handheld) für UMTS-Handys und PDAs. Bei einer Auflösung von 360 × 288 Punkten verwendet es MPEG-4 Part 10/AVC (siehe DivX & MPEG-4) mit 384 KBit/s.

Durch die Datenkompression mit MPEG werden die Bild- und Ton-Daten so stark verkleinert, daß sie überhaupt mit vergleichsweise preiswerter Technik platzsparend übertragen und gespeichert werden können (siehe Wie funktioniert MPEG-Kompression?). Je geringer die (verlustbehaftete) Kompression, desto näher ist die Kopie dabei am Original, und umso größer sind die Restdaten und in Folge auch die notwendige Datenrate (siehe Welche Datenrate ist sinnvoll?), die bei D-VHS in den folgenden Stufen standardisiert ist (zum Vergleich mit den analogen Aufzeichnungsstufen - Qualitätsniveau bei optimalem Originalmaterial):


Tabelle: Aufnahmemodi D-VHS- & S-VHS-Recorder
Aufnahme-
Modus
Datenrate
in MBit/s
Band-
Geschw.
in mm/s
Qualitäts-
Niveau
Laufdauer in Stunden
DF300 DF420 DF480 SE240
High Speed
HS 28,2 33,35 HDTV & Kino 1/2 1/2 4 -
Standard
SD 14,1 16,67 >DVD 5 7 8 3/4
Low Speed
LS2 7,0 8,33 gute DVD 10 14 16 11 1/2
LS3 4,7 5,56 DVD & >S-VHS 15 21 24 17
LS5 2,8 3,33 VHS 25 35 40 -
LS7 2,0 2,38 <VHS 35 49 56 -
S-VHS
SP analog 23,39 S-VHS 4 5 3/4 4
LP analog 11,70 VHS 1/4 10 11 1/2 8
EP analog 7,80 <VHS 10 3/4 15 17 1/4 12

Die hiesigen D-VHS-Recorder verwenden von den Digital-Modi zwei Stufen: LS3 und SD. Den HS-Modus findet man momentan nur bei ausländischen Recordern (siehe D-VHS-Recorder mit HS-Modus), die anderen LS-Modi werden zur Zeit überhaupt nicht in Heim-Videorecordern verwendet. Der Zweikanal-Ton wird dabei mit 384 KBit/s aufgenommen (entspricht dem DVD-Standard). Intern arbeiten die Recorder mit einer Datenrate von 19,14 MBit/s, beziehungsweise 38,28 MBit/s bei Recordern mit HS-Modus.

Achtung: Natürlich ist nicht alleine die Datenrate für die Qualität verantwortlich. Von grundlegender Bedeutung ist auch noch die Software des MPEG-Encoders (der für die Kompression zuständige Teil des MPEG-Codecs - Compressor/Decompressor), denn sie ist dafür verantwortlich, welche Datenbestandteile gelöscht werden. Ansonsten spielt natürlich, wie bei jedem AV-Gerät, auch die jeweilige Qualität der herkömmlichen elektrischen Bauteile eine Rolle: Die Signalwandler (auch sie heißen Codec, was in der Elektrotechnik aber für Coder/Decoder steht).

D-VHS bietet außerdem auch die Möglichkeit, mehrere Digital-TV-Programme gleichzeitig aufzunehmen - es sind also zum Beispiel explizit auch Aufnahmen mit Multi-View (wie der Formel-1-Übertragung von Premiere) machbar. Auch die Aufnahme, beziehungsweise Wiedergabe von Dolby Digital 5.1-Ton ist möglich - halt so, wie es die TV-Sendeanstalten ausstrahlen, beziehungsweise die Filmstudios ihn anbieten.


1.3 Wie gut ist D-VHS?

In Kurzform: Perfekt. Die D-VHS-Aufnahme kennt prinzipiell die Probleme nicht, die bei analogem [S-]VHS systemimmanent sind: Nicht die volle Auflösung des PAL-Standards ("Phase Alternation Line", die in Europa vorwiegend eingesetzte Fernsehnorm), Farb- und Bildrauschen, Drop-Outs, Synchronisationsprobleme, Kopf-Umschaltgeräusche, ... Vielmehr entspricht die Qualität im Standard-Modus dem, was man von den zur Zeit besten Digital-Medien gewohnt ist: Bestes DVD-Video (beziehungsweise sogar besser) und DV, bei einer digitalen Auflösung von 720 × 576 Bildpunken (sichtbares PAL: 704 × 576) und einer analogen Auflösung von bis zu 540 Linien.

Info: Sichtbare Auflösungen der Videomedien
Übrigens: PAL-TV hat in 576 Zeilen jeweils 720 Bildpunkte, die 540 Linien darstellen? Oft werden "Linien" mit "Zeilen" verwechselt. Das analoge Fernsehen ist ein zeilenorientiertes Medium und hat diesbezüglich digitale Eigenschaften: Zeile an oder aus. Innerhalb einer Zeile hat es jedoch analoge Eigenschaften - die Bildpunkte einer Zeile sind nicht genau voneinander abzugrenzen. Die tatsächlich sichtbare horizontale Auflösung ist dabei um den Faktor 1,33 niedriger ("Kell-Faktor") als die theoretisch zu erwartende - man kann also nicht alle 720 (definierten) Bildpunkte exakt trennen und unterscheiden.
Während sämtliche analogen Aufzeichnungsverfahren alle 576 sichtbaren Zeilen speichern (auch VHS), liegt der Unterschied der Bildqualität in der sauber darstellbaren Anzahl der Bildpunkte innerhalb der Zeile (siehe DV vs. SVHS vs. VHS vs. VCD quality comparisons [http://www.bealecorner.com/trv900/copy/copy.html]). Zu diesem Zweck werden senkrechte Linien dargestellt, und die Anzahl der unterscheidbaren Linien ergibt die tatsächlich sichtbare Horizontalauflösung. Bei VHS sind dies bis zu 250 Linien, bei einer (guten) Video-CD 265 (bei halbierter Zeilenzahl), bei analogem TV über Antenne ungefähr 330, bei S-VCD maximal 360, bei S-VHS 400, bei Laserdisc 450, bei DV und bei gutem MPEG-2, also D-VHS und nicht-auflösungsreduziertes DVB (Digital-TV) & DVD-Video, 500-540 Linien (theoretisch 720/Kell-Faktor=540, praktisch aber, je nach Qualität des Gerätes, nur 500-540), was auch der Darstellungsleistung eines guten PAL-Fernsehers entspricht. Für die MPEG-Formate ([S-]VCD/DVD/D-VHS/DVB) gilt allerdings noch, daß diese Werte nur mit leicht zu komprimierenden Motiven (siehe Wie funktioniert MPEG-Kompression?), beziehungsweise mit hohen Datenraten (siehe Welche Datenrate ist sinnvoll?) erreicht werden können, da ansonsten Bildfehler und/oder Detailverluste die Folge sind (siehe Welche Auswirkung hat die Datenrate?). DVD-Recorder nehmen allerdings in manchen Modi gar nur mit (schlechter) VCD-Qualität auf (nicht vergleichbar mit Kauf-VCDs), wenn auch, je nach Gerät, dabei gegebenenfalls mit voller Zeilenzahl, und DVB sendet oft nur in der Auflösung einer S-VCD, allerdings in der Regel mit einer höheren Datenrate als es der S-VCD-Standard zuläßt.

Info: PC-Video ist nicht TV-Video
Achtung: PAL ist in der Norm für TV-Geräte zwar mit 720 × 576 Bildpunkten definiert (die in den USA und Japan verwendete TV-Norm NTSC mit 720 × 480 Bildpunkten), aber dabei sind die Bildpunkte nicht quadratisch, sondern sie werden vom TV-Bildschirm etwas in die Breite gezogen! Beim Computermonitor hingegen sind die Bildpunkte quadratisch, weswegen die 720 Punkte dort auf 768 Punkte skaliert werden müssen (768 × 576 entspricht bei quadratischen Bildpunkten 4:3, also dem normalen TV-Bildverhältnis), um "Eierköpfe" zu vermeiden. Software-Videoplayer machen dies in der Regel automatisch, jedenfalls wenn für sie erkennbar ist, daß es sich um ein Video im PAL-Format handelt. Generiert ein Anwender hingegen ein Video am PC, muß er (oder seine Videosoftware) selbst dafür Sorge tragen, daß ein am Computermonitor noch sichtbarer Kreis vorab so zum "Ei" gestaucht wird, daß er beim späteren Abspielen als PAL-Video wieder zur Kreisform in die Breite gezogen wird (gleiches gilt gegebenenfalls auch für eigenproduzierte JPEG-Bilder-CDs, die von einigen neueren DVD-Playern "abgespielt" werden können).
Handelt es sich beim Fernseher um ein 16:9-Gerät (oder ein 4:3-Gerät mit 16:9-Schaltung), so kann man bei PC-skalierten Videos/Bildern alternativ auch in den "Breitbildmodus" für anamorphe Filme wechseln (siehe 16:9-Breitbild (anamorph)): Hier werden die 720 Bildpunkte stärker in die Breite gezogen. Das paßt zwar nicht ganz, aber besser als vorher ist es allemal ...

Selbst die Aufnahmen mit 4,7 MBit/s (LS3-Modus) wirken, gute Vorlagen vorausgesetzt, immer noch deutlich besser als die bestmögliche S-VHS-Aufnahme. Im Vergleich zu einer höheren Datenrate mangelt es dort aber etwas an Detailschärfe, die Farben sind gegebenenfalls etwas weniger brillant, sehr schnelle Bewegungen können in großen Flächen leicht ruckeln und bei qualitativ schlechtem oder generell "ungünstigem" (also schlecht mit MPEG zu komprimierendem) Ausgangsmaterial sind im Detail gegebenenfalls MPEG-Artefakte zu erkennen ("Kunstprodukte" - Fehler, die durch die verlustbehaftete MPEG-Komprimierung entstehen - also alles, worin sich das MPEG-Bild gegenüber dem Original sichtbar unterscheidet).

Wenn gar zuviel "Detailbewegung" im Bild vorhanden ist (siehe Welche Datenrate ist sinnvoll?), kommt es zur typischen MPEG-Blöckchenbildung. Für dieses Material benötigt man dann den SD-Modus, dessen Aufnahmen kaum oder überhaupt nicht vom Original zu unterscheiden sind (egal wie gut oder schlecht es ist, selbst bei analogem Zwischenschritt).


Aufnahmebeispiele
(Klicken Sie auf die Bilder für größere Versionen)
Beispiel: DVD Beispiel: Kabel-TV Beispiel: Digital-TV
Die großen Bilder sind keine 1:1-Kopien von D-VHS!
Es sind technisch unzureichende Snapshots von D-VHS-Aufnahmen via WinTV
(wegen des Interlacings fehlt zum Beispiel jede 2. Bildzeile), die aber einen
prinzipiellen Eindruck von der Aufnahmequalität vermitteln können.



1.4 Wie robust ist D-VHS?

Sicher, so robust wie eine gut(!) behandelte DVD (oder ein sehr gut behandelter DVD-Rohling), kann ein Magnetband prinzipiell nicht sein (bei Anwendern, die nicht so pfleglich mit ihren Medien umgehen, mag das umgekehrt sein - jeder, der sich zerkratzte DVDs aus einer Videothek ausgeliehen hat, wird wissen, was ich meine). Das Alltagsbild ist jedenfalls einwandfrei (fast keine defekten Blöcke, wie es den analogen Drop-Outs entspräche - vermutlich verhindert die Fehlerkorrektur vergleichbare Zustände). Tritt doch einmal ein (seltener) Defekt auf, so äußert sich das in einem kurzen Einfrieren des Bildes (erneut sehr vergleichbar mit dem Effekt beim Layerwechsel einer DVD). Bislang waren diese vereinzelten Aussetzer jedoch meistens temporärer Natur. Ich meine aber schon feststellen zu können, daß SD-Aufnahmen auch weniger anfällig sind (fast keinen Fehler gefunden) als LS3-Aufnahmen (wenige Fehler gefunden), wobei ich als Standard-Kassette allerdings S-VHS-Kassetten verwende (siehe Wie teuer ist D-VHS verglichen mit DVD?). Auf meinen D-VHS-Kassetten (für Material, das mir besonders am Herzen liegt und entsprechend oft gesehen wird, oder weil die längere Laufdauer sinnvoll ist) habe ich bislang noch keinen Fehler feststellen können. Dabei sind D-VHS-Bänder zwar ähnlich wie gute S-VHS-Bänder beschichtet, allerdings ist das Gewicht einer D-VHS-Kassette spürbar höher als das Gewicht einer S-VHS-Kassette. Ich vermute, daß die Bänder der D-VHS-Kassetten etwas dicker und deswegen stabiler und fehlerresistenter sind, vielleicht wurde auch die Mechanik verbessert. Immerhin sind die Bandgeschwindigkeiten bei digitaler Aufnahme mit Low Speed deutlich niedriger, mit High Speed hingegen deutlich höher als bei analoger Aufnahme (siehe Wie funktioniert D-VHS?) - in beiden Fällen dürfte das Band stärker beansprucht werden.
Allerdings kann das Band natürlich auch selbst ab Fabrikation einen Defekt haben, der bei analogem Betrieb kaum auffällt (jedenfalls bei S-VHS-Bändern - D-VHS-Bänder sollen diesbezüglich getestet sein). Auf den allerletzten Metern eines Bandes können solche Fehler auch auf sonst einwandfreien Kassetten auftreten (aber die sind in die Kassetten-Kapazität aus gutem Grund auch nicht mit eingerechnet).

Achtung: Wer in einer großen Firma mit EDV-Abteilung arbeitet, kann ja mal den verantwortlichen Administrator fragen, ob er seine Backups lieber auf DVD-RW oder auf Band machen würde. Das soll jetzt nicht heißen, daß D-VHS das Optimum an Datensicherheit wäre, aber die oft verbreitete Meinung "Band = Kontakt = schlecht, Scheibe = berührungsfrei = gut" ist nicht unbedingt so richtig, wie es auf den ersten Blick den Anschein haben mag. Zumal DVD-Leermedien ebenfalls Defekte haben oder bekommen können, technisch bedingt deutlich störanfälliger sind als CD-Leermedien und sogar die in einer Schutzhülle laufenden DVD-RAMs nicht vor Aufzeichnungsfehlern gefeit sind (siehe Warum DVD- und nicht D-VHS-Recorder?).


1.5 Wie teuer ist D-VHS verglichen mit DVD?

Die Straßenpreise der Geräte liegen momentan bei 600 - 1600 EUR (siehe Welcher D-VHS-Recorder?). Zur Zeit sind 2 Kassettentypen gebräuchlich: DF300 (5 Stunden SD / 15 Stunden LS3) und DF420 (7 Stunden SD / 21 Stunden LS3). Neu ist der Typ DF480 (8 Stunden SD / 24 Stunden LS3). Ich habe ihn hier noch nicht im Handel gesehen, er ist aber schon mindestens in Japan erschienen (für 4 Stunden Aufnahme von HDTV) und auch schon auf der deutschen JVC-Website zu bestellen. Außerdem kann man auf herkömmlichen S-VHS-Bändern aufnehmen (es muß dann nach dem Einlegen einmalig manuell auf digitale Aufnahme umgeschaltet werden). Auf ein 240er S-VHS-Band passen 5 3/4 Stunden SD / 17 Stunden LS3, was dann qualitativ nicht nur deutlich besser ist als das Brennen von eigenen CD-Rs mit "DivX ;-)", sondern mit 0,5 EUR/h auch nicht teurer (vom höheren Komfort mal ganz zu schweigen). Die Darstellungsqualität leidet darunter nicht, jedenfalls gute Kassetten vorausgesetzt! Durchweg positive Erfahrung habe ich (aber auch andere D-VHS-Anwender) mit dem 240er S-VHS-Band von EMTEC (ehemals BASF) [http://products.EMTEC-group.com] gemacht (Bild ist fehlerfrei), durchweg schlechte mit dem (preiswerten) S-VHS-Einsteigerband von JVC (häufige Blöckchenbildung deutet darauf hin, daß die Bandbeschichtung mit der exakten Aufzeichnung der Daten überfordert ist).

Somit ergeben sich ungefähr folgende Aufnahmekosten (zum Vergleich mit den Aufnahmekosten eines DVD-, beziehungsweise eines DVD-Dual-Layer-Recorders, wobei die DVD-Rs/-RWs am preiswertesten, die DVD+Rs/+RWs etwas teurer und die DVD-RAMs am teuersten sind - Dual-Layer-Rohlinge sind aus technischen Grüden nur einmal beschreibbar und noch relativ teuer):

Tabelle: Aufnahmekosten D-VHS & DVD
Medienkosten/Stunde Laufzeit
(Maximale Aufnahmedauer)
Hohe Qualität
(SD / HQ)
Durchschn. Qualität
(LS3 / SP)
Mäßige Qualität
(LS5 / LP)
Niedrige Qualität
(LS7 / XP)
System Medium Preis
D-VHS
DF300
(D-VHS)
20 EUR
4 EUR
(300 min)
1,30 EUR
(900 min)
-
-
DF420
(D-VHS)
35 EUR
5 EUR
(420 min)
1,60 EUR
(1260 min)
-
-
DF480
(D-VHS)
75 EUR
9,40 EUR
(480 min)
3,10 EUR
(1440 min)
-
-
SE240
(S-VHS)
8 EUR
1,40 EUR
(345 min)
0,50 EUR
(1020 min)
-
-
E240
(VHS)
2 EUR
0,35 EUR
(345 min)
0,10 EUR
(1020 min)
-
-
DVD
Rewritable
(+/-RW)
4 EUR
4 EUR
(60 min)
2 EUR
(120 min)
1,33 EUR
(180 min)
1 EUR
(240 min)
Rewritable
(RAM)
15 EUR
15 EUR
(60 min)
7,5 EUR
(120 min)
5 EUR
(180 min)
3,75 EUR
(240 min)
Recordable
(+/-R)
2 EUR
2 EUR
(60 min)
1 EUR
(120 min)
0,67 EUR
(180 min)
0,50 EUR
(240 min)
Recordable
(Dual-Layer)
8 EUR
4 EUR
(60 min)
2 EUR
(120 min)
0,75 EUR
(180 min)
1 EUR
(240 min)

Info: VHS-Kassetten für S-VHS- & D-VHS-Aufnahmen
D/S-VHS-Kassettenkennung Tip: Prinzipiell besitzen S-VHS- & D-VHS-Kassetten die gleiche Bandbeschichtung, die höherwertiger ist als die von VHS-Kassetten, da mit höheren Frequenzen und somit mit höherer Empfindlichkeit und Datendichte aufgezeichnet wird. Ganz "Wagemutige" machen sich aber in herkömmliche VHS-Kassetten ein "Kennungsloch" (oder gleich zwei - das Bohren geht mit ein wenig Übung sehr leicht von der Hand), damit sie vom Recorder automatisch als S-VHS-Kassette, linkes Loch, erkannt werden (oder gleich als D-VHS-Kassette, dann auch spiegelsymetrisch ein rechtes Loch) und nehmen auch darauf digital auf. Dies soll mit guten VHS-Kassetten sogar recht problemlos funktionieren - selbst ausprobiert habe ich es allerdings noch nicht. Als optimal haben sich hier ebenfalls Kassetten von EMTEC (ehemals BASF) erwiesen ("VHS HQ - High Quality" oder "SXG"), allerdings funktionieren hier nicht alle Kassetten gleich gut (vermutlich aufgrund von Produktionstoleranzen, die beim VHS-Betrieb unwesentlich sind) - es sollte also mit einer vielleicht 20 minütigen Aufnahme getestet werden, ob die jeweilige Kassette geeignet ist. Bei ungeeigneten VHS-Kassetten wird das Bild bei S-VHS-Aufnahmen "nur" qualitativ etwas schlechter; bei D-VHS-Aufnahmen auf ungeeigneten Kassetten sind die digitalen Bildfehler hingegen nicht zu übersehen.


1.6 Was, wenn ich von analogem VHS umsteige?

Für den Anwender ändert sich von der Bedienung her nichts. Fast alles verhält sich so, wie man es gewohnt war. Allerdings gibt es auch einige Eigenarten, die es zu beachten gilt:

D-VHS-Aufnahmen

Aber dies mag sich, teilweise oder komplett, bei neuen Recordern natürlich vielleicht ändern.


1.7 Wie verwalten D-VHS-Recorder die riesige Kapazität?

D-VHS-Recorder haben, wie auch einige VHS- und S-VHS-High-End-Recorder, Archivierungssysteme (sinnvoll, angesichts einer Aufzeichnungszeit von momentan bis zu 24 Stunden pro Kassette). Die Archivierungssysteme sind allerdings nicht herstellerübergreifend genormt und üblicherweise sogar stationär (also auf das eigene Gerät beschränkt). Wechselt das Band auf einen anderen Recorder, so bleiben dort nur die gewohnten "Index-Marken".
Beim JVC HM-DR10000EU sieht das wie folgt aus (natürlich vorausgesetzt, daß man das Navigationssystem auch eingeschaltet hat): Der Recorder schreibt auf jede Kassette eine eindeutige Nummer (schlicht von 1 aus hochzählend bis 9999, ohne nachträgliche Korrekturmöglichkeit). Jede Aufnahme auf der Kassette wird außerdem mit einer Kennung von Datum, Uhrzeit und Sendeplatz versehen. Voraussetzung dafür: Die Aufnahme läuft mindestens 10 min. (SD), 30 min. (LS3), 8 min (VHS/S-VHS SP) oder 15 min (VHS/S-VHS LP); Aufnahmen können dabei mit PAUSE unterbrochen werden - mit STOP unterbrochene Aufnahmen sind für das Archivierungssystem neue Aufnahmen.

Achtung: Da VCR ("Video Cassette Recorder") zur Schonung des Bandes nach ungefähr 5 min PAUSE abschalten, sollte man bei längeren (Werbe-)Pausen diese Frist mit dem Drücken von PLAY sowie dem anschließend sofortigen Drücken von PAUSE verlängern. Das Archivsystem wertet dann diese Aufnahme als ununterbrochen. Optimal gemacht, friert das Bild bei der Wiedergabe nur kurz ein. Die Stelle erscheint dem Betrachter dann vergleichbar mit dem Layerwechsel einer DVD.

Der Anwender kann anschließend sowohl für die Kassette, als auch für jede einzelne Aufnahme einen alphanumerischen Titel eingeben, sowie die Aufnahme einer der vordefinierten Sparten zuweisen ("Film", "Serie", "News", ...). Diese Eingaben werden im EEPROM ("Electronic Erasable Programable Read Only Memory", ein nicht-flüchtiger Speicher, ROM, der aber elektronisch gelöscht und beschrieben werden kann) des Recorders, nicht aber auf Kassette abgelegt (Platz ist für ungefähr 2500 Titel)!
Der Anwender kann sich alle Aufnahmen nach Kassettennummer, Aufnahmedatum oder Sparte sortiert anzeigen lassen (also zum Beispiel alle "Filme"), jedoch leider innerhalb dessen nicht alphabetisch nach Name der Aufzeichnung. Hat er beim Blättern die gewünschte Aufzeichnung gefunden, muß er die Kassette mit der entsprechenden Nummer oder Namen einlegen und kann dann den Recorder zum Anfang der gewünschten Aufzeichnung, beziehungsweise zu einer noch freien Stelle auf dem Band spulen lassen.

Tip: Auch freie Stellen verwalte ich über das JVC-Archivierungssystem! Dazu bespiele ich jede neue Kassette komplett (beziehungsweise den freien Rest) und versehe diese Aufnahme mit der Laufdauer als Titel und der namenlosen Kategorie. Bei Bedarf kann ich mir anhand dieser Kategorie alle freien Stellen auf allen Bändern inklusive ihrer Länge ausgeben lassen. Passende Kassette eingelegt, und der Recorder kann zur freien Stelle spulen. Nach der Neuaufnahme hat der Recorder die Angabe der verbliebene Restzeit automatisch angepaßt (eigentlich die nun kürzere Laufdauer der "leeren Aufnahme"), für die Übersicht muß nur noch die Laufdauer im Titel angepaßt werden, voilá. Bequemer ginge es nur noch mit einem Tape-Roboter ... ;-)

Tip: Meine Videosammlung ist themenspezifisch aufgenommen. Das heißt, alle "normalen" Horrorfilme sind auf den Kassetten "Horror 1", "Horror 2", ..., alle Filme mit Okkult-Horror auf "Okkult 1", "Okkult 2", ..., etc. Auf eine Kassette passen (inklusive der Extras - nur Audio-Kommentare sind auf gesonderten Kassetten) in der Praxis durchschnittlich 5-7 Filme (2 im SD-Modus + 3 im LS3-Modus, oder 1 mit SD + 6 mit LS3), im Extremfall 2-10 Filme.
Besonders praktisch finde ich es, ganze Filmserien auf einzelnen Medien zu haben. So befinden sich zum Beispiel auf einer meiner Kassetten alle 4 "Alien"-Filme (nebst Extras - also die "Alien-Box"), auf einer anderen die Star-Wars-Trilogie (ebenfalls mit allen bei Premiere ausgestrahlten Dokumentationen), etc.

Warnung: Zumindest JVC hat keine Datensicherung der internen Datenbank vorgesehen (meines Wissens aber auch kein anderer Hersteller irgendeines Recorders - egal ob digital oder analog). Warum sollte man auch Data-VHS oder die bei Computern gebräuchliche FireWire-Schnittstelle (i.Link/IEEE 1394) für solch niedere Anwendungen wie Backups nutzen? :-( Wenn also einmal der Recorder defekt ist oder einfach durch ein neueres Modell abgelöst werden soll, gehen damit auch die Navigations-Daten verloren (bei mir meinte das Navigationssystem nach ungefähr 500 Einträgen, die Daten löschen zu müssen - allerdings nicht ganz, aber fast, von heute auf morgen, sondern erst nachdem sich das Navigationssystem schon eine zeitlang fehlerhaft verhalten hatte). Man sollte also beizeiten die wichtigsten Daten auch separat notieren, wenn man seine Aufnahmen auf Dauer wiederfinden möchte. Auf 24 Stunden passen halt eine Menge Aufnahmen ...


2 Grundlagen des MPEG-Videorecordings

2.1 Wie funktioniert MPEG-Kompression?

MPEG ist die Kurzform für die Kompressions-Standards der "Moving Picture Experts Group", der Spitzname für "ISO/IEC JTC1 SC29 WG11" (ausgeschrieben: "International Organization for Standardization/International Electrotechnical Commission, Joint Technical Committee 1, Sub-committee 29, Working Group 11"), bei denen unter anderem weniger sicht-, beziehungsweise hörbare Muster vereinfacht oder gar gelöscht ("verlustbehaftete Komprimierung") und die Restdaten dann durch Reduzierung identischer Muster erneut komprimiert werden ("verlustfreie Komprimierung"). Folgende MPEG-Standards sind definiert: Dabei schreiben die MPEG-Standards nicht vor, wie der Datenstrom genau zu komprimieren ist, denn MPEG definiert keine Standards für die Komprimierung, sondern für die Dekomprimierung! Das heißt, wie eine Software in ein MPEG-Format komprimiert ist nicht definiert und obliegt alleine dem Können der Encoder-Programmierer. Aber jeder Decoder muß aus einem normgerechten MPEG-Format exakt das gleiche Ergebnis bringen - sonst arbeitet er fehlerhaft (soll aber auch vorkommen).

Das Prinzip der verlustbehafteten Kompression ist uns dabei dank des auch im WWW weit verbreiteten (und auch in dieser FAQ genutzen) Bildformats JPEG ("Joint Photographic Experts Group") allgegenwärtig. Das Prinzip dabei: Das Auge "sieht" keine einzelnen Farbpunkte, das Auge empfängt sich überlagernde Strahlen (Interferenzen) in verschiedenen Wellenlängen (Frequenzen) und Wellenhöhen (Amplituden), wobei sich benachbarte Frequenzen eines natürlichen Bildes nur wenig unterscheiden und somit besser zu komprimieren sind, als benachbarte, vollkommen unterschiedliche Farbpunkte. Es gilt: Je kleiner die Wellenlänge, beziehungsweise je höher die Frequenz ist, desto feiner werden Details wahrgenommen - eine tiefe Frequenz stellt einen langsamen, allmählichen An- oder Abstieg der Helligkeitswerte von links nach rechts, beziehungsweise von oben nach unten dar, eine hohe Frequenz einen schnellen Helligkeitswechsel. Das Ziel muß also sein, die Bildpunkte ("Ortsbereich") mittels einer Spektralanalyse umzuwandeln in die enthaltenen Frequenzen ("Frequenzbereich").

Zur Bearbeitung wird das Bild in Quadrate von 16 Bildpunkten Kantenlänge aufgeteilt ("Makroblock"). Anschließend wird dieser Makroblock zerlegt in vier Blöcke von je 8 Bildpunkten Kantenlänge für den Helligkeitsanteil Y (zwei nebeneinander, zwei übereinander), beziehungsweise zwei Blöcke von je 16 Bildpunkten Kantenlänge für die beiden Farbanteile Cb & Cr. Die C-Blöcke umfassen dabei zwar jeweils den Bereich von 16 × 16 Bildpunkten, jedoch wird nicht jeder Farbwert erfaßt, sondern aus zwei benachbarten Farbwerten wird nur ein Mittelwert gebildet und jede zweite Zeile wird übersprungen (Farbnorm 4:2:0). Die C-Blöcke enthalten also jeweils, wie ein einzelner Y-Block, nur 8 × 8 Werte.

Info: RGB, YUV und 4:2:0
Übrigens: Jeder Bildpunkt definiert sich als Mischung aus den drei additiven Grundfarben Rot (Wellenlänge von 600 - 700 nm), Grün (500 - 600 nm) und Blau (400 - 500 nm), kurz "RGB", da das menschliche Auge für jede dieser Farben eigene Rezeptoren ("Zapfen") besitzt (auch Kameras und Bildschirme arbeiten mit diesem "Farbraum"). Dabei wird in der EDV üblicherweise jede Farbe mit einem Byte, also 8 Bit, definiert und kann somit Werte von 0 bis 255 annehmen, was 16,7 Millionen unterschiedliche Farben ergibt (256 × 256 × 256) - bereits mehr, als das menschliche Auge überhaupt differenzieren kann (weitere Bits werden gegebenenfalls für andere Informationen wie Transparenz oder Halbtransparenz genutzt, beziehungsweise um eine höhere Rechengenauigkeit bei der Bildverarbeitung zu erreichen). Werden die drei Grundkomponenten getrennt übertragen, so nennt man es "Komponentensignal". Für die Kompression ist RGB jedoch weniger gut geeignet. Zum einen kann der Mensch Helligkeiten deutlich besser unterscheiden als Farben (das menschliche Auge besitzt separate Helligkeitsrezeptoren, die "Stäbchen", die auch bei geringer Helligkeit noch wahrnehmungsfähig sind: "Nachts sind alle Katzen grau"), zum anderen sind in einem natürlichen Bild häufiger ähnliche Helligkeiten, Farbtöne oder Farbsättigungen vorhanden, als ähnliche Farben. Beides macht man sich zunutze, indem man den Farbraum nach YUV umrechnet, bei dem die Komponenten der Helligkeitsanteil Y ("Luma") und die Farbtanteile U (Farbton) & V (Farbsättigung) sind, mit denen man eine Farbe ebenfalls definieren kann. Das bei MPEG (und PAL-TV) schließlich verwendete Komponentensignal YCbCr ist eine Unterart von YUV (nicht YUV selbst - die Verwendung hat sich zwar eingebürgert, ist aber falsch) und besteht aus dem Helligkeitsanteil Y, der Gelb/Blau-Balance (Gelb=Rot+Grün) Cb ("Chromablue") und der Cyan/Rot-Balance (Cyan=Blau+Grün) Cr ("Chromared"). Im Unterschied zu YUV sind aus fernsehtechnischen Gründen jedoch nicht 256 Werte pro Anteil möglich, sondern der Wertebereich geht nur von 16-235 bei Y (Y=219/255×Y'+16) , beziehungsweise 16-240 bei C (C=224/255×[U oder V]+128). Es läßt sich mit einer einfachen Matrix aus dem ursprünglichen Komponentensignal RGB ohne Informationsverlust errechnen, wobei auf eine separate Grün-Differenz verzichtet werden kann, da Grün ohnehin den größten Anteil an der Helligkeit besitzt (58,7%).

 Farbraum YUV (Computer) 
 Y 0,299*R + 0,587*G + 0,114*B 
 U 0,493 * (B - Y)  
 V 0,877 * (R - Y)  
 Farbraum YCbCr (PAL & MPEG)
 Y 0,299*R + 0,587*G + 0,114*B 
 CbB - Y  
 CrR - Y  
 Farbraum YIQ (NTSC) 
 Y 0,299*R + 0,587*G + 0,114*B 
 I 0,74 * (R - Y)-0,27 * (B - Y) 
 Q 0,41 * (B - Y)-0,48 * (R - Y) 

Die vom menschlichen Auge weniger unterscheidbaren Farbanteile C kann man nun praktischerweise gezielt stärker komprimieren als den Helligkeitsanteil Y ("Farbsubsampling") oder, für Schwarzweißbilder, sogar komplett ignorieren. Wie die Farbe im Vergleich zur Helligkeit gewichtet wird, kann man an der verwendeten Farbnorm ablesen, die von vier nebeneinander liegenden Bildpunkten ausgeht:
  • Bei 4:4:4 werden nicht nur die vier Y-Punkte gewertet, sondern auch jeweils alle C-Punkte.
  • Bei 4:2:2 wird nur jeder zweite C-Punkt gewertet. Aus benachbarten Punkten entsteht ein Mittelwert.
  • Bei 4:2:0 wird ebenfalls jeder zweite C-Punkt gewertet, zusätzlich werden aber auch die C-Punkte der folgenden Bildzeile ignoriert.
  • Bei 4:0:0 wird gar kein C-Punkt gewertet - man erhält ein Schwarzweißbild.
  • Der Vollständigkeit sei noch 4:1:1 erwähnt (es findet hauptsächlich bei NTSC Anwendung). Dabei werden, wie bei 4:2:2, von jeder Bildzeile die C-Punkte berücksichtigt, allerdings werden hier nicht zwei, sondern vier benachbarte C-Punkte zu einem Wert zusammengefaßt.
Alleine durch die Wahl der Farbnorm 4:2:0 wird also die Datenmenge schon vor der eigentlichen MPEG-Kompression um 50% reduziert (Helligkeitsanteil 100% vom Original, die beiden Farbanteile jeweils 25% vom Original - von 100+100+100=300 ausgehend, also nur noch 100+25+25=150).

Frequenz-Bild Nach einer Neu-Indizierung der 8 × 8 Pixelwerte (sie werden um 128 von 0-255 nach -128 bis 127 verschoben, um später kleinere Zahlen und damit eine bessere Kompression zu erreichen) werden diese mit einer Diskreten Kosinustransformation ("Discrete Cosinus Transformation", DCT) in ganzzahlige Koeffizienten umgewandelt, wobei dann im Block oben links die tiefen Frequenzen mit hohen Werten (und großen Unterschieden zum Nachbarwert) abgebildet werden, nach unten und rechts die höheren Frequenzen mit niedrigen Werten (und geringen Unterschieden), optimalerweise sogar 0 (hochfrequente Kanten haben in einem natürlichen Bild prozentual nur einen geringen Anteil). Bei der anschließenden "Quantisierung" werden dann diese Werte geteilt und auf ganze Zahlen gerundet, ebenfalls möglichst auf 0, wobei durch die Quantisierungsmatrix (eine Matrix mit 8 × 8 Quantisierungsfaktoren) der Grad bestimmt wird, inwieweit die Werte nivelliert, also angeglichen werden. Nur bei dieser Quantisierung erfolgt der eigentliche Datenverlust, denn bei der Rückwandlung (inverse DCT) kommt man ja nicht mehr auf die originalen, sondern nur noch auf angenäherte Werte. Dabei wird üblicherweise die Grundfrequenz des Makroblockes ("DC-Koeffizient") am wenigsten quantisiert (er steht an erster Stelle und wird als Differenz zum DC-Koeffizienten des vorhergehenden Makroblockes gespeichert), und je höher die restlichen Frequenzen ("AC-Koeffizienten") sind, desto stärker werden sie nivelliert: Die feinen Details verschwinden - das Bild wird unschärfer.

Info: Von Quantisierungs- und Filtermatrizen
QuantisierungsmatrixÜbrigens: Bei Encodern für den "normalen Anwender" ist diese Quantisierungsmatrix fest mit (unterschiedlichen) Faktoren belegt. Der Grad der Kompression wird dann vom Anwender schrittweise festgelegt ("hohe Kompression" bis "niedrige Kompression", beziehungsweise "niedrige Datenrate"/"niedrige Bildqualität" bis "hohe Datenrate"/"hohe Bildqualität"), wobei die Quantisierungsfaktoren einfach einheitlich umgerechnet werden. Profis können sich aber, je nach Typ des Bildes, beziehungsweise nach Art und Menge des gewünschten Datenverlustes, sowohl für den Y-Anteil, als auch für den C-Anteil (bei MPEG-4 sogar für beide C-Anteile getrennt) jeweils optimierte Quantisierungsmatrizen erstellen (Realfilm oder Zeichentrick, TV-Bild oder Vollbild, ...). Dadurch werden bestimmte Frequenzmuster stärker oder schwächer, beziehungsweise ganze Frequenzbereiche stärker oder schwächer quantisiert. Werden zum Beispiel mit einer solchen Umrechnungsmatrix gezielt die hohen Frequenzen (im Bild rot umrandet) beschnitten während die tiefen Frequenzen unverändert bleiben, so spricht man von einem Tiefpaß-Filter (die tiefen Frequenzen passieren den Filter ungehindert). Da die hohen Frequenzen für den Schärfeeindruck verantwortlich sind, nennt man einen solchen Filter auch "Weichzeichner", da das gefilterte Ergebnis unschärfer ist.

Die so gewonnenen 64 Werte der quantisierten "Interferenzmuster" werden nun mittels einer Zick-Zack-Linie (von den tiefen Frequenzen links oben zu den hohen Frequenzen rechts unten) so in eine Reihe gebracht, daß üblicherweise ihre Größe abnimmt. Je stärker die Quantisierung, desto mehr gleiche Werte werden erzeugt, die sich anschließend besser verlustfrei komprimieren lassen (aus "52 53 50 48 46" wird zum Beispiel nach der Quantisierung mit dem Faktor 12 "4 4 4 4 4", das man dann kurz als "5x4" schreiben kann), umso kleiner das JPEG-Bild und damit die notwendige "Datenrate" des Internetanschlusses, beziehungsweise umso mehr Bilder passen auf den Datenträger. Der Schritt zum Video ist dann M-JPEG ("Motion-JPEG"), bei dem einfach mehrere JPEG-Bilder aneinandergehängt werden.
Schließlich kommt bei MPEG dann noch unter anderem hinzu, daß nicht bei jedem Schritt ein komplettes Bild ("Intra-Frame", kurz "I-Frame") bearbeitet wird ("Intraframe-Kodierung"), sondern in den Zwischenschritten werden nur die Differenzen ("Delta-Kodierung") zwischen den I-Frames übertragen (in "Predicted-Frames", kurz "P-Frames", die nur Bezug auf das vorhergehende I-Frame nehmen, sowie "Bidirectional-Predicted-Frames", kurz "B-Frames", die sowohl Bezug auf den vorhergehenden, als auch nachfolgenden I- oder P-Frame nehmen) - bei festen Kameraeinstellungen auf unbewegte Motive also fast nichts ("Interframe-Kodierung"). Zusätzlich werden gegebenenfalls auch diese Differenzen eingespart und stattdessen, nach einer automatischen Bewegungserkennung ("Motion Estimation"), nur Vektoren übertragen, die die Verschiebung der Makroblöcke definieren ("Motion Compensation" - bei MPEG-2 bis zu 15 Bildpunkten), einschließlich einer weiteren Delta-Kodierung, die wiederum nur die Veränderungen innerhalb der Makroblöcke berücksichtigt. Eine MPEG-Bildgruppe ("Group of Pictures", GOP) hat dann zum Beispiel die Reihenfolge I BBB P BBB P BBB.

Info: Mehrfache Encodierung
Achtung: Theoretisch erzeugt eine erneute Kompression decodierter MPEG-Daten bei gleicher Datenrate kein schlechteres Ergebnis, denn der MPEG-Encoder versucht ohnehin nur zu nivellieren, was bereits einmal nivelliert wurde - die Verluste potenzieren sich also nicht (stimmt nicht ganz, da es bei der DCT zu Rechenungenauigkeiten kommt, die aber im Vergleich zur Quantisierung vernachlässigbar sind)! Praktisch gilt dies jedoch uneingeschränkt nur für eine erneute Kompression ohne analogen Zwischenschritt (denn dabei werden immer die Daten verändert), nur mit dem gleichen MPEG-Encoder (denn jeder MPEG-Encoder hat seine "Eigenheiten") und bei gleicher Encoder-Konfiguration (Quantisierungsfaktoren, sowie Verteilung der I-, B- und P-Frames). Bei gleichen Voraussetzungen ist eine verlustfreie Neu-Kompression allerdings zwingend!

Info: Audiokompression
Übrigens: Da die MPEG-Kompression nicht mit Bildpunkten sondern mit Frequenzen arbeitet, kann man mit ihr auch Töne komprimieren, die ja ebenfalls mit einer Spektralanalyse in ihr Frequenzspektrum umgewandelt werden können. Und auch in anderen Audioformaten jenseits von MPEG findet man diese Art der verlustbehafteten Kompression: Zum Beispiel Sonys "Adaptive Transform Acoustic Coding" (Atrac) der Minidisc oder das "Audio Coding 3" (AC-3) bei Dolby Digital (arbeitet allerdings, anders als MPEG, nur mit konstanten Datenraten). Aber die Kunst, nur genau die Tonbestandteile zu löschen, die wir nicht oder nur kaum wahrnehmen, ist eine Wissenschaft für sich. Die "Hörschwelle" ist abhängig von der Tonhöhe (Frequenz) und leise Lautstärken (Amplituden) werden durch laute überdeckt, beziehungsweise nach lauten Tönen nicht sofort wahrgenommen. In aufwendigen Untersuchungen und Hörtests werden deswegen psycho-akustische Modelle erstellt, mit denen immer wieder das Original mit der komprimierten Kopie verglichen wird: Je besser dieses Modell, desto besser auch das Kompressionsergebnis. Das berühmteste Modell stammt von der deutschen Fraunhofer Gesellschaft, das als Encoder für MPEG-1-Audio/Layer-3 (MP3) seinen Siegeszug um die Welt antrat. Aber wie bei MPEG-Video gilt auch hier: Man braucht natürlich nicht dieses gute (aber lizenzpflichtige) Modell, beziehungsweise den Fraunhofer-Encoder, um eine technisch korrekte MP3-Datei zu erzeugen. Viele Encoder (insbesondere im Freeware-Bereich) sind nur ähnlich und erzeugen eine entsprechend weniger gute Qualität.
Das etwas ältere MPEG-1-Audio/Layer-2 (MP2), ebenso wie MP3 für 2 Kanäle ausgelegt, fand vorher schon Einzug in die Audio- und Videowelt. Dieses aufwärts-kompatible Format - MP3-Decoder können stets auch MP2 beziehungsweise MP1 decodieren - ist Standard bei Digital-TV, D-VHS und DVD, benötigt aber für die gleiche Qualität eine etwas höhere Datenrate als MP3. Für einen guten Encoder gelten dabei folgende Datenraten, um auf CD-Qualität zu kommen (pro Audio-Kanal):
  • MPEG-1-Audio/Layer-1 (MP1) 192 KBit/s (Kompressionsfaktor 1:4)
  • MPEG-1-Audio/Layer-2 (MP2) 96-128 KBit/s (Kompressionsfaktor 1:6-1:8)
  • MPEG-1-Audio/Layer-3 (MP3) 56-64 KBit/s (Kompressionsfaktor 1:10-1:12)
Als Nachfolger sollte MPEG-2-Audio dienen, das in der Zweikanalvariante MPEG-2-Audio/Compatible voll kompatibel ist zu MP2, deren Mehrkanalvariante MPEG-2-Audio/Multi-Channel sich allerdings nicht gegen Dolby Digital hat durchsetzen können (zu Anfang fehlten die Encoder, und Kinofilme haben ohnehin schon in der Mehrzahl Dolby-Digital-Ton). Aber selbst wenn DVD-Player, Verstärker und DVDs nur selten MPEG-2-Audio/Multi-Channel decodieren können beziehungsweise enthalten: MP2 findet nachwievor auf DVDs Verwendung und muß von jedem DVD-Player decodiert werden können, selbst wenn er MPEG-2-Audio/Multi-Channel nicht beherrscht!


2.2 Welche Auswirkung hat die Datenrate?

Bei einer MPEG-Kompression mit optimaler Datenrate (und gutem Encoder) gehen nur die Bilddetails verloren, die ohnehin nicht zu wahrzunehmen sind! Eine (zu) geringe Datenrate kann sich hingegen unter anderem in folgenden grundlegenden Effekten äußern:

  1. Detailverlust: Durch die stärkere Quantisierung werden zuerst die Werte mit geringen Unterschieden stärker nivelliert (die hohen Frequenzen, also die hochaufgelösten Details), um die I-Frames (also der Hauptbilder - sie machen den Löwenanteil des MPEG-Datenstroms aus) stärker zu verkleinern. Je mehr Details verloren gehen, desto "matschiger" wirkt das Bild. Die Tiefenschärfe verringert sich stark, das Bild ist "oberflächlicher" und wird als weniger real empfunden.
  2. Quantisierungsrauschen: Je stärker die Quantisierung, umso geringer ist auch die Anzahl der Farben, auf die das Bild nivelliert wird (es werden sukzessive immer weniger Zwischenstufen). Aus feinen, vom Auge nicht unterscheidbaren Farbabstufungen werden mithin unterscheidbare Farben ("Banding").
  3. Feststehende Rauschmuster: Bei Kamerabewegungen kann das Quantisierungsrauschen durch die starke Nivellierung unnatürlicherweise an Ort und Stelle bleiben, während sich der Rest des Bildes bewegt.
  4. Ruckeln: Sich bewegende Objekte können nicht mehr fein genug aufgelöst werden. Ihre Schrittweite verringert sich, das Gehirn erkennt keine flüssige Bewegung mehr.
  5. Ausbleichen: Bei zu großen Amplituden wird nach weiß quantisiert ("Overload"). Bei der Darstellung erscheint das Bild dann zu hell/farblos.
  6. Moskitoeffekt: Je mehr hochfrequente Anteile (zum Beispiel scharfe Kanten) das Bild besitzt, desto eher produziert eine starke Nivellierung Darstellungsfehler, zumal die sich im Bild überlagernden Helligkeits- und Farbblöcke getrennt voneinander bearbeitet werden (erkennbar an Farbsäumen um scharfe Kanten, wie zum Beispiel Schriften).
  7. Blockstruktur: Durch die unabhängig voneinander bearbeiteten Blöcke, können auch an den Blockkanten die Übergänge der Blöcke sichtbar werden, da zum Beispiel die Nivellierung der rechten Kante eines Blockes anders aussehen kann, als die Nivellierung der linken Kante des Folgeblockes (im Bild wird dann die MPEG-Blockstruktur sichtbar). Im schlimmsten Fall ist ein kompletter Block auf nur noch eine einzige Frequenz quantisiert und stellt somit eine einfarbige Fläche dar, während der Nachbarblock ebenfalls auf eine einzige, aber andere Frequenz quantisiert wurde und in einer anderen Farbe erscheint.
  8. MPEG-Blöckchen: Durch überdurchschnittlich viele Bildänderungen zwischen den I-Frames kann die eigentlich relativ geringe Größe der B- & P-Frames so groß werden, daß die maximal erlaubte Datenrate überschritten wird und somit nicht mehr alle Makroblöcke innerhalb der erlaubten Bandbreite übertragen werden können. Der MPEG-Decoder hat dann nicht mehr alle notwendigen Daten - das Ergebnis wird fehlerhaft. Auf dem Bildschirm sind dafür die bekannten MPEG-Blöckchen zu sehen, da der Decoder stattdessen einfach bereits vorhandene Makroblöcke wiederholt.
Generell gilt für alle MPEG-Daten (also egal ob Video oder Audio): Je höher die Datenrate, desto detailreicher und schärfer ist auch das Ergebnis - jedenfalls in dem Rahmen, den das Original und die jeweilige MPEG-Spezifikation vorgeben, beziehungsweise den die Qualität des Encoders zuläßt.

Info: Optimaler Abstand zum TV-Gerät
Achtung: Auf DVD adäquatem TV-Gerät (also großer, nahestehender 16:9-TV und besser) geht durch die mangelnde Schärfe/Detailfülle einer starken Komprimierung entsprechend viel vom räumlichen Eindruck eines guten Filmbildes verloren: Der Betrachter wird nicht mehr so stark in das Bild, und damit in die Handlung, "hineingezogen". Denn je höher die Schärfe, je größer die Detaildichte und je größer die Sichtfläche, desto eher läßt sich das Gehirn täuschen und "vergißt", daß das Gesehene eigentlich nur eine 2-dimensionale Fiktion ist (ein recht subtiles, gleichwohl qualitativ sehr wichtiges Qualitätsmerkmal).
Aber natürlich muß man keine Datenrate "verschwenden", wenn schon das Originalbild nicht so detailreich und hochfrequent ist, oder der Zuschauer einen herkömmlichen 4:3-TV benutzt und dabei auch noch den althergebrachten "TV-Abstand" (7-fache Höhe des Bildes) einhält - eine Sünde beim digitalen Filmgenuß, denn diese Regel stammt noch aus Zeiten schlechter, strahlender TV-Geräte und analogem, rauschendem Antennen-TV. Bei 16:9 und digitaler Quelle empfiehlt sich die 6-fache, oder gar nur 5-fache Höhe des Bildschirms als Abstand - bei einem 80er 16:9-TV also nur knapp 2 Meter! Ein weiterer Vorteil des großen Bildes: Das lange Starren auf einen kleinen Punkt schadet den Augen, da die Augenmuskulatur kaum bewegt wird. Bei einem großen Bildschirm müssen die Augen hingegen über das Bild wandern, da das Bild nicht mehr auf einen Blick erfaßt werden kann ("Kinoeffekt"). Hierbei gilt:
  • 4:3-TV ist ausgelegt für einen Blickwinkel von 10 Grad (siebenfache Höhe als Entfernung)
  • Kino ist ausgelegt für einen Blickwinkel von 30 Grad
  • Der Blickwinkel eines 80er 16:9-TV entspricht bei
    • siebenfacher Höhe als Entfernung ungefähr 14 Grad (270 cm)
    • fünffacher Höhe als Entfernung ungefähr 20 Grad (194 cm - empfohlene Entfernung für DVD)
    • vierfacher Höhe als Entfernung ungefähr 30 Grad (155 cm)
Gerade bei Filmaufnahmen sollte man aber Bedenken, daß gute TV-Geräte immer preiswerter werden. Und vielleicht ist man bald schon glücklicher Besitzer eines besseren TV-Gerätes - und ärgert sich dann über vermeidbare Bildfehler, die man in der Vergangenheit nur nicht gesehen hat.

Die MPEG-2-Spezifikation sieht dabei theoretisch für ein "gutes Bild" im PAL-Standard eine Bild-Datenrate von 6 MBit/s vor ("Zieldatenrate"). Praktisch hat sich allerdings eine Bild-Datenrate von 8 MBit/s als "gut" erwiesen (also weitgehend originalgetreu). Dabei sollte aber das zu komprimierende Bild natürlich möglichst frei von Verunreinigungen sein (zum Beispiel Rauschen), da diese in der Regel hochfrequenten Bildanteile schlecht mit MPEG zu komprimieren sind und entsprechend viele Bildfehler (MPEG-Artefakte) erzeugen. Um ein Bild stärker komprimieren zu können, ohne daß Artefakte das Bild entstellen, muß man den einzelnen Effekten entgegensteuern. So kann durch Reduzierung der Auflösung die Datenmenge vorab deutlich verkleinert werden und ein Tiefpaß-Filter (Weichzeichner) kann die Bildpunkte angleichen (um hochfrequente Kanten zu entfernen) und so die Nivellierung (insbesondere an den Blockkanten) zu erleichtern. Dies sollte jedoch nur gemacht werden, wenn Bandbreite und/oder Mediumskapazität stark begrenzt sind (bei MPEG-1 und MPEG-4), nicht jedoch, wenn die Qualität im Vordergrund steht (MPEG-2). Ein etwaig vorhandenes Rauschen entfernender guter Rauschfilter (auch hier werden hochfrequente, aber eigentlich nicht zum Originalbild gehörende Anteile entfernt) ist natürlich immer sinnvoll, da bei analogen Medien, anders als bei digitalen, stets ein Grundrauschen existiert.
Eine weitere Möglichkeit, die Datenrate zu senken, ist die Verwendung möglichst vieler B- & P-Frames. Darunter leidet nicht die Darstellungsqualität, wohl aber der Hardwarepreis. MPEG ist ein stark asymetrisches Kompressionsverfahren: Die Encodierung ist sehr, die Decodierung vergleichsweise wenig rechenintensiv. Je mehr B- &, P-Frames erzeugt werden müssen, desto mehr Rechenleistung, aber auch umso größere Pufferspeicher sind notwendig (auch beim abspielenden Endgerät, da vor Beginn der Wiedergabe stets die komplette MPEG-Bildgruppe eingelesen werden muß, nicht Frame für Frame). Zukünftig können also sowohl bessere Encoder-Hardware, als auch bessere Encoder-Software die zur Verfügung stehende Bandbreite effizienter ausnutzen, beziehungsweise originalgetreuere Kompressionen ermöglichen - und genau deswegen wurden die MPEG-Spezifikationen nicht als Encoder-Standards, sondern als Decoder-Standards festgelegt ...

Info: DivX & MPEG-4
Übrigens: DivX ("Digital Video Express") hieß ein gescheitertes System US-amerikanischer Filmstudios und Videotheken, bei dem man Filme auf DVDs ausleihen konnte. Diese Leihvideos waren aber nicht kompatibel zu DVD-Videos - sie mußten in einem speziellen DivX-Player mit Telefonanschluß freigeschaltet werden. Als Scherz erhielt ein bei Video-Raubkopierern beliebter gehackter (also per se illegaler) MPEG-4-ähnlicher Codec der Firma Microsoft diesen Namen, ergänzt um einen Zwinkersmiley (den spätere, offizielle DivX-Codecs nicht mehr haben). Das bei DivX verwendete MPEG-4 ist allerdings kein "Kompressionswunder für Videokopierer". Die verschiedenen MPEG-Normen sind gedacht für verschiedene Anwendungsgebiete und Übertragungsgeschwindigkeiten, basierend auf dem hardware- und softwaretechnischem Entwicklungsstand des jeweiligen Standardisierungszeitpunkt. MPEG-4 kommt dabei die Rolle für Computeranimationen und niedrigste Übertragungsgeschwindigkeiten zu, wie sie zum Beispiel bei Videokonferenzen und im Internet benötigt werden, und ist optimiert für Datenraten von <64 KBit/s ("Low"), 64-384 KBit/s ("Intermediate") und 384 KBit/s - 4 MBit/s ("High") (zum Vergleich: MPEG-2 ist optimiert für Datenraten von 2 MBit/s - 80 MBit/s). Prinzipiell arbeitet MPEG-4 dabei genauso wie MPEG-2, inklusive der notwendigen Datenraten. Die im Vergleich zu einem ähnlich guten MPEG-2-Video geringere Datenrate eines MPEG-4-Videos erklärt sich im Wesentlichen aus den großen Fortschritten der Forschung im Bereich der automatischen Objekt- und Bewegungserkennung: In MPEG-4 wurden diese Bereiche flexibler definiert. Unter anderem sind größere Verschiebungen der Blöcke möglich, die zudem nicht mehr einem Makroblock entsprechen müssen, sondern in Form und Größe frei definierbar und sogar ausmaskierbar sind. Deswegen sind vergleichsweise mehr Bereiche in den Differenzbildern nicht mehr als Bilddaten, sondern nur mit ihrem Bewegungsvektor gespeichert (auch MPEG-2-Encoder profitieren natürlich von einer verbesserten Bewegungserkennung, aber MPEG-2 ist nicht so flexibel). Außerdem kann MPEG-4 explizit mit unterschiedlichen Ebenen arbeiten (besonders wichtig bei computergenerierten Animationen/TV-Bildern, zum Beispiel einem Nachrichtensprecher vor dem "Blue-Screen"), das heißt, es kann ganz gezielt zwischen (sich änderndem) Vordergrundelement und (sich nicht änderndem) Hintergrundelement unterschieden werden. Damit liegt dann das Größenverhältnis zwischen gleich gutem MPEG-4- und MPEG-2-Video in der Regel bei 1:2, optimalerweise sogar bei 1:4. Ein MPEG-2-Video mit 10 MBit/s kann mit MPEG-4 also ungefähr 5 MBit/s, gegebenenfalls sogar nur 2,5 MBit/s klein werden, ohne signifikant an Qualität zu verlieren (je nach Encoder und Eignung des Ausgangsmaterials: Beim "normalen Kinofilm" kommen bei weitem nicht alle Unterschiede von MPEG-4 überhaupt zum Tragen). Tests von MPEG-4 gegenüber MPEG-2 ergaben hier einen durchschnittlichen Bitratengewinn von knapp 43% - wobei (noch) gar kein DivX-Encoder alle Möglichkeiten von MPEG-4 benutzt. Um jetzt auf die bei "DivX ;-)" üblichen Niedrig-Datenraten zu kommen, wird das Ausgangsbild ganz normal für eine stärkere MPEG-Kompression vorbereitet:
  • Ein vorgeschalteter Tiefpaß-Filter (Weichzeichner) ermöglicht, unter Verlust von (hochfrequenten) Details, eine stärkere MPEG-Kompression (andernfalls käme es bei den niedrigen Datenraten schnell zu Block-Artefakten).
  • Durch eine vergleichsweise stärkere Quantisierung der Farbanteile erfolgt eine höhere Kompression (die dann sichtbaren Abstufungen in feinen Farbverläufen nennt man "Banding").
  • In der Regel wird auch eine geringere Auflösung als die bei (PAL-)DVDs übliche verwendet (zum einen durch Verzicht auf das bessere anamorphe Bildformat für 16:9, aber auch generell geringere Auflösung als der PAL-Standard von 720 × 576 Bildpunkten).
  • MPEG-4 beinhaltet auch ein "Postprocessing", also eine Bildnachbearbeitung. Das heißt, in der Regel werden die decodierten Daten nicht sofort zum Bildschirm geschickt, sondern Filter versuchen etwaige MPEG-Artefakte zu unterdrücken. Daß bei einer solchen Filterung das Bild (mangels vorhandener Ursprungsinformationen) nicht wirklich besser sondern nur für das Auge gefälliger wirkt (bei erneuten Informationsverlusten), versteht sich von selbst.
MPEG-4 ist also keineswegs eine platzsparendere Ablösung für MPEG-2, sondern in erster Linie eine andere MPEG-Variante für einen anderen Zweck. Frei definierbare Blöcke sind zum Beispiel besonders interessant für Videokonferenzen (Köpfe bewegen sich vor einem statischen Hintergrund), verschiedene Ebenen für computergenerierte Multimediaanwendungen. MPEG-2 wird auch in Zukunft dann seine Berechtigung haben, wenn es um qualitativ hoch- und höchstwertige Videos bei gleichzeitig niedrigen Hardwarepreisen geht, während MPEG-4 als "Videokopierformat" für kleinere Medien qualitativ eher unter (gutem) S-VHS, aber über S-VCD liegt (jedenfalls so, wie es üblicherweise bei Filmkopien eingesetzt wird: Je niedriger die verwendete Auflösung, beziehungsweise je niedriger die Datenrate und je stärker der vorgeschaltete Weichzeichner eingestellt sind, desto niedriger ist natürlich auch die sichtbare Auflösung). Aber weder bei MPEG-4, noch bei MPEG-2 ist das Potential zur Zeit ausgeschöpft. Wenn also jemand behauptet, er hätte einen besonders guten MPEG-4-Encoder geschrieben, der eine vielfach stärkere Kompression erreichen würde als es bei MPEG-2 möglich sei, dann ist das eher mit Vorsicht zu genießen, denn auch effizientere MPEG-2-Encoder werden geschrieben und zur Zeit liefern sich beim DVD-Forum (das firmenübergreifende Gremium für Standardisierung und Lizenzierung der DVD-Technik) die MPEG-Varianten einen kleinen "Effizienzwettbewerb" - Ausgang noch offen (siehe auch Picture's fuzzy for DVD [http://www.eet.com/story/OEG20020301S0091]).

Interessanter wird es hingegen mit dem neuesten Standard MPEG-4 Part10/AVC (Advanced Video Coding - siehe c't 6/2003). Entwickelt aus dem Kompressionsstandard H.264/AVC, verwendet er statt der DCT auf Basis von 8 × 8 Punkten eine separierbare Integertransformation auf 4 × 4 Punkten Basis. Unter anderem durch die Verwendung von Integer- statt Fließkommazahlen werden nicht nur Berechnungsungenauigkeiten vermieden, auch die Prozessoren können günstiger werden (alle Transformationen können nur mit Additionen & Shift-Operationen auf 16-Bit-Integern implementiert werden). Gleichwohl setzt dieses Kompressionsverfahren wegen der deutlich gesteigerten Komplexität sowohl beim En-, wie auch beim Decodieren (inklusive umfangreichem Pre- & Postprocessing) deutlich leistungsfähigere Hardware voraus als MPEG-4 ASP (Advancd Simple Profile), also dem, was klassischerweise unter MPEG-4 bekannt ist. Zuzüglich vieler weiterer Detailänderungen führt MPEG-4 Part10/AVC bei einem natürlichen Video dafür zu einem durchschnittlichen Bitratengewinn gegenüber MPEG-4 ASP von immerhin knapp 40% (gegenüber MPEG-2 sogar knapp 65%).


2.3 Welche Datenrate ist sinnvoll?

Zum qualitativen Vergleich der bei verschiedenen MPEG-2-Medien verwendeten Datenraten:

Es ist aber zu beachten, daß bei analoger Aufnahme die Qualität immer gleich gut, beziehungsweise schlecht ist! Ausschlaggebend ist die maximale Frequenz, mit der das System die Signale aufzeichnen kann: Je höher die Auflösung, desto höher die benötigte Frequenz - in den AV-Testberichten sind deswegen die erreichten Frequenzen und die entstehenden Frequenzabweichungen der analogen Bauteile von großer Bedeutung (PAL-TV benötigt optimalerweise knapp 6 MHz, S-VHS zeichnet mit bis zu ungefähr 4,5 Mhz auf, VHS nur mit bis zu 3 Mhz). Die notwendige Datenrate bei MPEG-Kompression ist hingegen stark abhängig vom Zustand der Vorlage, dem Motiv und der Bewegung/Bildänderung! Je feiner die Motivstrukturen und je schneller die Bewegung/Bildänderung, desto höher die notwendige Datenrate. Qualitätsvergleiche zwischen analogen und MPEG-basierenden digitalen Aufnahmeverfahren sind also immer kritisch - es sind grundlegend andere Effekte, die sich gegebenenfalls negativ bemerkbar machen.
Die Autoren von Kauf-DVDs können aber die benötigte Datenrate nach Analyse der Filmszene und der Qualität des Ausgangsmaterials (optimalerweise das Original-Filmnegativ) frei wählen (jedenfalls bis zum vom DVD-Standard erlaubten Maximum von 9,8 MBit/s für die Bild- & Ton-Daten, beziehungsweise 11 MBit/s für alle Daten insgesamt), haben direkte Kontrolle über professionelle Bildoptimierer und MPEG-Encoder und können Verteilung und Anzahl der I-, B- und P-Frames, sowie die Quantisierungsfaktoren frei bestimmen. Die Programmtechniker des Digital-TV haben mal gutes, mal weniger gutes Sendematerial und zudem noch eine begrenzte Bandbreite (nicht notwendigerweise, aber zusätzliche Bandbreite kostet halt Geld), die zudem nicht flexibel verteilt werden kann (keine wechselnde Datenrate innerhalb der Sendung). Sie können entweder die Bildauflösung generell verringern, oder mit breiteren Balken (also zum Beispiel nicht-anamorphe Ausstrahlung) die Datenmenge reduzieren (Premiere-Techniker machen gegebenenfalls beides - und trotzdem reicht die Datenrate nicht immer, wie man an den Bildfehlern sehen kann :-(). Dies ist auch der Grund, warum hierzulande momentan Digital-TV durchaus nicht immer besser ist, als gut empfangenes Analog-TV.

Info: 16:9-Breitbild (anamorph)
Übrigens: "Anamorph" - eines der "Zauberwörter" bei digitalem Video (jedenfalls in Europa - in den USA spricht man auch von "16:9 full frame"). Ursprünglich stammt der Begriff aus der Filmherstellung, wo man verzerrende, eben anamorphotische Objektive verwendet, um das im Kino zu sehende Cinemascope-Breitbild auf den relativ schmalen Filmstreifen zu bannen - das Filmbild wird dabei einfach in der Breite gestaucht ("Eierköpfe"). Entsprechend setzt man dem Projektor eine Linse vor, die dieses Bild dann wieder in die korrekte Breite zieht.
Andere Technik, gleiches Problem: Auch mit dem TV hat man ein relativ schmales Medium, auf dem Breitbildfilme laufen sollen (TV hat, wie das Filmnegativ, ein Seitenverhältnis von 4:3 - das Filmbreitbild entstand erst, um sich von der wachsenden TV-Konkurrenz abzuheben). Und auch wenn sich mittlerweile, zumindest in Europa, 16:9-Bildschirme stark verbreitet haben, die Sendetechnik (und damit auch die Fernsehtechnik) ist natürlich aus Kompatibilitätsgründen die gleiche geblieben (mit Ausnahme der nur mäßig erfolgreichen PAL-Erweiterung PALplus - aber das ist ein anderes Thema). Bei normalem 4:3-Bild sieht man den Breitbildfilm dann wie durch einen Briefkastenschlitz ("Letterbox") mit schwarzen Balken über und unter dem Film. Speichert man aber das Videobild anamorph auf dem Medium ab, so kann es der zeilenorientierte Fernseher mit einfachen Mitteln in die Breite ziehen und man kommt in den Genuß einer um gut 30% höheren Auflösung (zwar sinkt die Zahl der sichtbaren Linien von maximal 540 auf ungefähr 405, aber die wegen der "digitalen" Zeilenstruktur wichtigere Zahl der Bildzeilen steigt von 432 auf 576 (bei Filmen im Format 1,78:1, also 16:9), siehe Sichtbare Auflösungen der Videomedien) - auch auf herkömmlichen 4:3-Fernsehern, die dann allerdings eine 16:9-Schaltung besitzen müssen (DVD-Player und Digital-Receiver besitzen auf digitaler, und damit technisch vergleichsweise simpler Ebene eine Größenwandlung, damit man das Bild auch auf reinen 4:3-Fernsehern unverzerrt sehen kann). Technisch unterscheidet sich ein anamorphes Bild also nicht von einem herkömmlichen - jeder Recorder ist in der Lage, auch anamorphe Filme aufzuzeichnen.

Heim-Anwender hingegen, egal ob mit Computer oder Videorecorder, benötigen stets höhere Datenraten, um auf die gleiche Qualität zu kommen. Ihr Quellmaterial ist vergleichsweise schlecht, die Möglichkeiten zur Bildoptimierung sind begrenzt, ihr Encoder ist nicht so effizient und auch weniger flexibel. Zudem muß er sich natürlich vorher für eine Datenrate entscheiden (bei D-VHS sind dies exemplarisch der "Low-Speed-Modus" 3, LS3, mit 4,7 MBit/s oder der "Standard-Modus", SD, mit 14,1 MBit/s). Auch wenn 4,7 MBit/s immer noch ausreichen, um (störungsfrei empfangene) TV-Sendungen neueren Datums in ansprechender Qualität aufzuzeichnen: Auf der "sicheren Seite" ist man erst mit dem "Standard-Modus" von 14,1 MBit/s. Bei Kopien von DVD-Filmen kann man aber natürlich potentiell kritische Szenen vorher überprüfen.

Info: Digital-Recorder mit Bildvorschau
Übrigens: Manche Digital-Recorder bieten auch eine "Aufnahmevorschau". Das heißt, das Bild wird so zum Bildschirm gegeben, wie es bei der Aufnahme mit der eingestellten Datenrate auch aufgenommen wird, beziehungsweise würde (also gegebenenfalls mit den Bildfehlern der MPEG-Kompression), was bei sporadischer Verwendung jedoch mit Vorsicht zu genießen ist! Ein Film, der mit der gewählten Datenrate eben noch ganz hervorragend aussieht, kann in der nächsten Szene bereits ärgerlichen "Pixelschrott" zeigen. Dies sollte sich der Anwender stets vor Augen halten, wenn er mit einer geringen Datenrate eine solche Vorschau nutzt. MPEG bietet eben, anders als die herkömmliche, analoge Aufnahme, keine durchgehend identische Qualität, wenn die gewählte Datenrate relativ niedrig ist (stets in Relation zur Eignung des Quellmaterials für die MPEG-Kompression). Mit der Zeit (und dem Verständnis, wie MPEG funktioniert), kann man aber ohnehin abschätzen, welche Datenrate man der Aufnahme wohl brauchen wird (natürlich nur, wenn man den Film bereits kennt). Allerdings werde auch ich immer noch ab und an "überrascht" - positiv (Aufnahme begnügt sich mit einer geringeren Datenrate als gedacht), wie negativ (angedachte Datenrate reicht wider Erwarten doch nicht aus).

Für nicht-optimiertes Bildmaterial gilt generell:
Eine hohe Datenrate (14,1 MBit/s) ist notwendig für Filme mit Massenszenen (viele Bildänderungen, also untypisch große B- & P-Frames, durch sich bewegende Menschen), mit Aufnahmen von Wäldern (Blattwerk) oder Wasseroberflächen (spritzende Gischt/licht-reflektierende Wellen) sowie Blitze oder Blitzlichtszenen (spontaner Beleuchtungswechsel großer Flächen). Enthält ein Film keine solcher oder ähnlicher Szenen, und hat der Film "Balken" (zum Beispiel die Bildformate 1,85:1 Letterbox oder 2,35:1 anamorph oder Letterbox), dann reicht auch eine mittlere Datenrate (4,7 MBit/s) bei qualitativ guten DVDs aus (dies gilt übrigens auch für Explosionen in Actionfilmen: Die Änderungen von Bild zu Bild sind in der Regel relativ gering). Wünschenswert ist eine hohe Datenrate bei Filmen die ihrerseits selbst mit ihrer hohen Detailfülle glänzen, und den Zuschauer schon mit ihrer Detailfülle fesseln können - geeignetes Equipment vorausgesetzt (siehe Optimaler Abstand zum TV-Gerät). Inwieweit jedoch nur vereinzelt auftauchende MPEG-Artefakte vom LS3-Nutzer akzeptiert werden, obliegt dem persönlichen Geschmack und sicherlich auch der Wichtigkeit der Aufnahme. Nutzer von anderen MPEG-Medien mit nicht so hoher Datenrate wie D-VHS müssen gegebenenfalls damit leben, D-VHS-Anwender haben die freie Wahl.

Beispiele aus meiner Filmsammlung:
4,7 MBit/s reicht zum Beispiel bei "Air Force One", "Alien" (älterer, aber dank Restauration sehr rauscharmer, "ruhiger" Film mit Balken), "Armageddon" (anamorphe Zweitauflage - Blöckchenbildung bei einer Explosionsszene, aber nicht auffällig), "Der Ausnahmezustand", "Deep Blue Sea", "Stirb langsam 1-3" (Erstauflage), "Starship Troopers" (Erstauflage), "Pitch Black" oder "Volcano".
14,1 MBit/s empfiehlt sich zum Beispiel bei "Aliens" (viele Lichteffekte, körniges Bild und bei Aufzeichnung im 16:9-Format keine Balken, da 1,85:1 anamorph), "Gladiator" (wegen Massenszenen und hoher Schärfe/Detailfülle), "Dante's Peak" (wegen der Blitze), "Die Maske" (mindestens wegen Unterwasserszene zu Beginn), "Predator" (wegen Wald/Waffenfeuer) oder "Star Trek 7-9" (sehr hohe Schärfe/Detailfülle).

Info: Superbit-DVDs
Desperado: Superbit/Normal Übrigens: In der Anfangszeit des DVD-Booms war die durchschnittliche Qualität der DVDs um einiges schlechter als heute. Einen Unterschied zwischen DVD-Original und analog hergestellter Digitalkopie konnte man meistens selbst bei 4,7 MBit/s überhaupt nicht oder nur bei direktem Vergleich und genauem Hinschauen bemerken (außer bei den ganz alten Kauf-DVDs: Bei denen ist die Qualität teilweise einfach zu schlecht als Vorlage - hier sind hohe Datenraten notwendig, um ohne MPEG-Artefakte aufzunehmen). Mittlerweile sind die Kauf-DVDs jedoch durchschnittlich deutlich besser geworden. Es gibt immer mehr DVD-Videos mit hoher Datenrate (Bild-Datenrate durchschnittlich > 7 MBit/s, bei älteren DVD-Videos nur bis ungefähr 5 MBit/s), für die sich dann wegen des Detailreichtums das Kopieren im SD-Modus auch wirklich lohnt! Columbia TriStar (Sony) bringt gar eine eigene Reihe solcher hochwertiger DVDs auf den Markt, die sie "Superbit DVD" nennen (Vergleichsbild: Links Superbit/Rechts Normal, Quelle: 'Desperado' Superbit R1 vs. Double Feature S.E. R1). Andere Hersteller, beispielsweise MGM (Metro-Goldwyn-Mayer) mit "Das Schweigen der Lämmer", machen ohne soviel (tumbes Werbe-)Brimborium Spitzen-DVDs mit einem Bild, wie es eigentlich sein sollte (schließlich gelten auch für die "Superbits" die DVD-Spezifikationen). Gegebenenfalls wird dann aber auch auf einer zweischichtigen DVD der Platz knapp, weswegen umfangreiche Extras in solchen Fällen gerne auf eine zweite DVD ausgelagert werden (oder, wie im Falle der "Superbits", einfach weggelassen werden - vermutlich damit Sony später mit einer umfangreicheren "Superbit Deluxe"-Version erneut dem Filmliebhaber in die Tasche greifen kann).


2.4 Wie funktionieren MPEG-Videorecorder?

An den notwendigen MPEG-Datenstrom kommen die Recorder auf zwei grundsätzlich unterschiedliche Arten heran:

Dolby Surround: Links/Mitte/Rechts/Hinten 1. Der MPEG-Codec (D-VHS/DVD/HD/PC-Recorder)
Ein eingebauter MPEG-Encoder digitalisiert und komprimiert die eingehenden Analogsignale (vom eingebauten TV-Tuner oder via analogem Videoeingang) in Echtzeit in der eingestellten Datenrate (One-Pass-Encoding). Auch der ebenfalls analog einkommende (Stereo-)Ton wird in Echtzeit in zwei Kanälen encodiert, liegt also maximal in Dolby Surround vor. So die Hardware es unterstützt, werden von einem Camcorder oder Computer via FireWire-Schnittstelle (i.Link/IEEE 1394) eingehende DV-Daten ("Digital Video") direkt, das heißt ohne analogen Zwischenschritt, und damit praktisch ohne analoge Umwandlungsverluste encodiert (DV-Eingang = DV-in). Die Qualität der Umwandlung wird in diesem Fall also "nur" vom Können des MPEG-Encoders, sowie der gewünschten MPEG-Datenrate bestimmt (siehe Welche Datenrate ist sinnvoll?), die von den Fähigkeiten des Gerätes abhängig ist (D-VHS maximal 14,1 MBit/s, DVD maximal um 10 MBit/s, der DVD-RW DVR-7000 von Pioneer gar nur mit 5,2 MBit/s).

Info: One-Pass- & Multi-Pass-Encoding
Übrigens: Echtzeit-Encoder (wie in normalen MPEG-Recordern) komprimieren den eingehenden Datenstrom immer in einem Durchgang (One-Pass-Encoding). Wer aber die Daten nicht in Echtzeit aufnehmen muß (Herstellung von MPEG-Filmen am Computer aus bereits vollständig vorliegendem Material), der kann zur besseren Ausnutzung der Datenrate auch mehrfache Durchgänge nutzen (Multi-Pass-Encoding). Dabei wird zuerst der Film testweise encodiert, um zu sehen, welcher Filmabschnitt besonders hohe beziehungsweise niedrige Datenraten benötigt. Anschließend kann man mit diesen Werten die endgültige Encodierung beginnen, bei der der Film exakt die (wechselnde) Datenrate bekommt, die er benötigt (um den Film möglichst kurz zu halten, beziehungsweise das Medium möglichst gut auszunutzen).

Der Recorder kann dabei in der Regel über die DV-Schnittstelle auch gesteuert werden.

Info: Digital-Recorder mit DV-Schnittstelle am Computer
Achtung: Aufgrund ihrer Eigenschaften sind DV-Recorder das übliche Arbeitsgerät des semi-professionellen Videoamateurs (siehe DV ("Digital Video")), weswegen es viele PC-Karten speziell für den Videoschnitt in diesem Format gibt. An diese Schnittstelle angeschlossen, erkennt der Computer den Digital-Recorder als gültiges Device (also Computer-Hardware), kann mit ihm kommunizieren und ihn sogar steuern. Aber leider harmoniert nicht jede DV-Schnittkarte mit allen D-VHS- oder DVD-Recordern! Wer hierüber also Videos zwischen Computer und Digital-Recorder kopieren will, sollte sich vorher über die Kompatibilität informieren oder ein Umtauschrecht vereinbaren. Der jeweilige Recorder-Hersteller sollte eine Liste der DV-Schnittkarten besitzen, die für das System geeignet sind. Bei DV-Recordern sind mir hingegen keine Kompatibilitätsschwierigkeiten bekannt. Sie werden mit allen Schnittkarten korrekt angesteuert - das Problem betrifft bislang wohl nur die D-VHS- und DVD-Recorder mit DV-Schnittstelle.

Dolby Digital: Links/Mitte/Rechts/HintenL/HintenR/Effekt 2. Die Bitstream-Technologie (HD/PC-Recorder, sowie ausländische D-VHS- und, dann mit Einschränkungen, eventuell zukünftige DVD-Recorder)
Hierbei wird ein bereits vorhandener DVB-Datenstrom via FireWire (i.Link/IEEE 1394) (also zum Beispiel von einer externen Set-Top-Box) oder internem Digital-Tuner eingehend, direkt gespeichert (MPEG-Eingang = MPEG-in) - die Aufnahme entspricht also zu 100% dem Original ("bitidentisch"). Zur Aufnahmeprogrammierung kann man dabei gegebenenfalls einen elektronischen Programmführer ("EPG") nutzen, mit dem man Sendungen nach seinen persönlichen Vorlieben automatisch aufnehmen lassen kann ("Personal TV"). Wenn sowohl der Recorder (zur Zeit nur ausländische D-VHS-Recorder), als auch der interne Digital-Tuner oder der externe Digital-Receiver (zum Beispiel der JVC TU-BSD1 BS) es unterstützen, ist es sogar möglich, mehrere TV-Programme gleichzeitig aufzuzeichnen. Anhand der von den TV-Anstalten übermittelten Datenraten der Sendungen (DVB arbeitet nur mit konstanten Datenraten) kann der Recorder prüfen, ob die ausgesuchten Sendungen zusammengerechnet die maximale Datenrate überschreitet. Ist das nicht der Fall, können die (auch zeitversetzt beginnenden) Sendungen zu einem DVB-Datenstrom zusammengefaßt und aufgezeichnet werden - bei der Wiedergabe kann man dann zwischen den verschiedenen Datenströmen umschalten, wie es auch beim DVD-Player möglich ist ("Kamera-Winkel"/"Multi-Angle"). Der jeweilige Ton ist natürlich bereits im DVB-Datenstrom enthalten. Wenn die TV-Anstalt also eine Sendung mit Dolby Digital 5.1 ausstrahlt, wird auch dieses Tonformat immer mit aufgezeichnet und wiedergegeben.

Info: Dolby Digital, Dolby Surround und der Downmix
Übrigens: Bei Dolby Digital (DD) werden alle Kanäle (von einem Kanal, also Mono, bis zu sechs Kanälen: Links/Mitte/Rechts/Hinten Links/Hinten Rechts sowie Bass-Effekte, deswegen 5.1) getrennt voneinander übertragen ("diskret"), wobei die Daten im Verfahren AC-3, ähnlich dem MP3, verlustbehaftet komprimiert werden (siehe Audiokompression). Bei Dolby Surround hingegen werden die Kanäle (Links/Mitte/Rechts/Hinten) mittels Matrixkodierung auf die üblichen beiden Stereo-Kanäle gemischt, um auch analog (und gegebenenfalls unkomprimiert) Surround-Sound bieten und bestehende Stereo-Geräte und Übertragungs-Normen weiterhin nutzen zu können. Jedoch können dann prinzipiell die Kanäle nicht zu 100% wieder getrennt werden, und auch die Bandbreite des rückwärtigen Tons ist beschnitten. Davon abgesehen wird die Audio-Qualität weniger von der Qualität des Encoders als vielmehr von der Qualität des Decoders bestimmt (in der Regel im Verstärker eingebaut), da die Trennung vergleichsweise schwierig ist. Dabei werden zuerst die tieffrequenten Anteile entzogen und auf den (vom Menschen nicht ortbaren) Bass-Lautsprecher (Subwoofer) gelegt. Dann analysiert der Decoder, welche Anteile auf beiden Kanälen identisch sind, entzieht diese Anteile (in der Regel die Geräusche der direkt vor der Kamera agierenden Schauspieler) den Signalen und legt sie auf Mitte (auch bei Dolby Digital EX, oft fälschlicherweise als 6.1 bezeichnet, wird übrigens so die zusätzliche hintere Mitte aus den beiden Stereo-Rückkanälen gewonnen). Jetzt sind noch in beiden Kanälen klanglich identische, aber phasenverschobene Anteile übrig (normalerweise hebt sich die Membran des Lautsprechers bei einem Signal, bei einem phasenverschobenen Signal senkt sich die bereits gehobene Membran - für das Ohr ist der Unterschied nicht zu hören), die nun ebenfalls entzogen und auf Hinten gelegt werden. Die beiden Restsignale ergeben dann Links und Rechts.
Dolby ProLogic ist die älteste (aktive) Decodierung für das Heimkino und entspricht der Dolby-Surround-Kinotechnik, die ganz zu Anfang auch einfach "Dolby Stereo" hieß (die Matrix-Encodierung selbst ist bereits älter und kommt nicht von Dolby). Eine bessere Trennung bietet der Nachfolger Dolby ProLogic II (speziell encodiertes Material vorausgesetzt sogar eine fast 100%-ige Kanal-Trennung sowie keine Beschränkung der Bandbreite der nunmehr zwei möglichen Rückkanäle), aber zum Beispiel auch das Konkurrenzprodukt Logic 7.
Die Dolby-Digital-Spezifikation schreibt zwingend vor, daß ein Dolby-Digital-Datenstrom vom DD-Chip aus Gründen der Abwärtskompatibilität in einen Dolby-Surround-Datenstrom umgewandelt können werden muß: Der Downmix. Es ist allerdings zu beachten, daß beim Downmix der Bass-Effektkanal ("Low Frequenzy Effects", LFE), der ".1"-Kanal, nicht berücksichtigt wird (um gegebenenfalls nicht die Lautsprecher zu überfordern) - es werden also "nur" die tiefen Frequenzen der bis zu 5 Hauptkanäle berücksichtigt (und dann später auch auf dem Subwoofer wieder ausgegeben). Wenn also der Film-Tontechniker (idiotischerweise) fast sämtliche Bässe den LFEs zuordnet, wirkt der Film mit Dolby Surround sehr "flau" (zum Beispiel der Fall bei der DVD "Bang Boom Bang" - ein extremes Gegenbeispiel, also der Verzicht auf LFE und Zumischung der Bässe in den normalen Kanälen, bietet beispielsweise die Erstauflage der DVD "Speed" mit DD 5.0). Optimalerweise sollte der 5.1-Ton so abgemischt sein, daß "normales Krawumm" in den Hauptkanälen vorhanden ist und im Effektkanal "Extra-Krawumm" codiert wurde.
Oft findet sich auf DVDs aber auch eine Dolby-Digital-Tonspur, die ihrerseits Dolby Surround enthält (zum Beispiel bei der DVD "Apollo 13"). Dabei werden die zweikanaligen Dolby-Surround-Informationen einfach mit dem Dolby-Digital-Verfahren AC-3 komprimiert. Nominell ist dies dann, wie einfacher Stereoton, Dolby Digital 2.0, da es sich zwar praktisch um 4 Kanäle handelt, von denen aber nur 2 wirklich getrennt sind. Auch DVD-Recorder arbeiten mit AC-3 in Form von Dolby Digital 2.0, da auf Kauf-DVDs Dolby Digital ohnehin üblich ist. D-VHS-Recorder arbeiten hingegen mit dem prinzipiell vergleichbaren MP2, denn dies ist der Standardton beim Digital-TV (zumal damals DD-Encoder für Endgeräte ohnehin noch nicht existierten).

Allerdings lassen sich Bitstream-Aufnahmen unter Umständen nur noch mit einem solchen Recorder abspielen (halt je nach Ausstattung des Recorders), da der DVB-Datenstrom zur Decodierung gegebenenfalls wieder zurück durch den Digital-Receiver muß (via MPEG-Ausgang = MPEG-out). Zum Beispiel besitzen die einfachsten (und ältesten) D-VHS-Recorder (ebenso wie einfache HD-Recorder) überhaupt keinen eigenen (und teuren) MPEG-Codec - der Recorder dient nur zur "Datensicherung", während für Aufnahmen "jenseits des Bitstreams" (also von analogen Quellen) dann normales [S-]VHS verwendet wird. Bietet der Recorder alternativ kein analoges Aufnahmemedium und besitzt er auch keinen eigenen MPEG-Codec, so sind Digital-Aufnahmen von Quellen wie zum Beispiel DVDs (bei analoger Überspielung), VHS-Kassetten oder vom DV- oder Analog-Camcorder gar nicht mehr möglich. Aber auch auf VPS muß man beim Bitstreaming verzichten. Die Sendekennung fehlt bei den meisten Digital-TV-Sender leider ersatzlos.

Info: Digital-TV im Ausland
Achtung: Die in Deutschland lieferbaren D-VHS-Recorder (siehe Welcher D-VHS-Recorder?) besitzen bereits ausnahmslos einen MPEG-Codec und beherrschen somit die digitale Aufnahme analoger Quellen, beziehungsweise die Umwandlung von DV über einen Digitaleingang (DV-in). Leider beherrscht momentan keines dieser Geräte die Bitstream-Technologie und damit auch nicht die Möglichkeit, mehrere Programme gleichzeitig, beziehungsweise Digital-TV überhaupt ohne Umwandlung aufzunehmen, vermutlich, weil das digitale TV hier noch in den Kinderschuhen steckt.

Die neuesten D-VHS-Recorder in Japan und den USA (siehe D-VHS-Recorder mit HS-Modus) beherrschen sowohl MPEG-Encoding, als auch Bitstreaming, aber trotz eingebauten Dolby-Digital-Decoders ist die Aufnahme von 5.1-Ton weiter nur vom Digital-TV möglich, nicht aber von DVD (die Filmindustrie verhindert dies natürlich, was auch der Grund ist, warum die DVD-Recorder ebenfalls keine Aufnahme von 5.1-Ton bieten, beziehungsweise bieten werden). Wegen verbesserter Kopierschutzmechanismen ist bei ihnen auch wieder ein MPEG-Ausgang vorhanden, und es können die seit Juni 2002 erscheinenden HDTV-Kaufvideos abgespielt werden. Da diese Recorder aber mit NTSC ("National Television Standards Committee", die US-amerikanische und japanische Fernsehnorm) arbeiten, sind sie hierzulande nur von begrenztem Nutzen (ein analoges PAL-TV-Signal müßte vor der Aufnahme nach NTSC konvertiert werden), aufgrund der überragenden Bildqualität aber sicherlich auch für den einen oder anderen hiesigen Filmliebhaber als Abspielgerät für höchstwertige Kaufvideos oder Aufnahmegerät für US-DVDs dennoch interessant.

Bei HD-Recordern mit Bitstream-Technologie ist der Digital-Receiver sinnvollerweise bereits im Gerät eingebaut. Beim PC-Recorder wird der DVB-Datenstrom in der Regel mit einer separaten Software in einen normalen MPEG-2-Datenstrom umgewandelt.
Bei DVD-Recordern gibt es allerdings mit dieser Technik zwei prinzipielle Probleme: Ihre geringe Medienkapazität (siehe Sind denn nicht DVD-Recorder das Optimum?) reicht gegebenenfalls schon bei einfachen Sendungen nicht für diese Art der Aufzeichnung - von mehreren, parallel aufgezeichneten Programmen ganz zu schweigen -, und die digitalen TV-Sendungen sind in der Regel nicht kompatibel zum DVD-Standard.

Info: DVB-Video ist nicht DVD-Video
Achtung: Sowohl DVB als auch DVD-Video verwenden zwar zur Komprimierung der Bilddaten MPEG-2 und für den Ton MP2 als Audio-Standard (sowie optional Dolby Digital), jedoch gibt es im Detail gravierende Unterschiede. Diese machen eine direkte DVB-Aufzeichnung des Bitstreams auf DVD inkompatibel zu einer Standard-DVD:
  • Die Auflösung des Bildes ist bei der DVD normiert. Sie kann die volle PAL-Auflösung, aber auch nur ein Viertel davon betragen, was dann der Auflösung einer Video-CD entspricht (siehe auch Sichtbare Auflösungen der Videomedien). Beim Digital-TV ist die Auflösung hingegen nicht festgelegt. Und da die Bandbreite (also die Übertragungskapazität) für die TV-Sender ein teures Gut ist, werden die Sendungen oft in einer geringeren Auflösung ausgestrahlt, um die Datenrate ohne Kompressionsfehler zu verringern (siehe auch Welche Auswirkung hat die Datenrate?). Zwar ist einem halbwegs guten MPEG-Decoder in der Regel egal, in welcher Auflösung der Datenstrom geliefert wird, dem Rest des Gerätes leider nicht unbedingt. Da die Auflösung auch im Header der MPEG-Datei gespeichert ist, weigern sich viele DVD-Player bereits auch nur zu versuchen, ein Video mit "falscher" Auflösung abzuspielen. Hier kann man sich aber am PC behelfen, indem man im Header der Video-Datei, mittels geeigneter Software, einfach eine normgerechte DVD-Auflösung einträgt. Der DVD-Player wird diesen Datenstrom dann in der Regel trotzdem akzeptieren.
  • Die meisten Bilder eines MPEG-Videos enthalten nur die Differenzen zu vorhergehenden, beziehungsweise nachfolgenden Bildern (die P- & B-Frames, siehe Wie funktioniert MPEG-Kompression?). Um das vollständige Bild zu erzeugen, muß eine "Group of Pictures" (Vollbild und zugehörige Differenzbilder) erstmal komplett in den Puffer des Decoders geladen werden. Die Anzahl der Differenzbilder im DVD-Standard ist begrenzt, beim DVB-Standard ist sie es jedoch nicht. So werden beim DVB oft wesentlich größere GOPs verwendet, um deutlich Bandbreite zu sparen. Ist aber der Puffer des DVD-Players nur so groß, wie es für die DVD-Norm notwendig ist (oft ist dem so), kann der Datenstrom nicht mehr dekodiert werden. Abhilfe kann hier nur eine komplette Neu-Codierung des Datenstroms auf einem PC schaffen.
  • Die Bandbreite der DVD ist auf knapp 10 MBit/s beschränkt, DVB erlaubt hingegen eine Bandbreite von bis zu 15 MBit/s (bei Standard-TV in PAL-Auflösung). Auch wenn dieser Wert für eine Sendung nur theoretischer Natur ist, kann zumindest die 10 MBit/s-Grenze ab und zu überschritten werden. Sicher überschritten würde sie aber, wenn man nicht nur eine einzelne Sendung, sondern ein ganzes Bouqet aufzeichnen wollte (was die Bitstream-Technologie ja gegebenenfalls auch erlaubt). Auch hier kann nur eine Neu-Codierung auf dem PC helfen.

Da sich aber nur mit dieser Technik der 5.1-Ton einer Fernsehsendung aufzeichnen läßt, wären auch DVD-Recorder mit einer ähnlichen Technik durchaus sinnvoll. Wegen der deutlich geringeren Medien-Kapazität, müßte dann allerdings der Datenstrom gegebenenfalls "transcodiert", das heißt, in Echtzeit in eine niedrigere Qualität umgewandelt werden.

Info: Transcodierung
Achtung: Transcoding bedeutet, einen bereits encodierten Film mit geänderten Encoder-Parametern erneut zu encodieren. Beim Kopieren von Kauf-DVDs mittels Computer wird dieses Verfahren in der Regel angewandt, da die beschreibbaren DVD-Rohlinge nur über halb so viel Platz verfügen, wie Kauf-DVDs, der Film mithin deutlich kleiner werden muß, um auf eine Scheibe zu passen. Dazu wird der Film erst komplett decodiert und dann erneut normal, aber diesmal stärker komprimiert. Ein intelligenteres (und deutlich schnelleres) Verfahren ist es allerdings, den Original-Film nur bis auf Makroblock-Ebene zu decodieren ("Makroblock-Transcoding"). Die sehr rechenintensive Suche nach Verschiebungen innerhalb des Bildes ("Motion-Estimation") kann dabei entfallen - die Bewegungsvektoren und sonstigen MPEG-Einstellungen werden einfach vom Original übernommen. Anschließend werden die Makroblöcke einfach mit einer gröberen Quantisierungsmatrix stärker komprimiert.

Zwar wären dann die Aufnahmen nicht mehr bitidentisch und auch parallele Aufnahmen wären immer noch nicht sinnvoll, aber wenigstens wäre der 5.1-Ton, im Gegensatz zu jetzigen DVD-Recordern, ebenfalls archiviert. Davon abgesehen senden die meisten TV-Anstalten nicht in den möglichen Auflösungen der DVD, was bei Bitstreamaufnahmen Nicht-Standard-konforme DVDs zur Folge hätte (ein Umstand, der zwar DVD-Player nicht unbedingt aus dem Tritt bringen sollte, aber könnte).

Info: Digital-TV in Deutschland
Warnung: Warum das digitale Fernsehen ausgerechnet in Deutschland, dem größten Medienmarkt Europas sowie Ursprungsland der Fernsehtechnik und der weltweit gebräuchlichen Fernsehnorm PAL, noch in den Kinderschuhen steckt, ist leicht erklärt: Bis vor kurzem bestanden der größte deutsche Digital-TV-Vermittler (sprich: der seinerzeit einzige Kabelnetz-Betreiber), die ehemalige Deutsche Bundespost, und der größte deutsche Digital-TV-Anbieter, Premiere, auf einem eigenen, zum Rest der (Pay-TV-)Welt leider absichtlich inkompatibel gehaltenen Digital-Receiver (der Set-Top-Box "d-Box"), der zudem noch vor Softwarefehlern und anderen Unzulänglichkeiten nur so strotzte und immer noch strotzt, was unter anderem auch den zwar vorhandenen, aber nicht funktionierenden Digitalausgang betrifft (MPEG-out). An die fürs Kabelnetz erlaubten Digital-Receiver konnte man also keinen Digital-Recorder für Bitstreaming anschließen, Digital-Recorder mit eingebautem Receiver durfte man nicht ans Kabelnetz anschließen, und beim Empfang über Satellit konnten die fürs Bitstreaming möglichen Digital-Receiver und/oder Digital-Recorder kein Pay-TV empfangen, weil Premiere sich eben ausschließlich (und technisch unnötigerweise) mit einer zum Rest der Welt nicht kompatiblen Technik decodieren ließ (dank Verzicht auf das "Common Interface", CI).
Dieses Monopol war übrigens ein bestechendes Ergebnis der Verhandlungen des damals noch ausgabefreudigen erzkonservativen, bayerischen Medienmoguls Dr. Leo Kirch mit der damaligen CDU/CSU/FDP-Regierung unter Bundeskanzler Dr. Helmut "die Spender nenn' ich nicht" Kohl - in Südamerika würde einem da vielleicht spontan der Begriff "Bananenrepublik" oder "Amigo" einfallen, aber im Falle der technischen Glanzleistung d-Box waren die Gründe natürlich absolut ehrenhaft!
Nun denn: Die monopolistische Deutsche Bundespost wurde aufgeteilt, Bimbes-Kohl ist "Gechichte", Leo Kirch mittlerweile auch, das unmoderne Kabelnetz steht zum Verkauf - mal sehen wieviele Jahre es dauert, bis wir den Rückstand zum Rest der Welt aufgeholt haben ...

Nachtrag: Mittlerweile ist bekannt geworden, daß sowohl der Bundeskanzler als auch verschiedene seiner Minister (darunter diverse Postminister) nach dem rot/grünen Wahlsieg von Kirch in 6- bis 7-stelligen Größenordnungen dotierte "Beraterverträge" bekommen haben. Was wann wo und wie beraten wurde, war bislang leider nicht in Erfahrung zu bringen. Die Herren halten sich - wie üblich - recht bedeckt ...


2.5 Wie schließt man ein MPEG-Videogerät an?

Wie bei allen AV-Geräten besser als VHS und analogem TV gilt natürlich auch hier: Die S-Video- und RGB-Schnittstellen sind wegen der deutlich besseren Bildqualität den Video-Schnittstellen vorzuziehen! Sie sollten also S-Video- und/oder RGB-fähige AV-Geräte (wie DVD-Player/Recorder, Digital-Receiver oder S-VHS- und D-VHS-Recorder) auch entsprechend anschließen.
Das einfache, vermischte Videosignal, auch FBAS-Signal ("Farb-, Bild-, Austastsignal Synchronisation" - die vier Bestandteile) oder Composite-Signal, ist die Grundlage unserer (Farb-)Fernsehtechnik, bei der alle Informationen über eine Leitung gehen müssen (als Antennensignal RF, "Radio Frequency") und aus Kompatibilitätsgründen zum S/W-Fernsehen (BAS-Signal) die Farbinformation quasi nur "Huckepack" dem S/W-Signal beigemischt wird (deswegen auch "Composite"). Dabei ist die Qualität des Signals durch die mögliche Bandbreite eines einzelnen Kabels begrenzt und durch die Mischung verschmieren die Farben, was besonders beim "Ausbluten" roter Farbflächen und feiner, farbigen Strukturen wie Schriften, aber auch bei diagonal verlaufenden Linien, wie zum Beispiel Gartenzäunen ("Perlenschnureffekt"), zu beobachten ist. Sowohl analoges TV, als auch VHS-Video verwenden diese Signalform, die meistens über eine einzelne Videoleitung (gelbe Buchse) oder ein Scart-Kabel (Euro-AV-Buchse) übertragen wird.
Mit S-VHS ("Super-VHS") fand dann eine neue Signalform Verbreitung, die man S-Video ("Super-Video") nennt (oft fälschlicherweise ebenfalls "S-VHS" genannt), beziehungsweise auch Y/C-Signal, da hierbei Helligkeit (Y = "Luma") und Farbe (C = "Chroma") getrennt übertragen werden. Das weniger vermischte Signal hat eine deutlich bessere Qualität, da die Trennung der vermischten Helligkeit und Farbe prinzipiell nur unzureichend durchgeführt werden kann (zumal es auch noch gravierende Qualitätsunterschiede der für die Trennung verantwortlichen "Kammfilter" gibt). Auch die zur Verfügung stehende Bandbreite (und damit die mögliche Signalqualität) ist höher, da nun zwei statt einem Kabel zur Verfügung stehen.

Info: Videomedien & Signalformen
Übrigens: Während analoges Fernsehen das gemischte Composite-Signal verwendet, werden nicht erst bei S-VHS, sondern auch schon beim älteren VHS Y und C getrennt aufgezeichnet (halt mit geringerer Maximalfrequenz, also niedrigerer Auflösung). Allerdings wird das Signal auf VHS-Recordern traditionell nur gemischt entgegengenommen und ausgegeben (es kam ja ohnehin nicht getrennt an und die Fernseher waren auch nur für das Composite-Signal ausgelegt). VHS-Videos können deswegen auf S-VHS- & D-VHS-Recordern durchaus besser aussehen, da diese Geräte ja auch die besseren Y/C-Ausgänge haben! Auf der anderen Seite besitzen Laserdisc-Player zwar in der Regel die besten Komponenten-Ausgänge (zum Anschluß an Projektoren), auf dem ebenfalls analogen Medium (nur der Ton ist gegebenenfalls digital gespeichert) existiert aber nur ein einfaches Composite-Signal. Erst die digitalen Medien enthalten auch wirklich ein höchstwertiges Komponentensignal. Hier bestehen die Videodaten aus YCbCr, die man ohne Vermischung ausgeben und auch einfach nach RGB umrechnen kann (siehe RGB, YUV und 4:2:0)

Die originäre Verbindungsart für Y/C ist die Mini-DIN-Buchse, nach einem japanischen Hersteller auch Hosiden-Buchse genannt. Bei Verwendung der Scart-Buchse muß am TV-Gerät "S-Video" im Menü eingestellt werden, da sonst, ebenso wie bei einem nicht ausreichend belegten Scart-Kabel, nur das Y-Signal angezeigt wird (es liegt bei Scart an genau der Position, wo auch das normale, farbige, aber schlechtere FBAS-Signal anliegt). Die Folge: Das Bild ist schwarz-weiß.
Die optimale Qualität erreichen Sie aber in der Regel mit einem Komponentensignal, denn hierbei werden alle drei Grundbestandteile getrennt übertragen - natürlich vorausgesetzt, daß das AV-Gerät auch ein Kompenentensignal ausgibt (in der Regel das gebräuchlichere, weil in Bildschirmen verwendete RGB). RGB wird üblicherweise ebenfalls mit einem (vollbelegten) Scart-Kabel übertragen (Fernseher erkennen in der Regel das Signal automatisch und stellen sich entsprechend ein), mitunter aber auch mit drei einzelnen Videokabeln (rote/grüne/blaue Buchse), die auch für YCbCr benötigt werden (grüne/blaue/rote Buchse). Der Unterschied zwischen Komponenten- und Y/C-Signal ist allerdings auf den allermeisten Fernsehern nur minimal (siehe Video cabling standards [http://www.hifi-writer.com/he/video/]). Die Bandbreite/Frequenz reicht faktisch bei Y/C bereits aus, denn die beiden Farbinformationen müssen sich hier zwar immer noch ein Kabel teilen, aber MPEG beinhaltet im Zuge der Kompression ja ohnehin eine Reduzierung der Farbanteile auf 1/4 (Farbnorm 4:2:0), so daß bei der Y/C-Wiedergabe den Farben trotzdem genug Bandbreite zur Verfügung steht. Mitunter ist aus technischen Gründen sogar RGB etwas schlechter, da man hierbei die Helligkeit bei den drei Farben getrennt voneinander einstellen muß. Sowohl Fernseher (manche setzen sogar das Signal intern zuerst nach Y/C um), als auch Videorecorder mit RGB-Eingang haben mitunter bei RGB ein schlechteres Bild - selten zwar, aber es kommt vor.

Info: Digitales Bildsignal via DVI, HDMI & IEEE 1394
Übrigens: Die analogen Bildsignale stellen momentan noch das höchste der Gefühle dar, auch wenn man bereits Fernseher mit DVI-Eingang (Digital Visual Interface) finden kann. Es mangelt aber noch (aus Kopierschutzgründen) an Zuspielern mit DVI-Ausgang (nur bei PC-Grafikkarten ist DVI schon jetzt sehr beliebt). Die Zukunft im TV-Bereich soll allerdings dem mit HDCP (High-bandwith Digital Content Protection) kopiergeschützten High Definition Multimedia Interface (HDMI) gehören, über das Bild- und Tondaten digital, unkomprimiert, aber eben verschlüsselt zu den Endgeräten gelangen sollen (bei einer maximalen Datenrate von bis zu 5 GBit/s - was in sich schon einen Kopierschutz darstellt). Dabei bleibt HDMI sogar pinkompatibel zu DVI (der Stecker wurde vereinfacht und ist preiswerter, aber auch unempfindlicher, und auch HDCP wurde ursprünglich für DVI entwickelt) was auch Adapterstecker ermöglicht. Wer aber zukünftig nicht nur seinen PC digital anschließen sondern auch Filme ohne Analogumwandlung sehen möchte, der sollte darauf achten, daß sein neuer DVI-/HDMI-Fernseher/Projektor bereits HDCP unterstützt, beziehungsweise nachrüsten kann. Ob bei fehlender HDCP-Unterstützung nur ein heruntergerechnetes Bild ausgegeben wird oder aber der Bildschirm komplett schwarz bleibt, ist noch nicht sicher.

Um das aber klar zu sagen: Eine rein digitale Verbindung vom Medium zum Ausgabegerät ist natürlich wunderbar. Allerdings ist HDMI eigentlich technisch unnötig aufwendig, womit der Verbraucher (natürlich mal wieder) die Kopier-Paranoia der Unterhaltungsindustrie gebührend bezahlt. Die intelligentere Lösung wäre eigentlich eine Digitalschnittstelle mit geringerer Bandbreite wie die heute allseits gebräuchliche FireWire-Schnittstelle (i.Link/IEEE 1394), denn auch in Zukunft werden die Filme ohnehin nicht unkomprimiert zum Verbraucher gelangen. Obwohl mit dem Kopierschutz DTCP (Digital Transmission Content Protection) ausgestattet, fand diese Schnittstelle leider keine Gnade vor den Film-Bossen Hollywoods. Dabei wäre mit ihr eine sehr kostengünstige, universelle Medienwelt machbar gewesen: Digitale, komprimierte Filme via DVB-Empfänger direkt in den Fernseher, gegebenenfalls via Digital-Recorder (mit dem man auch digitale Kauf-/Leihvideos einspeisen kann), und der Fernseher wäre dann das einzige Gerät der Kette, das mit dem relativ teuren MPEG-Decoder ausgestattet werden müßte. So bleibt FireWire "nur" als Verbindungsglied zwischen den einzelnen Zulieferern, um zum Beispiel Daten digital vom Camcorder aufzunehmen, oder um Fernsehsendungen via Bitstream-Technologie aufzuzeichnen.


2.6 Kann man DVD-Videos überspielen?

Eine nicht mit dem Kopierschutz Macrovision versehene DVD kann man direkt auf VHS oder S-VHS kopieren (auch mit einem D-VHS-Recorder). Mit Macrovision versehene DVDs benötigen, wie bei kopiergeschützten VHS-Kauf-/Leihvideos, ein Gerät, daß diese nicht-normgerechten Signale vor der Aufnahme entfernt, sonst meldet zum Beispiel der JVC HM-DR10000EU "Fehler(102)" bei der Aufnahme, beziehungsweise "Fehler(200)" bei der Wiedergabe (da keine Daten aufgenommen wurden). Nur "Macrovision free"-DVD-Player erzeugen kein Macrovision, denn im Gegensatz zum analogen Kaufvideo ist der Kopierschutz nicht im Film enthalten, sondern der DVD-Player selbst generiert den Kopierschutz, so er von der DVD ein entsprechendes Signal bekommt.

Info: Macrovision-Kopierschutz für Videos
Achtung: Bei Macrovision werden dem normalen Videosignal (RF, also Antennensignal, Composite oder Y/C) unnatürliche Signale beigemischt, die die automatische Aufnahmeaussteuerung eines [S-]VHS-Recorders kollabieren lassen kann (leider aber nicht nur die - auch ältere Fernseher und Projektoren können davon betroffen sein), was sich unter anderem in einem "Pumpen" der Bildhelligkeit und Gleichlaufschwankungen des Recorders bemerkbar machen kann (aber nicht muß - deswegen ist mittlerweile in der [S-]VHS-Lizenz die Reaktion auf Macrovision verpflichtend festgeschrieben). Nur das RGB-Signal als solches enthält generell kein Macrovision. Hier ist es gegebenenfalls (getrennt vom sonst die Projektoren störenden) Videosignal im separaten Synchronisationssignal versteckt. Während bei analogen Medien das Macrovision-Signal dem Video schon auf dem Medium beigemischt ist, kann digitales Video prinzipiell kein Macrovision enthalten. Stattdessen enthält der Datenstrom eine besondere Kennung, die erst das Ausgabegerät (DVD-Player/Set-Top-Box/PC-Grafikkarte/...) selbst veranlaßt, ein Macrovision-Signal zu erzeugen - auch die DVD-Lizenz schreibt Macrovision zwingend vor. Dabei gibt es unterschiedliche Macrovision-Varianten, die die DVD-Hersteller zu unterschiedlichen Gebühren nutzen können.

Info: Macrovision-Kopierschutz für Musik-CDs
Übrigens: Macrovision verunstaltet mittlerweile auch den Audiobereich. Dabei werden bei den digitalen CD-Daten künstlich Fehler erzeugt, die dann von der Fehlerkorrektur der CD-Player wieder entfernt werden müssen. Während dies bei der analogen Wiedergabe mehr oder weniger unhörbar funktioniert (je nach CD-Player und Qualität der Fehlerkorrektur), streikt der Computer beim digitalen Auslesen der Daten von der CD (was ja eben erwünscht ist). Aber auch normales HiFi-Equipment kann unter Umständen mit solchen CDs - es sind übrigens keine Audio-CDs (korrekt: "CD-Digital Audio", CD-DA) mehr und dürfen deswegen weder so genannt werden, noch das entsprechende Logo tragen - nichts mehr anfangen. Sei es, weil Computer-CD/DVD-Laufwerke verwendet wurden (oft bei DVD-Playern der Fall), sei es, weil die Fehlerkorrektur eigentlich die nachträglich hinzugekommenen Fehler (zum Beispiel durch Kratzer) korrigieren soll und nun mit der Masse der Fehler einfach überfordert ist. Macrovision-CDs lassen sich also nicht auf jedem "Audio-CD"-kompatiblen Gerät abspielen und gehen zudem leichter kaputt. Die Konsumenten in Groß-Britannien haben bereits vorgemacht, wie man mit solchem Nepp umzugehen hat: Kopiergeschützte CDs wurden einfach nicht gekauft - die Musikindustrie gab nach ...

Aber: In Ergänzung zum bereits von VHS her bekannten Macrovision kann ein Digital-Recorder noch aus anderem Grund die Aufnahme verweigern: Für ihn schickt der DVD-Player ein weiteres Signal mit, CGMS ("Copy Generation Management System"), das jeder Digital-Recorder (egal ob D-VHS-, DVD- und DV-Recorder, digitale Camcorder sowie PC-Video-Capture-Karten!) auszuwerten hat (aber noch nicht jeder tut). Bei CGMS wird eine bitcodierte Information gesendet, an der der Recorder erkennen kann, ob der Inhalt auf ein anderes Digitalmedium überspielt werden darf, beziehungsweise wenn ja, ob auch von der Kopie kopiert werden darf oder nur vom Original (der CGMS-Zähler wird entsprechend angepaßt abgespeichert). Und während viele, in erster Linie europäische DVD-Hersteller, auf das Macrovision-Signal verzichten: Das digitale Schutzsignal wird fast immer gesendet (auch bei vielen "Macrovision free"-DVD-Playern).

Info: Kopiertest: DVDs ohne Schutz
Tip: Meines Wissens ist MGM das einzige große Hollywood-Studio, das regelmäßig sowohl auf Macrovision, als auch auf CGMS verzichtet (mindestens ist die erste Digitalkopie möglich). Mit den MGM-DVDs (zum Beispiel den James-Bond-DVDs) läßt sich also auch ohne eine Kopierschutzumgehung das Überspielen testen. Bei "Die Welt ist nicht genug" kann man in der Anfangssequenz (Verfolgungsjagd auf der Themse) exemplarisch den "Blöckcheneffekt" sehen, wenn man den Film mit 4,7 MBit/s aufnimmt. Als weitere Test-DVD empfiehlt sich die restaurierte Version von "2001: Odyssee im Weltraum". Obwohl von Warner vertrieben, ist es ein MGM-Film und somit ohne Kopierschutz. Die Kopie macht auch mit 4,7 MBit/s einen guten Eindruck, wenn auch die feinen Farbübergänge der Anfangssequenz eine "harte Nuß" für den MPEG-Encoder darstellen. Hier werden, besonders bei niedrigen Datenraten, gegebenenfalls Farbabstufungen sichtbar ("Banding", siehe Welche Auswirkung hat die Datenrate?). Die DVD ist allerdings selbst nicht frei von diesem MPEG-Artefakt ...

Ist das technische Problem des Kopierens gelöst: Auch wenn die Bildqualität der Digitalaufnahme der des DVD-Originals kaum oder gar nicht nachsteht, aufgenommen wird stets der analoge Ton des DVD-Players, nicht der digitale 5.1-Ton! Das heißt, statt Dolby Digital 5.1 wird "nur" der Dolby-Surround-Downmix des DVD-Players aufgezeichnet (wie gut oder schlecht der ist, hängt vom DVD-Player und der DVD ab, siehe Dolby Digital, Dolby Surround und der Downmix). Mono-, Stereo-, oder originäre Dolby-Surround-Tonspuren kommen hingegen ohne Probleme von DVD zur Kopie, ebenso wie Dolby ProLogic II (der analoge "5-Kanal"-Nachfolger von Dolby ProLogic), Dolby Headphone (Raumklang für Kopfhörer) und ähnliche virtuelle Raumklang-Tonspuren.

Info: Virtual Surround
Übrigens: "Virtueller Raumklang" (unter anderem "Virtual Dolby Surround" und "Dolby Headphone") ist der Versuch, mit 2 Lautsprechern künstlich zu erschaffen, was das Gehirn mit 2 Ohren natürlich schafft: eine 3-dimensionale Tonkulisse.
Daß der Mensch räumlich hört, obwohl er nicht mit 5.1 Ohren ausgestattet ist, liegt an der Art wie die Schallwellen auf die Ohrmembranen treffen. Je nach Ursprungsrichtung erreichen Schallwellen das eine Ohr schneller als das andere, manche Schallwellen kommen direkt an, andere werden von der Ohrmuschel umgelenkt, wieder andere müssen die Ohrmuschel oder gar den ganzen Kopf umlaufen. Um also das Gehirn zu täuschen, werden die richtungsabhängigen Laufzeitunterschiede und Klangfarben künstlich auf die einzelnen Signalbestandteile angewandt. Das heißt, auch einen Ton der direkt auf das Ohr trifft kann man von vornherein so gestalten, daß er sich anhört wie ein unbehandelter Ton von hinten (die Forschung erstellt dafür "akustische Modelle" des menschlichen Kopfes - die grundlegende Qualität der Simulation richtet sich nach der Qualität dieses Modells). Damit die "akustische Täuschung" auch wirklich gut funktioniert (also mehr als einen "Aha-Effekt" hervorruft), sollte auch möglichst eine gute "optische Täuschung" vorliegen! Also je höher die Bildauflösung und je schärfer, detailreicher und größer das Bild, desto räumlicher empfindet das Gehirn auch das Bild und in Folge auch den virtuellen Raumklang (siehe auch Optimaler Abstand zum TV-Gerät).
Optimale Bedingungen des virtuellen Raumklangs kann man natürlich mit einem Kopfhörer erreichen, mit dem aber auch die Wiedergabe eines echten Raumklangs möglich ist, da durch die Miniaturisierung mittlerweile kleinste Mikrofone in guter Qualität möglich sind. Diese Mikrofone können im Gehörgang selbst sitzen (In-Ohr-Mikrofonie) und nehmen dann bereits den Ton mit den Laufzeitunterschieden und unterschiedlichen Klangfarben auf. Bei der Wiedergabe mit Kopfhörer erfolgt dann eine sehr gute Reproduktion der originalen, räumlichen Klangkulisse. Allerdings haben die Menschen unterschiedliche Ohren, jeder Mensch hat also seine eigene "originale" Klangkulisse, was sowohl In-Ohr-Mikrofonie, wie auch virtuellen Raumklang betrifft (weswegen sich oft unterschiedliche akustische Modelle einstellen lassen).

Ob die (technisch durchaus mögliche) Aufnahme von 5.1-Ton jenseits der Aufnahmen vom Digital-TV via Bitstream-Technologie jemals möglich sein wird, steht in den Sternen. Die Film- & TV-Industrie will das auf jeden Fall verhindern, sowohl bei D-VHS-, als auch bei DVD-Recordern. Ihr ist es wohl auch zu verdanken, daß D-VHS-Recorder mit nicht kopierschutz-sensitivem MPEG-Ein- und Ausgang in den USA nicht mehr verkauft werden. Daß das private Kopieren von Filmen explizit erlaubt ist (siehe Darf man überhaupt kommerzielle Filme kopieren? - von eigenen Videoaufnahmen ganz zu schweigen), belastet diese Manager natürlich nicht.

Tip: Ist der DVD-Player auf 16:9-Ausgabe eingestellt, wird die Video-Kopie, geeignete DVD vorausgesetzt, natürlich auch anamorph aufgezeichnet. Zwar ist die Aufnahme dann nur mit einem 16:9-Fernseher (oder mit einem 4:3-Fernseher mit 16:9-Schaltung) unverzerrt anschaubar (hiesige D-VHS-Recorder haben, anders als DVD-Player oder digitale Set-Top-Boxen, keine eingebaute Größenumwandlung), aber dafür ist es dann das Optimum (siehe 16:9-Breitbild (anamorph)).


2.7 Was muß man bei TV-Aufnahmen beachten?

Bei Aufnahmen vom analogen TV ist alles so, wie man es vom alten, analogen Videorecorder gewohnt ist. Nur Zusatzinformationen im nicht-sichtbaren Bereich des Bildes wie Teletext (Videotext) und PALplus (also analoges 16:9-Breitbild) werden nicht aufgenommen - dies funktioniert nur mit S-VHS. Bei der Aufnahme mit einem Digital-Recorder gehen die PALplus-Informationen verloren, es wird nur das normale PAL-Bild aufgezeichnet. Zwar können auch bei analoger Ausstrahlung die Kopierschutzverfahren mitgesendet werden (in Großbritannien sendet zum Beispiel Rupert Murdochs Pay-TV-Sender "BSkyB" auch mit Macrovision), aber in Deutschland macht dies kein Sender (jedenfalls bislang nicht).
Bei Digital-TV hingegen kann es Einschränkungen geben. Ebenso wie die DVD-Player können auch die Digital-Receiver sowohl Macrovision, als auch CGMS senden, wenn dies die TV-Anstalt wünscht (erwiesenermaßen haben dies die Sender SAT.1, mindestens bei "Raumschiff Voyager" mit CGMS, und Premiere, im Cinedom-Kanal mit Macrovison und vermutlich auch CGMS, bereits praktiziert). Das Ergebnis ist eine Fehlermeldung bei der Aufnahme - der Recorder nimmt keine brauchbaren Daten auf. Auch wenn dies bislang noch kaum geschieht: Die Technik dafür ist vorhanden und mit wachsender Verbreitung digitaler Recorder wird (zumindest bei den kommerziellen) TV-Anstalten wahrscheinlich auch der Wunsch wachsen, digitale Aufnahmen zu verhindern. Zudem können TV-Anstalten die Senderechte gegebenenfalls günstiger erwerben, wenn sie sich verpflichten, nur mit aktiviertem Kopierschutz auszustrahlen. Und der Wunsch der Pay-TV-Anbieter geht ohnehin in Richtung "Pay-per-Use", also Zahlung einer Gebühr pro Anschauen - da sind quasi verlustfreie Aufnahmen natürlich per se ein Dorn im Auge.

Warnung: Sollte die Aufnahme aus Kopierschutzgründen bei einer digitalen Direktverbindung zwischen Digital-Tuner und Digital-Recorder, also beim Aufnehmen mittels Bitstream-Technologie, nicht funktionieren, so sollte man den Umweg über die analogen Schnittstellen gehen. Deswegen sollten Digital-Tuner und Recorder möglichst in zwei separaten Geräten untergebracht sein, beziehungsweise falls der Recorder bereits mit einem Digital-Tuner ausgestattet ist, sollte das Digital-TV-Bild an einer analogen Schnittstelle ausgegeben werden können, während der Recorder unabhängig vom Tuner-Bild von einer anderen analogen Schnittstelle aufnehmen können sollte. Natürlich braucht der Recorder dann auch einen (sonst fürs Bitstreaming überflüssigen) MPEG-Codec, und ein gegebenenfalls vorhandener 5.1-Ton kann natürlich auch nicht mehr aufgezeichnet werden.

Bei Aufnahmen vom guten (rauschfreiem) analogen TV reicht gegebenfalls eine mittlere Datenrate (also zum Beispiel die 4,7 MBit/s des LS3-Modus von D-VHS), da die Auflösung vom TV nicht so groß ist (siehe Sichtbare Auflösungen der Videomedien) und sich die etwas unscharfen Bilder leichter mit MPEG komprimieren lassen (siehe Wie funktioniert MPEG-Kompression?). Beim Digital-TV ist hingegen zu beachten, daß die Auflösung durchaus höher als beim Analog-TV sein kann, jedenfalls wenn der Sender genügend Bandbreite spendiert. Wird also der digitale Datenstrom nicht direkt (siehe Bitstream-Technologie) sondern mit analogem Zwischenschritt aufgezeichnet (siehe MPEG-Codec), so ist eine hohe Datenrate durchaus empfehlenswert (also die 14,1 MBit/s des SD-Modus von D-VHS). Aber auch hier gilt: Je fehlerfreier, beziehungsweise "sauberer" das Original, desto eher darf eine niedrigere Datenrate gewählt werden. Und: Je breiter die "Filmbalken", desto weniger Daten - also Vorsicht bei anamorphen 16:9-Breitbildsendungen.

Info: Qualität von Privat-TV-Aufnahmen
Achtung: Wie bereits erwähnt, ergibt es theoretisch nur wenig Sinn, einen bereits einmal mit MPEG-2 komprimierten Film mit einer wesentlich höheren Datenrate erneut zu encodieren als mit der, in der er bereits vorlag (siehe Mehrfache Encodierung). Da aber insbesondere Premiere (aber auch andere Privatsender) in der Regel nicht mit der Standard-PAL-Auflösung sendet, sondern, um Bandbreite für die vielen Programme zu sparen ("Masse statt Klasse"), die Auflösung reduziert, gilt diese Faustregel hier gegebenenfalls nicht! Denn am analogen Eingang des Recorders liegt natürlich wieder ein vollwertiges PAL-Bild an - nur eben in minderer Qualität, auch wegen zu starker Kompression. Aufgrund der jetzt wieder höheren Auflösung und der schlechteren Bildqualität, muß auch der Videorecorder mit einer deutlich höheren Datenrate arbeiten als der, in der TV-Sender austrahlt. Eine Datenrate von knapp 5 MBit/s ist unter solchen Bedingungen kaum noch ratsam. Wenn sie doch sein soll (oder muß), dann sollte das Bild vor der Aufnahme durch Bildoptimierer (Rauschfilter, Weichzeichner, ...) wenigstens etwas auf die erneute Encodierung vorbereitet werden (siehe Welche Auswirkung hat die Datenrate?) - ein Recorder mit entsprechender Ausstattung (zum Beispiel der Thomson DVH 8090) ist also empfehlenswert.

Unabhängig davon gilt natürlich wie immer bei MPEG: Je mehr Details und Bewegung im Bild vorhanden sind, desto höher die notwendige Datenrate. Zum Beispiel sind Sportsendungen und Naturdokumentationen halt kompressionstechnisch "anspruchsvoller" als Trickfilme und Nachrichtensendungen (siehe Welche Datenrate ist sinnvoll?).


2.8 Wie sollte man alte VHS-Videos überspielen?

Von allen gebräuchlichen Quellen (DVD, TV, VHS) ist VHS ohne jeden Zweifel das mit der schlechtesten Basis-Qualität (siehe Sichtbare Auflösungen der Videomedien). Hinzu kommt in der Regel beim Abspielen auch noch Bild- und Farbrauschen sowie instabile (zitternde) Konturen. Demzufolge sind die Anforderungen an den MPEG-Encoder sehr hoch, eine hohe Datenrate deswegen meistens obligatorisch (siehe Welche Datenrate ist sinnvoll?), auch wenn die Auflösung von VHS dies eigentlich nicht erforderlich machen würde: Zu viele MPEG-Artefakte stören sonst den Film-"Genuß".
Möchte man trotzdem mit einer niedrigen Datenrate aufnehmen, so sollte man das VHS-Bild möglichst optimal erzeugen. Ein VHS-Recorder mit gutem Rauschfilter (wie ihn High-End-Recorder besitzen) ist da fast schon Pflicht. Zusätzlich sollte unbedingt ein "Time-Base-Corrector" (TBC - er stabilisiert das Bild und entfernt die zitternden Kanten) zwischengeschaltet werden. Früher nur als teures, externes Gerät, findet man ihn heute ebenfalls in besseren Recordern (alles zusammen findet man in perfekter Qualität bei JVC zum Beispiel unter dem Begriff "DigiPure" - excellent und unglaublich, was diese Technologie noch aus alten VHS-Bändern macht). Gegebenenfalls kann aber der digitale Recorder die in ihm eingebauten Bildverbesserer auch auf eingehende Video-Signale anwenden (zum Beispiel der Thomson DVH 8090), so daß man als Zuspieler auch einen preiswerteren VHS-Recorder verwenden kann (nicht das Optimum, aber immerhin). Schließlich kann man noch das Bild "weichzeichnen", also unscharf machen. Ein Tiefpaß-Filter entfernt harte Übergänge der Details, die (weniger hochfrequenten) Bilder sind nun deutlich besser verlustbehaftet mit MPEG zu komprimieren (siehe Welche Auswirkung hat die Datenrate?). Auch dafür bieten bessere Videorecorder gegebenenfalls eine Möglichkeit an (bei JVC zum Beispiel "Sonderfunktionen/Bildeinstellung/Soft").


2.9 Darf man überhaupt kommerzielle Filme kopieren?

Prinzipiell nein - der Urheber hat gemäß dem deutschen Urheberrechtsgesetz [http://transpatent.com/gesetze/urhg.html] (UrhG) das ausschließliche Recht unter anderem auf Vervielfältigung (also das Kopieren, § 16) und Verbreitung (das öffentliche Anbieten oder Verkaufen, § 17) - also nicht nur der Verkauf, bereits das bloße Angebot ist verboten, wenn es öffentlich geschieht, das heißt für jeden zugänglich angeboten wird (zum Beispiel im Internet oder in Kleinanzeigen, selbst bei kostenloser Abgabe). Jedoch sieht das UrhG ausdrücklich Ausnahmen von diesen ausschließlichen Rechten vor, und zwar für fast alle Arten von urheberrechtlich geschützten Werken, einschließlich Musik und Filmen. Die wichtigste Ausnahme ist in § 53 Vervielfältigungen zum privaten und sonstigen eigenen Gebrauch festgeschrieben. Demnach sind Kopien unter anderem dann erlaubt, wenn sie für den privaten Gebrauch verwendet werden (Absatz 1). Dabei umfaßt der private Gebrauch nicht nur den eigenen Gebrauch, sondern auch die unentgeltliche Weitergabe an Personen des privaten Umfelds (also Verwandte oder enge Bekannte - reine Internet-Bekanntschaften zählen, laut dem BGH, nicht dazu), nicht jedoch das Verbreiten der Kopien (siehe oben, also Verkaufen oder öffentliches Anbieten), das in Absatz 6 auch ausdrücklich untersagt wird.

Info: Die "Sicherheitskopie"
Warnung: Diese Ausnahme umfaßt nicht die Vervielfältigung von Computerprogrammen - egal ob geschäftlich oder privat! Für diese gibt es im UrhG eine gesonderte, nachträglich hinzugekommene Regelung: Achter Abschnitt - Besondere Bestimmungen für Computerprogramme [http://transpatent.com/gesetze/urhg11.html#AI8]. Hier ist die weitaus enger umfaßte Ausnahme vom Vervielfältigungsrecht nur die Sicherungskopie, die allerdings sogar explizit "vertraglich nicht untersagt werden" darf. Eine Weitergabe von Kopien (ohne das Original) an Dritte, egal ob privat oder öffentlich, ist also hier nicht erlaubt. Die Verwendung des Begriffes "Sicherheitskopie" oder ähnlicher Begriffe bei Musik oder Videos ist hingegen schlicht und ergreifend falsch, beziehungsweise sogar irreführend! Jede Kopie von Musik oder Videos ist im nicht-privaten Bereich, ohne ausdrückliche Zustimmung des Rechtsinhabers oder ohne Abrechnung über die jeweilige Verwertungsgesellschaft, ein Verstoß gegen das UrhG.

Von welchem Medium aber die Kopie gemacht (DVD, VHS, TV, CD, ...), auf welche Art sie erstellt (analog über FBAS, Y/C oder RGB, beziehungsweise digital zum Beispiel über FireWire oder direktes "Rippen") und auf welchem Medium die Kopie erstellt wird (VHS, D-VHS, CD-R, DVD-RW, ...), spielt dabei keinerlei Rolle, solange man dafür keinen "wirksamen" Kopierschutz umgeht. Welche Kopierschutzmethoden als "wirksam" anzusehen sind, nur digitale Verschlüsselung auf hohem Niveau oder auch simpelste analoge Methoden, sollen wohl in Zukunft Gerichte entscheiden - sofern sich eine klagende Firma findet, die das Risiko der Prozeßniederlage bei weniger "wirksamen" Methoden in Kauf nimmt (zumal die Umgehung eines Kopierschutzes bei der erlaubten Privatkopie bewußt keine strafrechtlichen Konsequenzen nach sich zieht)!

Info: Erlaubte Anzahl von Kopien
Achtung: Oft kann man lesen, daß "bis zu 7 Kopien" im privaten Bereich erlaubt seien. Dies ist falsch und beruht auf der Fehlinterpretation eines Gerichtsurteils (sowie dem andauernden "Abschreiben" dieser Fehlinterpretation). In der Tat ist der Anzahl der legalen Privatkopie prinzipiell keine mengenmäßige Grenze gesetzt. Allerdings wird ein Richter eine umfangreiche Kopiertätigkeit (insbesondere beim Vorhandensein mehrerer vorgefertigter Kopien) bei einem Verdächtigen durchaus als Indiz für einen Handel mit Raubkopien werten!

Wichtig ist nur, daß der Kopierende zur Kopie "berechtigt" ist, was der Fall ist, wenn der Zweck der Kopie von den Ausnahmeregelungen abgedeckt und er im legalen Besitz eines Vervielfältigungsstückes ist (also legal in seinen Besitz gekommen: nicht gestohlen, keine Raubkopie, nicht durch "Pay-TV-Hack" empfangen, etc.). Und "Besitz" ist auch nicht "Eigentum"! Wem die Vorlage gehört, einem selbst, dem Freund, der Videothek oder der TV-Anstalt, beziehungsweise ob man sein "Original" anschließend verschenkt oder verkauft und zukünftig nur die Kopie nutzt, spielt also ebenfalls keine Rolle (allerdings kann zum Beispiel eine Videothek in ihren Vertragsbedingungen die Kopie verbieten - inwieweit dies aber rechtlich haltbar ist, ist wohl umstritten, denn die Videothek ist nicht der Rechtsinhaber; auf jeden Fall käme der Privatanwender aber nicht in Konflikt mit dem Urheberrecht, sondern allenfalls mit dem Vertragsrecht).
Grund für diese Ausnahme ist das im Grundgesetz verankerte "Recht auf Information" (Artikel 5, Absatz 1: "Jeder hat das Recht, (...) sich aus allgemein zugänglichen Quellen ungehindert zu unterrichten") sowie der gesellschaftspolitische Wunsch nach Verbreitung von Kultur (wie wichtig dies ist, zeigen unter anderem nicht nur die Bibliotheken, sondern zum Beispiel auch die hervorragende Medienkomödie "Pleasantville" :-)). Der oft ebenfalls geäußerte Grund, daß man andernfalls die Bevölkerung kriminalisieren würde (denn "kopiert wird ohnehin") und man zur Feststellung der Urheberrechtsverletzungen das hohe Gut der "Unverletzlichkeit der Wohnung" aushöhlen müßte, mag eine zusätzliche Rolle gespielt haben. Ausschließlich kann dies jedoch keine Bedeutung gehabt haben, sonst würden für Computerprogramme nicht strengere Maßstäbe gelten. Aber Musik, Film & Co. sind eben Kulturgut und für die Entwicklung des Gemeinwesens von besonderer Bedeutung. Allerdings begründet diese Ausnahme vom ausschließlichen Vervielfältigungsrecht keinen (gerichtlich durchsetzbaren) Rechtsanspruch - man hat also kein "Recht auf Kopie" (auch nicht bei Software, denn die gerichtlich durchsetzbare "Sicherungskopie" ist, zumindest theoretisch, nicht notwendigerweise identisch mit einer "Kopie des Originals"). Der Rechtsinhaber darf einem die Kopie also auch unmöglich machen (zum Beispiel durch Kopierschutzverfahren).
Aber nicht nur, daß die Industrie gezielt das ausdrücklich erlaubte und, mit Blick auf die kulturelle Entwicklung des Allgemeinwesens, auch gewünschte private Kopieren behindert (gewerbliche Kopierer stören die Kopierschutzverfahren ohnehin nicht - sie werden im Zweifel einfach ebenfalls reproduziert), auch die Qualität leidet unter dieser Praxis (siehe Macrovision-Kopierschutz für Videos)! Außerdem bekommt die Firma Macrovision für jedes Medium, das den Kopierschutz nutzt, eine Gebühr, und die technische Umsetzung der Kopierschutzmaßnahmen kostet natürlich auch (von den obligatorischen Gebühren an Macrovision einmal abgesehen). Mit anderen Worten: Der Anwender darf also auch noch extra dafür bezahlen, daß er schlechtere Qualität bekommt - und darf sich dann gegebenenfalls auch noch vor oder nach dem Film von einem Trailer "Macrovision Quality Protection" verhöhnen lassen. Und natürlich kostet auch die sonstige Entwicklung und Implementierung der diversen Kopierschutzverfahren Geld. Das kann man sich ja immer mal durch den Kopf gehen lassen, wenn man vor dem DVD-Regal seines Händlers steht und sich wundert, daß die boomenden DVDs trotz des mittlerweile im Vergleich zu VHS-Video größeren Umsatzes und günstiger Herstellung (insbesondere bei der Menge) immer teurer statt preiswerter werden. Am digitalen Medium DVD und den dafür notwendigen Zusatzausgaben kann das alleine nicht liegen (zumal die DVD der Industrie massive Mehrverkäufe beschert und nicht nur eine einfache Umschichtung). Die Firmen stellen ihre Datenbestände ohnehin auf hochauflösende Digitalstandards um (noch höher auflösend als bei HDTV) - sie möchten ja auch in Zukunft noch Geld verdienen. Der Weg den der Chef von Warner Home Video, Warren Lieberfarb, dafür vorschlägt, neue DVD-Videos als Massenprodukt für unter 10 $, findet bei seinen Kollegen leider (noch?) keinen Anklang. Sie möchten wohl lieber genauso jammern, wie die Tonträgerindustrie mit ihren überteuerten Audio-CDs ...

Gleichwohl, wer urheberrechtlich geschützte Werke über das erlaubte Maß hinaus kopiert, handelt kriminell! Wer also meint, Kopien solcher Werke zum Beispiel verkaufen oder öffentlich anbieten zu müssen, den sollte zurecht die ganze Härte der Justiz treffen (Freiheitsstrafe bis zu drei Jahren oder Geldstrafe, bei gewerbsmäßigem Verstoß sogar Freiheitsstrafe bis zu fünf Jahren oder Geldstrafe). Raubkopiererei ist ein Ärgernis - und wird es auch bleiben.

Info: Die rechtlichen Probleme mit US-DVDs
Übrigens: Da der Rechtsinhaber auch das ausschließliche Recht auf Verbreitung hat, kann er alleine darüber entscheiden, ob eine Kopie überhaupt verkauft wird. Das Verbreitungsrecht hat sich jedoch erschöpft (also es erlischt), wenn bereits mindestens ein Vervielfältigungsstück legal (also mit Genehmigung des Rechtsinhabers) in der Öffentlichkeit verkauft wurde ("Erschöpfungsgrundsatz"), wobei allerdings auch räumliche Unterschiede gelten. Das heißt, ein Film, der in den USA zwar bereits legal verkauft wurde, im europäischen Wirtschaftsraum hingegen noch nicht, darf hier nicht ohne Genehmigung des (dann üblicherweise amerikanischen) Rechtsinhabers verbreitet werden. Das ist auch das Problem vor dem DVD-Shops wie Privatpersonen stehen, wenn sie öffentlich, zum Beispiel im Internet, mit "Region Code 1" versehene DVDs anbieten: Diese sind nicht für den europäischen Wirtschaftsraum ("RC2") zugelassen, und solange der Rechtsinhaber sie hier nicht verkauft (amtsdeutsch: "in den Verkehr bringt"), solange verstößt bereits das bloße öffentliche Anbieten gegen das Urheberrecht. Aus dem USA-Urlaub RC1-DVDs mitzubringen und hier anzuschauen, ist hingegen ebenso erlaubt, wie die Weitergabe der Filme an Bekannte (solange sie halt nicht öffentlich angeboten werden).

Info: Zur Änderung des UrhG!
Warnung: Die Industrie drängte (durchaus zurecht) auf eine Novellierung des UrhG. Unter anderem wird der Handel mit Geräten und Programmen, die vorwiegend den Zweck haben, einen Kopierschutz zu entfernen oder zu umgehen, verboten! Natürlich sind dann auch die Macrovision-Free-Umbauten der DVD-Player verboten. Und auch wenn die Filmhersteller am liebsten jede, auch legale Kopie unmöglich machen wollen (bereits heute ließe CGMS ja zumindest die erste Kopie vom Original zu, während die Kopie der Kopie bereits verhindert würde - aber, bis eben auf MGM, bereits die erste Kopie soll verhindert werden), die auf Kopiergeräte und Leermedien erhobenen Abgaben wollen sie natürlich auch in Zukunft gerne einstreichen.
Das neue UrhG trat zum 13. September 2003 in Kraft, aber auch in Zukunft ist die private Kopie weiterhin erlaubt, obwohl die Hard- und Software zur Umgehung von Kopierschutzverfahren verboten sind (sowohl gewerbsmäßiger Besitz, als auch Einfuhr, Verbreitung, Verkauf, Werbung, und Vermietung) - mindestens was die digitalen Schutzsysteme angeht (also zum Beispiel CSS bei DVDs oder generell neue "Digital Rights Management"-Systeme, DRM - bei analogen Schutzverfahren könnte die vom Gesetz verlangte "Wirksamkeit" unter Umständen nicht erreicht werden, was kompetente Zyniker allerdings wohl auch für CSS feststellen würden ;-)). Außerdem sind Herstellung, Besitz und Benutzung von Geräten und Programmen zur Umgehung von Schutzsystemen straffrei, wenn die damit erstellten Kopien nur privaten Zwecken dienen (was wiederum auch das Rippen CSS-geschützter DVDs betreffen würde). Wenn diese Geräte/Programme gar dem Zweck dienen, das Recht des Anwenders auf Sicherheitskopie bei Computerprogrammen gegen einen möglichen Kopierschutz durchzusetzen (also um von kopiergeschützten Medien mit Computerprogrammen Backups zu erstellen), ist sogar gewerbsmäßiger Handel mit ihnen erlaubt. Außerdem können weiterhin Geräte gehandelt werden, bei denen ein Kopierschutz nur als Nebeneffekt entfernt wird. Nur wird dieser Nebeneffekt eventuell nicht beworben werden dürfen.

So liegt zum Beispiel am RGB-Ausgang eines DVD-Players oder Digital-Receivers ohnehin kein Macrovision an, weil der "Signal-Müll" die dort anzuschließenden empfindlichen Projektoren zu sehr stören würde (gegebenenfalls ist das Macrovision-Signal dann aber im Synchronisationssignal enthalten, das von den Bildsignalen getrennt ist).


2.10 Wie gelingt die Kopie?

Da MPEG-Digitalrecorder funktionsbedingt mitunter geradezu allergisch reagieren, empfiehlt es sich oft, das ursprüngliche Videosignal zu verbessern. Mit einem Videobildoptimierer können nicht-normgerechte Bestandteile (zum Beispiel PALplus) aus dem Videosignal entfernt werden, aber auch die Schärfe kann man gegebenenfalls für das eigene Bildempfinden und die gewünschten Datenrate nachregeln (siehe Welche Auswirkung hat die Datenrate?). Sehr sinnvoll ist dies beim Überspielen von VHS-Videos, aber auch bei Aufnahmen von DVDs (mitunter gar vom TV) ist dies manchmal zwingend geboten.


3 Digital-Recorder im Vergleich

3.1 Was ist mit DVD-Recordern?

DVD-Video - der Trend der aktuellen Unterhaltungselektronik: Einfache Handhabung, bestechende Qualität, vielfältige Möglichkeiten und lange Haltbarkeit bescheren Geräteherstellern wie Filmfirmen enorme Umsatzzuwächse. Was also liegt näher, als der DVD auch die Aufnahme beizubringen und schon hat man den idealen Videorecorder ...

1. Sind denn nicht DVD-Recorder das Optimum?
... halt, so einfach ist es leider nicht. Während wir gewohnt sind, daß eine eigene VHS-Aufnahme nicht schlechter, möglicherweise sogar besser ist als eine Kauf-Kassette, ist es bei DVD-R ("DVD-Recordable", "aufnehmbare DVD") leider genau umgekehrt: Die eigene Aufnahme ist deutlich schlechter als die uns so verwöhnende Kauf-DVD.
Zum einen bietet der DVD-Recorder schon prinzipiell nicht die Möglichkeiten der Kauf-DVD. Es fehlen zum Beispiel die verschiedenen Tonspuren, Untertitel, Kamerawinkel und auch die Menüführung. Will man eine DVD mit solchen Eigenschaften herstellen kann man keinen DVD-Recorder verwenden, sondern man braucht einen Computer mit DVD-Brenner und "Authoring-Software". Aber selbst mit einem entsprechenden Computer hinkt die Qualität aus einem einfachen Grund deutlich hinterher: Beim Verhältnis Kauf- zu Leerkassette ist die Leerkassette deutlich größer, man kann also mehr Video aufnehmen. Beim Verhältnis Kauf- zu Leer-DVD hingegen ist das Leermedium deutlich kleiner, man kann also weniger Video aufnehmen. Und zwar so deutlich kleiner, daß man dafür an der Qualität sparen muß. Schließlich gilt bei MPEG: Je mehr Platz vorhanden und je höher die Datenrate ist, desto besser die Qualität (siehe Wie funktioniert MPEG-Kompression?).
Eine Kauf-DVD besteht üblicherweise aus zwei industriell aufeinandergeklebte Schichten ("Layer"), die jeweils ungefähr 4 GByte Daten enthalten (viele DVD-Player stocken einmal kurz beim "Layerwechsel"), insgesamt 7,95 GByte ("DVD-9").

Info: Wie groß ist eine DVD?
Übrigens: Die DVD-Hersteller "schummeln" gleich zweimal bei ihren Kapazitätsangaben: Zum einen faßt der erste DVD-Layer nicht wie oft geschrieben 4,7 GByte, sondern "nur" 4,7 Milliarden Bytes (was im Binärsystem, 1 GByte nicht 1000, sondern 1024 MByte = 1048576 KByte = 1073741824 Bytes, korrekt aufgerundet knappen 4,38 GByte entspricht - die DVD-RAM hat gar nur eine Nutzkapazität von 4,27 GByte), zum anderen haben sie die 4,7 dann auch noch auf gerade Zahlen aufgerundet und nennen das Medium dann "DVD-5" (doppelseitig "DVD-10"). Da der zweite Layer aus technischen Gründen nur 3,57 GByte fassen kann, besitzt eine zweilagige, zweiseitige "DVD-18" also eine Kapazität von nur 15,9 GByte. Diese Schönrechnerei hat Tradition bei Festplatten, wo sie sukzessive aus Marketinggründen (sprich "Kunden-Verarsche") eingeführt wurde ...

Damit diese Kapazität für einen Kinofilm in PAL-Norm ausreicht, hat man sich bei der DVD auf eine maximale Datenrate von 9,8 MBit/s geeinigt. Eine höhere Datenrate würde nur die Hardware verteuern, brächte aber kaum weiteren Nutzen. Zwar sieht die MPEG-2-Spezifikation Datenraten von bis zu 15 MBit/s vor (siehe Welche Datenrate ist sinnvoll?), jedoch würden dann auf eine DVD-9 gerademal 90 Minuten Film passen - zu wenig für aktuelle Kinoproduktionen. Hinzu kommt, daß ein DVD-Produzent natürlich nicht irgendwelches Fremdmaterial verarbeiten muß, er digitalisiert optimalerweise direkt vom Originalfilm und hat, dank professionellem Equipment und (hoffentlich) viel Arbeit, weniger Probleme bei der schwierigen MPEG-Kompression als der Heim-Anwender (siehe Wie funktioniert MPEG-Kompression?).

Achtung: Bei Aufnahmen vom TV ist die Filmqualität oft nicht so gut, als daß man auf eine hohe Datenrate verzichten kann, sollte oder möchte. Zumindest bei älteren, digital noch nicht überarbeiteten/restaurierten Filmen oder Sport-Ereignissen (die es auch noch nicht auf Kauf-DVD gibt, beziehungsweise vielleicht sogar niemals geben wird) ist eine hohe Datenrate oft sinnvoll. Gerade dann aber bietet das DVD-Leermedium eine zu geringe Laufdauer.

Anders als Medien mit großen Kapazitäten (D-VHS-Kassetten haben bis zu 50 GByte, Festplatten für Computer und Harddisk-Recorder sind gegebenenfalls noch größer) kann ein DVD-Leermedium ("DVD-Rohling") also weder kurzfristig (Beschränkung auf 9,8 MBit/s), noch langfristig (Beschränkung auf 4,38 GByte) die Technik bieten, die ein bestmögliches MPEG-2-Video gegebenenfalls braucht. Im ungünstigsten Fall ist spätestens nach 60 Minuten Aufnahme der DVD-Rohling voll und das Ergebnis trotzdem fehlerhaft (es gibt auch doppelseitige Rohlinge, also mit 8,75 GByte - entspricht einer "DVD-10", die allerdings zur "Halbzeit" manuell umgedreht werden müssen, sogenannte "Flipper"). Als Kompromiß werden bei DVD-Recordern also folgende Datenraten angeboten (zum Vergleich die Werte von D-VHS - Qualitätsniveau bei optimalem Originalmaterial):

Tabelle: Aufnahmemodi DVD- & D-VHS-Recorder
Medium
Gerät
(Hersteller)
Aufnahme-
Modus
Datenrate
in MBit/s
Auflösung Qualitäts-
Niveau
Laufdauer
in Stunden
DVD+RW
DVDR1000
(Philips)
HQ 10 720×576 sehr gute DVD 1
SP 4,9 720×576 DVD & >S-VHS 2
LP 3,3 352×576 >VHS 3
EP 2,5 352×576 VHS 4
DVD-RW
DVR-7000
(Pioneer)
VM HQ 9,3 720×576 sehr gute DVD 1
SP 4,7 720×576 DVD & >S-VHS 2
VRM HQ 10 720×576 sehr gute DVD 1
... 30 Zwischenstufen ...
LP 1,7 352×288 <VHS 6
DVD-RAM
DMR-E20
(Panasonic)
XP 10 704×576 sehr gute DVD 1
SP 4,9 704×576 DVD & >S-VHS 2
LP 2,5 352×288 <VHS 4
EP 1,7 352×288 <VHS 6
D-VHS HS 28,2 1920×1080 HDTV & Kino 4
SD 14,1 720×576 >DVD 8
LS3 4,7 720×576 DVD & >S-VHS 24

Der erste Test-Bericht über einen PAL-DVD-Recorder der Zeitschrift video 10/2001 bestätigt die vergleichsweise bescheidene Qualität. Selbst der beste Modus (10 MBit/s, 1 Stunde Aufnahmedauer) zeigt gegebenenfalls Fehler. Aus dem Testbericht: "Schnelle Kameraschwenks oder Zoomfahrten zeigen die Grenzen des DVD-Recorders. Merkliche Unruhe bis hin zu sichtbaren Kompressions-Artefakten beeinträchtigen die Harmonie sich schnell bewegender Bilder allerdings nur in Ausnahmefällen. Schaltet man einen Gang zurück und wählt den Standard-Modus (SP), stören solche Fehler allerdings häufiger." Was beim DVD-Recorder also, Zitat video, "Standard-Qualität" (2 Stunden pro Medium) ist, ist ungefähr vergleichbar mit Longplay (LS3) bei einem D-VHS-Recorder (bis 24 Stunden pro Medium). Müssen gar längere Aufnahmen auf ein Medium, zeigt die Qualität "Schwächen" (Longplay / 3 Stunden), oder ist "kein Vergnügen" (Extended Play / 4 Stunden). Prinzipiell kann da auch der Umstand nicht helfen, daß die DVD-Recorder mit einer variablen Datenrate aufnehmen. Denn solange die gewählte Hauptdatenrate niedriger ist, kann man zwar Ausreißer mit einer kurzfristig höheren Datenrate versorgen (um Blöckchenbildung in extremen Bewegtszenen zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren), aber die Bilder als solches werden halt durchweg stärker komprimiert, entsprechend detailärmer und verwaschener wird das Ergebnis (siehe Wie funktioniert MPEG-Kompression?). Zitat Philips-Manager Eric Tijssen zum ersten ("Top-")DVD+RW-Recorder in der audiovision 2/2001: "Die Qualität ist im Einstunden-Modus sehr gut, wenn direkt digital von einem Camcorder überspielt wurde. Im Zweistunden-Betrieb wird 'fast DVD-Qualität' erreicht, wobei das sehr stark von der Quelle abhängt; der Vierstunden-Modus ist 'besser als VHS' - hier wird die Auflösung pro Zeile von 720 auf 360 Bildpunkte verringert."
Hinzuzufügen wäre noch, daß auch im 3-Stunden-Modus die Auflösung halbiert wird (siehe c't 4/2002) - andere DVD-Recorder-Hersteller bringen in beiden Modi sogar nur ein Viertel der PAL-Auflösung auf die Scheibe. So heißt es im Testbericht der c't über den Panasonic DMR-E20: "Wer angesichts der DVD-Technik qualitativ hochwertige Aufnahmen erwartet, sollte die LP- und EP-Modi vergessen. Aufgrund geringer Auflösung und geringer Bitrate erreicht die Qualität beider Stufen nicht einmal die einer ebenfalls mit 352×288 Pixel arbeitenden Video CD, bei EP gesellen sich zur recht schwammigen Videoqualität noch Blockartefakte. Nur SP und XP bieten standesgemäße Qualität, wie man sie bei DVD erwarten würde, obwohl auch hier und da noch kleinere Artefakte auftreten. (...) [Einer kommerziellen DVD] entsprechende Qualität konnten wir jedoch nur bei nahezu rauschfreien Quellen (beim analogen Überspielen einer DVD über S-Video) erzielen."
Zwar kann ein D-VHS-Recorder, im Gegensatz zu verschiedenen Modi der DVD-Recorder, nicht die Datenrate kurzfristig erhöhen, aber bei der hohen Datenrate von D-VHS kann dieser Effekt unter normalen Bedingungen ohnehin nicht eintreten (das Original-Bild müßte schon in einer extrem schlechten Qualität vorliegen). Die kurzfristige Erhöhung der Datenrate muß außerdem an anderer Stelle durch eine Absenkung wieder ausgeglichen werden, und die anderen Negativeffekte einer geringen Datenrate (siehe Wie funktioniert MPEG-Kompression?) werden dadurch ohnehin nicht ausgeglichen.

2. Welche DVD-Leermedien gibt es?
Als wenn die technischen Probleme nicht ausreichen würden, ging die Entwicklung der aufnehmbaren DVD relativ stürmisch voran, getrieben von den Umsätzen mit DVD-Playern und DVDs. Und so haben unterschiedliche Hersteller unterschiedliche Lösungsansätze mit unterschiedlichen Patenten. Der Kunde muß nun also zwischen folgenden Aufnahmeverfahren entscheiden:

DVD-R (beziehungsweise DVD+R) ist dabei auf allen DVD-Recordern verfügbar und somit der unterste gemeinsame Nenner, um eine Aufnahme einigermaßen systemübergreifend erstellen zu können. Die DVD-Player der nächsten Generation (bereits ab Sommer 2001 angekündigt) sollen bezüglich der Formate etwas flexibler sein, wovon allerdings bislang nur recht wenig zu sehen ist (immerhin: DVD-RW und DVD+RW werden von neuen Playern in der Regel gelesen, wenn auch nicht in allen möglichen Formaten). Zumindest DVD-RAM (aus der Cartdrige genommen ja theoretisch auch von normalen DVD-Playern verwendbar) wird wohl jenseits des Computers ein "Exot" bleiben. Wer wissen möchte, welche Formate sein DVD-Player lesen kann, der sollte mal in der DVD-R/RW & DVD+RW Kompatibilitätsliste [http://www.dv-rec.de/technik/dvdrw/] nachschauen. Mittlerweile testen die AV-Zeitschriften allerdings die neuen DVD-Player auch stets auf ihre Verträglichkeit mit den verschiedenen Aufnahmemedien.

Info: Computer und DVD-Medien
Übrigens: Während Apple schon sehr frühzeitig seine Computer gegebenenfalls mit DVD-RW-Brennern ausgestattet hat (verständlich, da DVD+RW erst deutlich später kam und auch lange mit der Fähigkeit auf sich warten ließ, einmal beschreibbare Rohlinge, hier DVD+R genannt, zu beschreiben - unverschämterweise wollen bislang fast alle Hersteller von DVD+RW-Brennern nichts mehr von der erwarteten, und teilweise sogar versprochenen, Updatemöglichkeit auf DVD+R wissen - so geht man wohl in der DVD+RW-Fraktion mit seinen Kunden um :-(), setzt nun Microsoft verstärkt auf DVD+RW. Der Grund heißt "Mount Rainier" - ein neues Verfahren mit CD- und DVD-Brennern so einfach zu arbeiten, wie mit Disketten (also ohne umständliche Finalisierung der Scheiben, beziehungsweise sogar ohne vorherige explizite Formatierung, "Easy Write" genannt). Mount Rainier, an dem neben Microsoft auch DVD+RW-Erfinder Philips beteiligt war, gibt es allerdings (noch?) nicht für DVD-RW (wobei die DVD-RW-Protagonisten sagen, daß das alles bei DVD-RW ohnehin kein Problem sei).
Als am flexibelsten für die Arbeit am Computer gilt jedoch die DVD-RAM, die auf jedem System einfach wie eine wechselbare Festplatte eingebunden werden kann. Sie verbindet den Komfort der Festplatte mit der Datensicherheit der DVD, zumal das (prinzipiell empfindliche) DVD-Medium, (sinnvollerweise) durch einen Caddy geschützt ist.

Seit Mitte 2004 gibt es auch Computer-DVD-Brenner für doppellagige DVD+R-Medien (Dual- oder Double-Layer DVD). Mit ihnen sind erstmals Kopien von Kauf-DVDs ohne Qualitätserlust möglich. HiFi-Videorecorder mit Dual-Layer-Laufwerken werden da wohl nicht mehr lange auf sich warten lassen ...


3.2 Warum DVD- und nicht D-VHS-Recorder?


3.3 Warum D-VHS- und nicht DVD-Recorder?


3.4 Was ist mit anderen Techniken?

Natürlich gibt es noch mehr Möglichkeiten, Videos digital aufzunehmen. Der Vollständigkeit halber seien weitere verbreitete Varianten hier ebenfalls kurz aufgelistet.

1. DV ("Digital Video")

Das von Videokameras stammende DV arbeitet als einziges hier vorgestellte Format ohne MPEG . Nach der Verbreitung als Kompaktformat "Mini-DV" in Camcordern für semiprofessionelle Aufnahmen (das große Format bleibt aufgrund der Preise den Profis vorbehalten), erschienen zuerst teure stationäre Schnittrecorder, mittlerweile aber auch preiswertere "Konsumrecorder" mit TV-Tuner, beziehungsweise sogar praktische Mini-DV/S-VHS-Kombigeräte (zum Beispiel den JVC HR-DVS2EU). Mini-DV ist bei den Videoamateuren sehr beliebt, da es hohe Qualität und gute Schnittmöglichkeiten bietet (zum Beispiel der Panasonic NV-DV 2000). Wie bei MPEG werden bei DV zuerst Farbwerte reduziert (auf 4:2:2 bei Profi-DV oder 4:2:0 bei Mini-DV) und die Pixelwerte mittels einer Diskreten Kosinustransformation in besser zu komprimierende Frequenzwerte umgerechnet (siehe Wie funktioniert MPEG-Kompression?). Im Gegensatz zu MPEG werden jedoch anschließend weder die einzelnen Bilder quantisiert, noch mehrere Bilder delta-kodiert, sondern mit konstanten 25 MBit/s aufgezeichnet. Vor- & Nachteile:
+ Quasi verlustfreie Komprimierung, da nur die vom Auge nicht so scharf unterscheidbare Farbe reduziert wird (auch wenn die Konsumenten-Version hier stärker komprimiert), nicht jedoch die Bilddaten selbst (also die Helligkeitsinformation). Das Videobild wird somit eher durch nicht-optimale AV-Elektronik schlecht, weniger durch die Kompression.
+ Eignet sich als Zuspieler für andere Digital-Recorder und PC, da diese oft über einen digitalen DV-Eingang verfügen und somit reine Digitalkopien ohne weiteren Qualitätsverlust möglich sind.
+ Gut geeignet für Videoschnitt.
- Begrenzte Aufnahmedauer von 80 Minuten pro Medium als Standard, beziehungsweise 120 Minuten im (guten) Longplay.
- Keine Bitstream-Technologie.
- Hoher Medienpreis (ab ungefähr 5 EUR bei 60-Minuten- und 12 EUR bei 80-Minuten-Bändern).
- Durch geringere Stückzahlen teurere Hardware.
Mittlerweile sind allerdings sogar DV und MPEG verbunden: Die neuen High-Definition-Camcorder von JVC (GR-HD1 & GR-PD1E) nutzen Mini-DV-Kassetten als Medium, zeichnen dort aber einen MPEG-2-Datenstrom auf.


2. [S-]VCD-Recording ("[Super-]Video-CD")
Eigentlich ein Auslaufmodell und im Prinzip dem DVD-Recording ähnlich, denn es handelt sich um die aufnahmefähige Variante des ersten digitalen Videomediums auf Scheibe, der Video-CD (entstand 1993 unter Federführung von Philips, dem Miterfinder der CD, und JVC, dem Erfinder von VHS). Die VCD (als Datenträger dient ein normales CD-Medium) hat sich allerdings nur in Asien durchgesetzt und konnte sich in Europa und den USA nicht etablieren, obwohl es von der Filmindustrie massiv gefördert wurde. So brachten die Filmstudios seinerzeit ihre Neuerscheinungen auch in Deutschland auf VCD auf den Markt, denn eine gute Kauf-Video-CD bietet ein besseres Bild als seinerzeit die VHS-Kassette (aber da gehen die Meinungen etwas auseinander - das subjektive Empfinden ist hier entscheidend), ohne deren Probleme, aber dafür jeder Spielfilm auf 2 Scheiben verteilt.
Als Folge dieses nicht so ganz erfolgreichen Standards können fast alle DVD-Player auch Video-CDs abspielen, und in Asien etablierten sich auch die qualitativ bessere Nachfolgesysteme HQ-VCD ("High Quality-VCD", eine Erweiterung der VCD-Hersteller) und S-VCD ("Super-Video-CD", eine zusammen mit den VCD-Herstellern 1998 normierte Variante der in China entwickelten CVD, "China Video Disc"), die ebenfalls von DVD-Playern abgespielt werden können, wenn auch nur von wenigen und in unterschiedlichen Kombinationen:
  • Video-CDs haben eine Laufdauer von bis zu 74 Minuten und verwenden dabei MPEG-1 bei 1/4 der TV-Auflösung (352 × 288, siehe auch Sichtbare Auflösungen der Videomedien) und einer konstanten Datenrate von 1,15 MBit/s, die HQ-VCD 37 Minuten bei 2,4 MBit/s.
  • S-Video-CDs laufen ungefähr 40 Minuten, verwenden schon MPEG-2 (gegebenenfalls auch 5.1-Ton) bei 2/3 der TV-Auflösung (480 × 576) und einer variablen Datenrate von maximal 2,6 MBit/s (bei niedrigerer Datenrate maximale Laufzeit von 70 Minuten), was qualitativ etwas über dem 4-Stunden-Modus (Extended Play) eines DVD-Recorders liegen dürfte (allerdings nehmen S-VCD-Recorder in der Regel nicht mit variabler Datenrate auf, DVD-Recorder hingegen mit bedingt variabler Datenrate, dafür aber nur mit 1/2 oder, wie die Video-CD, gar nur mit 1/4 der TV-Auflösung).
  • CD-DVD (auch miniDVD oder cDVD genannt) bietet schließlich DVD-Video auf CD-Medium bei maximal 4,8 MBit/s und einer Laufdauer von nur 18 Minuten (zur Erinnerung: Eine mit D-VHS bespielte 240er S-VHS-Kassette nimmt bei gleicher Qualität 1020 Minuten auf).
Die Aufnahmen sind also aufgrund der geringen Medienkapazität von 650-800 MByte immer ein schwieriger Kompromiß zwischen (ohnehin niedriger) Qualität und (ohnehin kurzer) Laufdauer. Die seit dem VCD-Standard 2.0 (von 1995 - später im S-VCD-Standard übernommen) vorhandene Fähigkeit auch Standbilder in der sichtbaren TV-Auflösung (704 × 576) zu beinhalten, unterstützt keiner der Recorder. Außerdem kommen sie nicht von etablierten AV-Herstellern - entsprechend schlecht sind die Ergebnisse. Sieger in Tests der video & audiovision: Datavideo VDR-3000 [DV]; weitere Geräte: KCL KC-2100, Amoisonic VDR 200, Como MPEG-2@Disk. Vor- & Nachteile:
+ Sehr robuste, unempfindliche Medien.
+ Medien bei gleicher Laufdauer so preiswert wie bei D-VHS (allerdings bei deutlich schlechterer Qualität).
+ Aufnahmen in einigen DVD-Playern abspielbar, beim Standardformat Video-CD sogar in vielen (fast allen, die auch mit Audio-CD-Rs umgehen können).
+ Aufgrund der von der Filmindustrie unabhängigen Hersteller weniger "Kopierschutzprobleme".
+ Es lassen sich auch Audio-CDs, mitunter gar MP3-CDs herstellen.
+ Aufnahmen können auch einem Freund mit Computer oder DVD-Player gegeben werden (zumindest im Video-CD-Format und wenn der DVD-Player CD-R-fähig ist).
- Schlechte Qualität der Aufnahmen (nicht vergleichbar mit Kauf-VCDs)
- Geringe Laufdauer.
- Keine Bitstream-Technologie.
- Schlechte AV-Elektronik der Hardware (betrifft Aufnahme und Wiedergabe).
- Relativ teure Hardware.
- Recorder basieren teilweise auf lautstarker PC-Technologie.

3. HD-Recording ("Harddisk-Recorder")
Ebenso wie D-VHS- und DVD-Recorder arbeiten die HD-Recorder mit MPEG-2-Kompression, nur wird hier als Medium eine computer-übliche Festplatte verwendet (allerdings schon aus Kopierschutzgründen ohne computer-übliches Dateisystem), deren Kapazitäten und Preise sich in den letzten Jahren extrem konsumentenfreundlich entwickelt haben. Allerdings sind die verwendeten Kapazitäten meistens (noch) relativ klein und liegen kaum über der einer einzelnen D-VHS-Kassette (wenn überhaupt). Stärker als bei D-VHS wird bei HD-Recordern aber die Bitstream-Technologie verwendet (insbesondere gibt es HD-Recorder mit eingebautem Digital-Tuner, beziehungsweise Digital-Receiver mit eingebauter Festplatte), da hier die "Kopierschutzprobleme" nicht so gravierend sind (einerseits ist der Druck der Filmindustrie auf die Hardwarehersteller nicht so groß, da diese Aufnahmen auch nicht weitergegeben werden können, andererseits ist das Aufnahmemedium patentfrei, während bei DVD, VHS oder D-VHS die Lizenz zur Hardwareproduktion bereits den Zwang zur Beachtung der Kopierschutzverfahren beinhaltet). Vereinzelt kann man aber wenigstens die Festplatte bei Bedarf wechseln (so zum Beispiel beim Humax PVR 8000, der sogar über einen Twin-Tunenr für die gleichzeitige Verwendung von zwei Kanälen besitzt, sowie eine MP3-Abspielfunktion und USB-2.0-Schnittstelle zum "betanken" selbiger vom PC). Vor- & Nachteile:
+ Gleichzeitiges Abspielen und Aufnehmen in verschiedenen Varianten (bei mehreren Tunern auch gleichzeitige Aufnahme mehrerer Programme).
+ Schnittfunktionen und einfaches Überspringen von Werbeblöcken.
+ Bitstream-Technologie weit verbreitet, beziehungsweise Festplatte oft schon im Digital-Receiver integriert.
+ Aufnahmen unter Umständen trotz gesendetem Kopierschutz möglich, da Aufnahmen nicht auf wechselbaren Medien archiviert, beziehungsweise weitergegeben werden können.
- In der Regel begrenzte Kapazität und keine Sicherungsmöglichkeit (Backups). Dadurch keine eigene Archivierungsmöglichkeit und gegebenenfalls auch nicht so gute Aufnahmequalität wie bei D-VHS (wegen der begrenzten Kapazität).
- Relativ empfindliche Hardware.
- Relativ hoher Lautstärkepegel.
- Die relativ geringen Kapazitäten kosten noch relativ viel Geld.
- Noch nicht ausgereift.

4. PC-Recording ("Computer als Videorecorder")
Im Prinzip das gleiche wie HD-Recording, nur nicht in einem einfach zu bedienenden Endgerät, sondern als Software für Computer. Durch die starke Verbreitung von CD-Brennern und der Fähigkeit der DVD-Player [S-]Video-CDs abzuspielen, erlebten diese Formate sogar einen "zweiten Frühling", da die notwendige Hardware oft vorhanden ist und die Medien günstig sind. Ist gar noch ein DVD-Brenner eingebaut, können die Aufnahmen auch als DVD-Video archiviert werden (natürlich immer ohne analogen Zwischenschritt). Mit ihm sind mittlerweile auch "1:1"-Kopien von Video-DVDs möglich, jedenfalls in dem Rahmen, den die DVD-Rohlinge technisch überhaupt zulassen (siehe auch Sind denn nicht DVD-Recorder das Optimum?). Insbesondere der Macintosh bietet sich hier als Vorreiter für Videoschnittamateure an. Relativ einfach in der Bedienung, war er auch der erste Computer mit eingebautem DVD-Brenner. Vor- & Nachteile:
+ Optimal für Videoschnitt und volle Kontrolle über den Kopiervorgang, inklusive der Einstellungsmöglichkeiten bezüglich der Qualität (Bildformat, Auflösung, Datenrate so groß wie es die Hardware zuläßt, GOP-Struktur oder Multi-Pass-Encoding). Bei Verwendung einer DV-Schnittkarte liessen sich in DV umgewandelte DVD-Daten natürlich auch ohne analogen Zwischenschritt auf D-VHS-, DVD- und DV-Recorder überspielen.
+ Weniger Kopierschutzprobleme, auch wenn es hier ebenfalls mehr und mehr zu einem Ärgernis wird (zum Beispiel Software-DVD-Player, die eine DVD nur abspielen, wenn die Grafikkarte den Kopierschutz Macrovision am TV-Ausgang ausgeben kann, oder Capture-Karten, die die Aufnahme bei kopiergeschützter Quelle verweigern).
+ Alle Vorteile des DV-Recordings (siehe oben).
+ Alle Vorteile des HD-Recordings (siehe oben).
+ Größere, leicht wechselbare Festplatten.
+ Universelle Hardware.
+ Aufnahmen sind auf unterschiedliche Medien archivierbar. Bei eingebautem CD-Brenner wie bei einem S-VCD-Recorder, bei eingebautem DVD-Brenner auch als DVD-Video, aber natürlich auch auf Wechselfestplatten.
+ DVD-Kopien sind in zwar reduzierter Bildqualität (bei Verwendung eines Leermediums), aber dafür inklusive der DVD-typischen Eigenschaften wie Dolby Digital 5.1, Tonspuren und/oder Untertitel machbar. Auf Wunsch lassen sich aber auch DVD-Kopien ohne Qualitätsverlust auf mehrere Rohlinge verteilen.
+ Zugriff auf den DVD-ROM-Teil einer DVD-Video.
+ Alternative Kompressionsverfahren verwendbar. Interessant ist hier vor allen Dingen das schon als "DivX ;-)" "berüchtigte" MPEG-4.
+ Ein zentraler Videoserver ist für einen großen Haushalt sehr sinnvoll.
- Schwierige Bedienung! Auch wenn sie mittlerweile deutlich einfacher geworden ist: Zumindest die HD-Recording- und DVD-Kopierfunktionen sind (noch) kompliziert, langwierig und fehleranfällig. Wirklich gute Bedienung ist bislang nur im reinen Videoschnittbereich gegeben und von einfachem "DVD rein/TV an, RECORD drücken, warten, hohe Qualität fertig" ist er noch meilenweit entfernt (siehe auch zum Beispiel das problematische Ruckeln von MPEG-Videos).
- Mit DVD-Brenner natürlich auch die Nachteile der DVD-Recorder, gemindert durch den (arbeitsintensiven) Umstand, daß man persönliche Kontrolle über die Aufnahmequalität hat (Auflösung, variable Datenrate).
- Die (vergleichsweise preiswerten) DVD-Brenner für Anwender unterstützen, wie die DVD-Recorder, nur Rohlinge mit dem Kopierschutz CPRM (siehe Welche DVD-Leermedien gibt es?).
- Fehleranfälligkeit auch durch unterschiedliche, nicht einheitliche Hardwarekomponenten. Und daß ein VCR oder DVD-Recorder während der Aufnahme abstürzt, ist auch sehr unwahrscheinlich.
- Oft nicht optimale AV-Elektronik mit entsprechend nicht optimaler analoger Wiedergabe.
- Oft keine oder unzureichende Trennung von legalen und illegalen Handlungen, beziehungsweise Handlungen in einer rechtlichen Grauzone.
- In der Regel MS-Windows. Videofähige Macintosh-Computer sind zwar bedienerfreundlicher, haben aber leider nicht die Vielfalt an Hardware und Software der Windows-Welt - insbesondere im Bereich der "rechtlichen Grauzonen".
- Teilweise haben die Lösungen noch echten "Bastlerstatus" - teilweise wird sich das (schon aus rechtlichen Gründen) auch nicht ändern.
- Oft sehr hoher Lautstärkepegel.
- Sehr hoher Stromverbrauch.
- Hohe Anschaffungskosten, zumal man diese Funktionen nicht seinem normalen Arbeits-PC auflasten sollte (schon aus Gründen der Systemstabilität).

5. MV ("MPEG Video")
Ein neues Format von Sony (Ende 2001), das zwar ebenfalls mit MPEG-2 aufnimmt, aber als "Micro-MV" nur für Camcorder existiert und deswegen hier "außer Konkurrenz" aufgeführt ist. Die Kassetten sind zwar doppelt so teuer wie die von Mini-DV, haben aber einen eigenen Speicher für Aufnahme-Informationen (zum Beispiel Index-Bilder) und sind um 70% kleiner als Mini-DV-Kassetten mit den Abmessungen einer größeren Briefmarke. Die Datenrate von Micro-MV beträgt 12 MBit/s, womit, laut Sony, DV-Niveau erreicht werden soll (laut video sieht das mitunter ein wenig anders aus - kein Wunder, benutzt doch das Format aus Gründen der besseren Schnittfähigkeit nur die "großen" I-Frames und nicht die platzsparenden B- & P-Frames), bei einer Laufdauer von 60 Minuten.


3.5 Welcher D-VHS-Recorder?

In Deutschland gibt (beziehungsweise gab) es bislang 3 D-VHS-Recorder (Angaben aus diversen Testberichten):

Offiziell noch nicht in Deutschland erhältlich: Alle mir bekannten Testberichte weisen übrigens mehr oder weniger gravierende Fehler oder Ungenauigkeiten auf. So wurde vom JVC behauptet, er hätte im LS3-Modus mitunter Tonaussetzer. Die hatte meiner auch - ungefähr 2 Wochen lang - dann nie wieder (gleiches hat zumindest ein FAQ-Leser auch bei seinem Thomson festgestellt). Eine Technik jahrelang im täglichen Einsatz zu haben, ist halt auch deutlich weniger oberflächlich als ein Testbetrieb.
Alle Recorder haben mindestens jeweils einen Video-Eingang (FBAS/Composite), S-Video-Eingang (Y/C) und (digitalen) DV-Eingang, sowie Video-Ausgang und S-Video-Ausgang (entsprechende Stecker: Cinch, Scart und Hosiden/Mini-DIN).

Info: D-VHS & Digital-Ausgang (DV/MPEG)
Übrigens: Im Internet kursiert immer wieder das Gerücht, daß man zumindest dem JVC HM-DR10000EU neben dem standardmäßigen DV-in auch MPEG-out via FireWire-Schnittstelle (i.Link/IEEE 1394) beibringen kann (um zum Beispiel die D-VHS-Aufnahmen ohne analogen Zwischenschritt auf einem Computer weiterzuverarbeiten). Gesehen habe ich noch keine Umbauanleitung, aber ganz unwahrscheinlich ist es auch nicht: Japanische Geräte können dies von Haus aus - in den USA- und EU-Modellen blieb davon nur noch eine Plastikabdeckung übrig (neben dem DV-Eingang zu erkennen). So bleibt den einfachen Konsumenten nur der Ärger, daß die Industrie unverschämterweise unsere Geräteversionen aus "Kopierschutzgründen" oft kastriert.
Ein DV-out hat (und hatte) hingegen kein D-VHS-Recorder. Die Technik, um aus MPEG wieder DV zu erzeugen, würde den Recorder unnötigerweise verteuern, denn D-VHS-Recorder sind einfach nicht für den Videoschnitt geeignet, sondern für die Videoarchivierung gedacht. Wenn ein digitaler Ausgang vorhanden ist, die neuesten Modelle in Japan und USA besitzen wieder einen (siehe D-VHS-Recorder mit HS-Modus), dann handelt es sich immer um MPEG-out.

Zu den Recordern im einzelnen:

1. Der JVC HM-DR10000EU (Produktinformation [http://www.jvc.de], Test unter anderem in video 2/2000, AreaDVD [http://www.areavision.de]) ist der erste D-VHS-Recorder, der in Deutschland verkauft wurde. Ich habe ihn direkt nach Erscheinen gekauft (Dezember 1999) und bin mit ihm sehr zufrieden. Wie bereits erwähnt, hat er eine hervorragende Analog-Sektion (vom analogen JVC-video-Testsieger) und spielt dementsprechend VHS-, S-VHS- und S-VHS/ET-Kassetten in absoluter Top-Qualität ab (kein Flächen-, kein Farbrauschen, stabile, scharfe Kanten, ruhiges Lauf- und Standbild: "Wow"). Auch nimmt er hervorragend in den VHS- und S-VHS-Modi auf (nicht S-VHS/ET). Ein insgesamt sehr ausgewogenes Gerät:
+ Bester Ton aller D-VHS-Recorder - perfekter Audiofrequenzgang (also geringste Verfälschung des Signals durch die Hardware).
+ Hervorragende Analog-Sektion ("DigiPure", unter anderem mit einem hervorragenden Rauschfilter und einem Time-Base-Corrector) läßt den Abstand zwischen DVD/D-VHS und den vorhandenen analogen Videos sichtbar schrumpfen (S-VHS fast schon auf DVD-Niveau - nur bei großem Bildschirm sieht man die Unterschiede).
+ Abschaltbares Archivsystem für maximal 9999 Kassetten mit ungefähr 2500 Einträgen.
+ Schnittsteuerung (für Analog-Schnitt, aber kein Insert-Schnitt).
+ Dank voluminösem Gehäuse kein Lüfter notwendig.
+ Kann analog NTSC als PAL-60 (Farbnorm von PAL & 60 Hz Bildfrequenz von NTSC) abspielen (nicht aufnehmen).
+/- Geschlossene Frontklappe verdeckt das Display (was aber meiner Meinung nach besser ist als ein ständig sichtbares Display, das sich nicht abschalten/dimmen läßt). Dunkel ist das Display nur im ausgeschalteten Zustand (Energiesparmodus).
- Keine Bitstream-Technologie.
- Die hervorragenden Digital-Bildverbesserer der Analog-Sektion sind leider nur beim Abspielen analoger Videos aktiv und nicht bei der Aufnahme optional zuschaltbar (auch wenn sie bei digitalen Quellen gegebenenfalls sogar kontraproduktiv wären: Zum Beispiel für das Überspielen analoger Videos von einem schlechteren Recorder wäre es sehr wünschenswert).
- Mit PAL-60 abgespielte NTSC-Videos werden (digital) nicht mittig aufgenommen, sondern ohne oberen, dafür mit entsprechend breiterem unteren Balken (sowie möglicherweise auch etwas verzerrt?) - sehr ärgerlich, da NTSC statt 576 nur 480 sichtbare Zeilen besitzt. Theoretisch/technisch wäre die korrekte Aufnahme von solchen Filmen kein Problem - sie ist offensichtlich nicht gewollt, beziehungsweise diese Möglichkeit wurde einfach nicht bedacht (inklusive der generellen Unterbindung der Aufnahmemöglichkeit).
- Kein manuelles Setzen/Löschen von Indexmarken.
Fazit: Für TV- und Filmfreunde, die an ihrer alten, aber großen VHS-/S-VHS-Sammlung auch in digitalen Zeiten noch richtig Freude haben möchten. Ebenso für Vielaufnehmer mit Platzproblemen, wegen des einwandfreien LS3-Modus. Das Gerät ist ausgewogen und gut durchdacht: Für alle D-VHS-Fans und die, die ohne große Umgewöhnung vom alten VHS- oder S-VHS-Recorder einfach in hervorragender Qualität aufnehmen möchten.

Achtung: Der JVC wurde wohl (endlich) auch im Preis gesenkt und kostet, zumindest bei einigen Händlern, nur noch ab 1100 EUR!


2. Der Philips VR 20 D (Test unter anderem in video 2/2000, audiovision 3/2001) ist bauähnlich dem JVC HM-DR10000EU. Bei gleichen Ausstattungsdaten (bis auf das auch im geschlossenen Zustand sichtbare Display), soll er (laut video) nur im Analogbetrieb ein minimal schlechteres Bild haben. Da Philips jedoch einer der Wortführer bei DVD-Recordern ist und sich auf dieses Marktsegment konzentrieren möchte, wird er nicht mehr hergestellt und ist/war als echtes Schnäppchen zu haben.
Fazit: Die Wahl für Schnäppchenjäger.


3. Der Thomson DVH 8090 (Test unter anderem in video 4/2001, audiovision 3/2001) ist der zuletzt hier erschienene Recorder, wird aber nicht mehr hergestellt. Anders als in Testberichten behauptet besitzt er zwar einen RGB-Ausgang, aber wohl keinen RGB-Eingang. Leider stehen seinen herausragenden Stärken auch nicht minder herausragende Schwächen gegenüber. Im Einzelnen:
+ Bestes Digital-Bild aller D-VHS-Recorder - fast perfekter Videofrequenzgang (also geringste Verfälschung des Signals durch die Hardware).
+ RGB-Ausgang (vor allem interessant für Projektoren) für optimale Bildqualität.
+ Manuelle Tonaussteuerung (via Menü, nur einheitlich für beide Kanäle).
+ Manuelles Setzen/Löschen von Indexmarken.
+ Spulen nicht nur mit Archivsystem und Indexmarken, sondern auch über direkte Eingabe des gewünschten (Echtzeit-)Zählerstandes.
+ Kann analog NTSC nicht nur abspielen (wahlweise: PAL-60), sondern sogar analog aufnehmen (nur echtes NTSC, kein PAL-60).
+ Digitale Bildverbesserer (vierstufig, getrennt für Helligkeits- und Farbrauschen) können schlechteres (in der Regel älteres) Material verbessern (insbesondere bei Überspielungen vom alten VHS-Recorder interessant, siehe Wie sollte man alte VHS-Videos überspielen?, und bei Aufnahmen mit niedriger Datenrate von schlechtem Digital-TV à la Premiere, siehe Qualität von Privat-TV-Aufnahmen).
+ Aufnahmesteuerung durch externes Gerät (zum Beispiel Set-Top-Box)
+ Bequeme Programmierung durch NaviClick (Sendedaten via Bildschirmtext aktualisiert und einfach aus Liste auswählbar)
- Keine Bitstream-Technologie.
- Kurze Tonaussetzer, insbesondere im LS3-Modus - dort mitunter auch Bildaussetzer (möglicherweise nur bei fabrikneuen Recordern - siehe Einleitung).
- LS3-Aufnahmen von Fremd-Recordern bereiten massive Probleme.
- Katastrophaler Schnell-"Such"-Lauf! Vorwärts stoppt das Band (unhörbar) ungefähr alle 20 Sekunden, um die jeweilige Stelle kurz anzuspielen, rückwärts kommt gar kein Bild - der JVC bringt hingegen ungefähr alle 3 (SD), beziehungsweise 5 (LS3) Sekunden während des ununterbrochenen Spulens ein neues Einzelbild. So wenig dies bei der reinen Filmwiedergabe stört, im Dauerbetrieb als TV-Aufnahmegerät ist es doch ein großes Handicap, das sich auch durch zielgenaues Spulen nicht ausgleichen läßt.
- Laut Testberichten Schwächen bei der Tief- und Hochtonwiedergabe (betrifft in erster Linie Musikwiedergabe). Ein FAQ-Leser mit einer guten Anlage konnte sich nicht hingegen nicht beklagen.
- Trotz digitalem Bildverbesserer nur "ausreichendes" Bild der Analog-Sektion (also VHS-Betrieb). Bei Aufnahmen von Fremd-Recordern leidet die Qualität unter Umständen zusätzlich.
- Nur schlechtes Pseudo-S-VHS (wenn überhaupt). Das heißt, S-VHS wird zwar - so jedenfalls die Anleitung - abgespielt (wenn auch offensichtlich nicht die Aufnahmen aller Recorder - gegebenenfalls also eine S-VHS-Kassette aus der alten Sammlung zum Testen mitnehmen - und auch nicht S-VHS-Longplay!), kann aber auf keinen Fall aufgenommen werden.
- Schlechter Kammfilter (entmischt das Composite-Signal, ist also nur für Analog-TV und Composite-Eingang von Bedeutung - ohne Bedeutung für S-Video- und RGB-Eingang, also DVD oder Digital-TV).
- Die digitalen Bildverbesserer sind gegebenenfalls nicht ganz abschaltbar. Via S-Video einkommende und ausgehende Signale werden zwangsweise immer "verbessert", was sich in überzeichneten Kanten und Konturen ausdrücken kann (insbesondere bei einwandfreiem Material - bei schlechterem Material, zum Beispiel Premiere, wirkt das Bild subjektiv besser). Das bessere RGB-Signal kann hingegen unbehandelt bleiben.
- Abschaltbares Archivsystem für nur maximal 200 Kassetten (aber beachten: Bei digitaler Aufnahme faßt eine Kassette gegebenenfalls deutlich mehr als bei analoger Aufnahme).
- Kann im Digitalbetrieb kein NTSC aufnehmen.
- Fehlerhaftes BIOS. Einige Optionen können nicht aktiviert werden, obwohl dies den Anschein hat (digitaler Bildverbesserer läßt sich bei S-Video-Ausgabe nicht abschalten und auf preiswerteren S-VHS-Kassetten ist keine Digitalaufnahme möglich - sie müssen erst mit einem zusätzlichen Kennungsloch digital-tauglich gebohrt werden). Außerdem kann sich das BIOS bei der Bedienung leicht "verhaspeln", was einen Reset notwendig macht (aus- und wieder einschalten). Anscheinend gibt es aber verschiedene BIOS-Versionen, da es auch Recorder gibt, die diese Fehler nicht haben.
- Nach dem Einlegen einer Kassette, versucht das Gerät 15 Sekunden lang, den Bandtyp zu ermitteln, was man nicht abbrechen kann (alte BIOS-Version).
- Im Vergleich zu anderen VHS-Recordern lautes Laufgeräusch (allerdings akzeptabel, wenn man einen lauten Laserdisc-Player gewohnt ist/war) sowie ein eingebauter (allerdings sehr leiser) Lüfter.
Fazit: Für Digital-Puristen, die analoge Videos nur noch gelegentlich schauen, stets beste digitale Qualität haben möchten und dafür den katastrophalen "Suchlauf" in Kauf nehmen können (also den Recorder insbesondere für die Wiedergabe von Spielfilmen nutzen möchten). Aufgrund der digitalen Bildverbesserer aber auch besonders für TV-Aufnahmen von qualitativ nicht einwandfreien Sendungen (schlechter Empfang, Premiere, ...) brauchbar.


4. D-VHS-Recorder mit HS-Modus können auch HDTV aufnehmen (nicht zu verwechseln mit den analogen HDTV-Recordern mit W-VHS, "Widescreen-VHS") und sind in Deutschland zwar offiziell noch nicht im Handel, werden aber von HDTV-Händlern importiert.
Nachdem der erste HDTV-D-VHS-Recorder vor einiger Zeit wegen der Filmindustrie nicht genehmer (weil ungeschützter) Digitalschnittstellen wieder vom Markt genommen wurde, gibt es nun in den USA und in Japan mit dem JVC HM-DH40000U [http://www.jvc.com/product.jsp?productId=PRD4603000] den mittlerweile dritten D-VHS-Recorder mit HS-Modus für knappe 1000 $ Listenpreis. Er unterstützt alle TV-Modi von 480i (dem jetzigen NTSC-Standard) bis zu 1080p (progressives HDTV) und besitzt auch eine eingebaute Größenanpassung für die Konvertierung von HDTV auf Standard-TV.

Info: High Definition Television (HDTV)
Übrigens: HDTV, "High Definition Television"/"hochauflösendes Fernsehen", ist die Zukunft des Fernsehens - zur Zeit leider nur in Japan und den USA gebräuchlich. Statt der dort bislang üblichen 480 Bildzeilen im Halbbildverfahren (480i, das "i" steht für "interlaced") kann HDTV mit bis zu 1080 Zeilen in Vollbildern übertragen werden (1080p, das "p" steht für "progressive") und erreicht damit eine Auflösung von 1920 × 1080 Punkten, also die fünffache Auflösung unseres jetzigen TV-Standards PAL (576i mit 720 × 576 Punkten). Die gebräuchlichsten HDTV-Formate sind allerdings 1080i (bei 16:9-Bild 1920, bei 4:3-Bild 1440 × 1080 Punkte interlaced) und 720p (bei 16:9-Bild 1280, bei 4:3-Bild 960 × 720 Punkte progressive). Zum Vergleich: Das 4:3-Bild einer jetzigen DVD besitzt nur die zweifache Auflösung des Bildes einer VHS-Kassette - durch Verwendung des 16:9-Formates ("anamorphes Bild") wird eine weitere Auflösungssteigerung um ungefähr 30% erreicht (siehe auch 480p(i) vs. 1080i - Is The Difference Worth Seeing? [http://www.digitaltelevision.com/dtvcon1000c.shtml]).
Seit dem 1. Januar 2004 gibt es aber auch in Europa HDTV: Über den Satelliten Astra 3A sendet Euro1080: HD1 [http://www.hd-1.tv]. Und auch Premiere möchte ab Ende 2005 in HDTV senden (testweise ist dies schon geschehen). Die Fußballweltmeisterschaft 2006 soll sowohl in Standard-TV als auch in HDTV übertragen werden.

Info: Interlaced & Progressive
Übrigens: "Interlaced" & "progressive": Ein kleiner aber gravierender Unterschied. Um trotz niedriger Bandbreite eine hohe Auflösung zu ermöglichen, überträgt das normale Fernsehen die Bilder in Halbbildern. Das heißt, im ersten TV-Bild wird nur jede zweite Zeile übertragen, im zweiten TV-Bild dann die fehlenden Zeilen (= interlaced). Da Röhrenbildschirme nachleuchten entsteht der Eindruck eines vollständigen Bildes - beim PAL-Standard mit 50 Hz Bildwiederholfrequenz entstehen so aus 50 Halbildern 25 Vollbilder/s. Beim progressiven Bild (zum Beispiel vom Computer) werden hingegen alle Zeilen eines einzigen Bildes in Folge zum Bildschirm geschickt - das Ergebnis ist ein deutlich ruhigeres, besseres Bild, insbesondere bei nicht-nachleuchtenden Videogeräten wie zum Beispiel Projektoren. Entsprechende Ein- und Ausgänge (Cinch-Buchsen) an den Geräten werden, angelehnt an das dabei übliche Komponentensignal YCbCr (siehe RGB, YUV und 4:2:0) oft mit "Y", "Pb" und "Pr" bezeichnet.
Soll allerdings ein Interlaced-Bild auf einem progressiven Gerät, zu denen natürlich auch Computerbildschirme gehören, ausgeben werden, so muß das Bild vorher durch einen Deinterlacer. Der Deinterlacer sorgt dann dafür, daß aus den beiden zeitlich leicht versetzten Bildern, hier sind bei Bewegungen die unterschiedlichen Bilder durch ein Sägezahnmuster deutlich zu erkennen, wieder ein homogenes Bild wird.

Der Recorder besitzt sowohl einen MPEG-Codec, als auch digitale Ein- und Ausgänge (1× DV-in, 1 MPEG-in, 1× MPEG-out). Damit kann man auf jeden Fall, via Bitstream-Technologie, [HD]TV-Sendungen verlustfrei aufzunehmen (auch mehrere Programme gleichzeitig), und es ist auch möglich, digitale (bitidentische) Kopien nicht kopiergeschützter Filme zu erstellen (zum Beispiel zur Weiterverarbeitung auf einem Computer, siehe Windows XP and D-VHS Howto [http://www.webtc.com/DVHS/default.htm]). Eine größere Variante, der JVC HM-DH35000 mit bereits eingebautem HDTV-Digital-Receiver, soll bald folgen.
Auch HDTV-Kaufvideos - und hier wird es, mangels deutschem HDTV-Programm, auch für begüterte heimische Filmfans interessant - kann man damit abspielen (mittlerweile sind in den USA die ersten HDTV-Filme für 20 - 40 $ erschienen: "X-Men", "U-571" sowie "Terminator II - Judgement Day", unter anderem gefolgt von "Independence Day" und "Die Hard" - ein Regional Code wie bei DVD ist möglich, aber es hat sich noch kein Studio geäußert, ob er genutzt werden wird), die ersten Videos sind aber aus encodertechnischen Gründen nicht in 1080p, sondern in 1080i aufgenommen sein (also nicht progressiv, sondern interlaced), natürlich aber mit 5.1-Ton: Dolby Digital ist der Standardton auf D-VHS-Videos (mit 576 KBit/s - DVD hat üblicherweise 448 KBit/s), optional wird in einer weiteren Sprachspur auch DTS möglich sein - der HM-DH40000 besitzt allerdings nur einen eingebauten DD-Decoder, DTS-Ton würde aber an einen externen Decoder weitergereicht werden können. Die Filmindustrie unterstützt bereits mehrheitlich D-VHS als Medium für HTDV-Kaufvideos [http://www.dvhsmovieguide.com], da zum einen der HDTV-fähige DVD-Nachfolger noch nicht ausgereift ist (und es auch noch nicht absehbar ist, wann er standardisiert, geschweige denn in Serie gehen wird), zum anderen die Filmindustrie auch bei einer "HD-DVD" die Entschlüsselung des Kopierschutzes (wie bei der jetzigen DVD) befürchtet (aufgrund der Nähe des Mediums zum Computer und den daraus resultierenden Möglichkeiten). Demzufolge bietet natürlich auch D-VHS der Filmindustrie auf Wunsch eine komplette Verschlüsselung der Videodaten an, "D-Theater" genannt (vergleichbar mit dem "Content Scrambling System", CSS, einer DVD).

Achtung: Nur D-VHS-Recorder mit D-Theater können die (üblicherweise kopiergeschützten) HDTV-Kaufvideos abspielen! Es gibt aber auch (neue preiswertere oder ältere) D-VHS-Recorder mit HS-Modus ohne D-Theater. Diese sind dann nur für die Bitstream-Aufnahme und Wiedergabe von HDTV-Fernsehsendungen vorgesehen, beziehungsweise die Wiedergabe ungeschützter HDTV-Kaufvideos (die es, zumindest was Hollywood-Kinofilme angeht, aber wohl nie geben wird).

Von den Filmstudios sehen wohl nur die DVD-Mitbegründer Warner und Sony (Columbia TriStar) D-VHS-Kaufvideos mit großer Skepsis - sie profitieren allerdings auch in vielfältiger Form von der DVD, auch zum Ärger anderer Filmstudios (Warner ist der mit Abstand größte DVD-Produzent, auch für andere Filmstudios, und kassiert für jede DVD Lizenzgebühren, während Sony schon vor geraumer Zeit mit dem "DVR-blue" den Prototypen eines "HD-DVD"-Recorders vorgestellt hat, der sich als Seriengerät technisch und wirtschaftlich bislang jedoch nicht verwirklichen läßt).
Der Vorgänger, der JVC HM-DR10000, erschien bereits ein halbes Jahr nach dem Erstverkauf in Japan auch als PAL-Version in Deutschland. Die gleiche Eile gibt es beim Nachfolger nicht mehr - zu wenig verbreitet ist hierzulande Digital-TV (siehe Digital-TV in Deutschland), und von HDTV ist hier sowieso noch überhaupt nichts zu sehen. Laut c't hoffte JVC Deutschland zwar mittlerweile, den Recorder bis Ende 2003 auch auf dem deutschen Markt anbieten zu können, aber man wird sehen. Denn die c't mutmaßte, daß der Recorder, mangels Angebot, zwar eigentlich nicht für die Aufnahme von HDTV-Fernsehen, sondern als stationäres Aufnahmegerät für den neuen JVC HDTV-Camcorder GR-HD1 dienen sollte, aber leider wird dieser nicht auf dem deutschen Markt erscheinen (mal wieder). Stattdessen wird die europäische Variante GR-PD1E keine HDTV-Aufnahmemodi mitbringen, sondern nur den normalen PAL-Modus, sowie einen erweiterten PAL-Modus mit 50 Vollbildern/s (progressiv), statt der üblichen 50 Halbbilder/s (interlaced). Zwar wäre dann der Recorder immer noch sinnvoll (bisher unterstützt kein Recorder - außer dem PC mit DVD-Brenner) die Aufnahme von progressivem PAL, aber es wäre zu bedauerlich, wenn HDTV aus der europäischen Version verschwinden würde - zumal der Sender "Euro 1080" HDTV 2004 auch nach Deutschland bringen wird (siehe HDTV).


4 Fazit & Ausblick

4.1 Was bringt die digitale Zukunft?

Der Computer entwickelt sich immer mehr zum leistungsfähigen Aufnahme- und Kopiergerät, denn auch wenn er (mit DVD-Brenner) einige Nachteile des DVD-Recorders besitzt, so doch eben nicht alle - aber er besitzt, außer der einfachen Bedienung, alle Vorteile, bietet mehr Möglichkeiten und nunmehr sogar Dual-Layer-Brenner. Allerdings sind diese Anwendungen bei weitem nicht ausgereift und die Bedienung kostet noch viel Zeit und Geduld und setzt auch einiges an technischem Verständnis und Glück bei der Hardwarezusammenstellung voraus.

Doch so verlockend der Computer auch ist (ich arbeite ja selbst intensiv mit einem): Meine Wahl hätte auch schon damals, Ende 1999, für den PC ausfallen können (zumindest was DVD-Kopien via "DivX ;-)" angeht - allerdings dann mit einer reduzierten Qualitätserwartung) und heute würde sie nicht anders ausfallen. Zu wichtig (und liebgeworden) sind mir die prinzipiellen und einmaligen Vorteile von D-VHS (preiswerte, wechselbare Medien mit extrem hoher Kapazität und Aufnahmequalität - trotz des damals noch höheren Gerätepreises hatte sich mein D-VHS-Recorder in nicht ganz zwei Jahren finanziell amortisiert) in Verbindung mit der absolut problemlosen, ja komfortablen Bedienung - von der Hintergrundlautstärke eines Computers mal ganz zu schweigen. Hätte ich einen Macintosh und wäre Videoamateur, so würde dies allerdings wohl eine etwas schwerere Entscheidung werden. Bastler und experimentierfreudige Naturen hingegen werden vermutlich schon jetzt mit Lösungen unter Linux glücklich (siehe Wo gibt es weitere Informationen?).

Natürlich wäre es die optimale Lösung, wenn eine im AV-Bereich erfahrene Firma sich der Sache annehmen würde, um einen extrem geräuscharmen und mit hochwertiger Audio- und Videoelektronik versehenen Computer mit digitalen Schnittstellen auf den Markt zu bringen. Doch da die AV-Industrie eng mit der Filmindustrie verbunden ist (und auch sonst viele Abhängigkeiten bestehen), wird das technisch Mögliche wohl auf nicht absehbare Zeit ein Wunschtraum bleiben (bisherige Versuche waren jedenfalls nicht sehr geglückt), zumal das neue Urheberrechtsgesetz vermutlich dem dann auch rechtliche Schranken setzen wird, wenn nicht ohnehin die etablierten AV-Hersteller von sich aus schon für enge Grenzen sorgen sollten. Man muß ja nur daran denken, wie lange sich die HiFi-Hersteller gesträubt haben, bis sie MP3-Player ins Sortiment aufnahmen - letztlich wohl nur aus Konkurrenzdruck von Computerfirmen, die mit, nach HiFi-Maßstäben qualitativ eher bescheidenen Geräten, in ihrem Revier "wilderten". Und wenn man gleichzeitig sieht, wie schlecht die Hardware einiger "Rebellen" ist, die zum Beispiel Digital-Recording auf S-Video-CD-Basis anbieten, besteht wohl nur wenig Hoffnung auf eine Entwicklung wie bei MP3 - die vernichtenden Kritiken über asiatische S-VCD-Recorder in der video und audiovision sprechen jedenfalls für sich. Umso bedauerlicher, da Nischenhersteller für gewöhnlich deutlich weniger bemüht sind, auf die Kopierschutzforderungen der Filmindustrie einzugehen und eher den Umsatz ihrer Produkte im Auge haben.

Momentan erscheint mir also die Kombination aus Festplatten-Videorecorder (für TV-Aufnahmen und zum rudimentären Schneiden ohne PC-Streß) und D-VHS-Videorecorder (zum Archivieren der Aufnahmen des Festplatten-Videorecorders oder Camcorders und für DVD-Kopien) sinnvoller als ein DVD-Videorecorder, der aber für den "streßfreien" Videoamateur geeignet ist, der auch ohne PC seine Filme für sich und seine (mit DVD-Playern ausgestatteten) Bekannten auf Scheibe verewigen möchte. Angesichts auch der verschiedenen DVD-Medien nebst ihrer äußerst geringen Kapazität und ihrer Preise, sollte man sonst bei discbasierten Aufnahmesystemen vielleicht besser auf Sonys (dann allerdings teureren) DVD-Nachfolger "Blu-ray Disc" (BD) [http://www.heise.de/newsticker/data/vza-19.02.02-000/] mit blauem Laser und maximal 54 GByte warten (was allerdings noch einige Zeit dauern [http://www.heise.de/newsticker/data/nij-02.03.02-001/] und wohl auch mit deutlich höheren Kosten verbunden sein wird), der auch "DVDs" mit deutlich höheren Kapazitäten (und damit eine bessere Aufnahmequalität und auch HDTV) ermöglichen wird.

Info: Der blaue Laser
Übrigens: Der blaue (eigentlich mittlerweile violette) Laser arbeitet mit einer deutlich kleineren Wellenlänge (405 nm) als die zur Zeit üblichen (650 nm beim roten DVD-Laser), womit sich die Datenmenge einer Scheibe in DVD-Größe prinzipiell schon verdoppeln läßt. Durch weitere Optimierungen kommen die Firmen dann auf die bisher im Labor erreichten Kapazitäten.
Leider haben die Firmen beim blauen Laser mit einigen grundlegenden Probleme zu kämpfen, die sich nicht so schnell beheben lassen, wie sie ursprünglich gehofft hatten:
  • Das Patent für den ersten blauen Laser liegt bei einer relativ kleinen japanischen Firma, der Nichia Chemical Industries (eigentlich der Geniestreich eines einzigen Forscher, Shuji Nakamura!), die für diese Erfindung keine Lizenzen erteilen will, sondern, wie bei ihr üblich, lieber die fertigen Produkte verkaufen möchte. Es entspricht jedoch nicht den Gepflogenheiten der Branche, sich in so starke Abhängigkeit, zumal einer so kleinen Firma zu begeben.
  • Blaue Laser haben bislang eine geringere Lebensdauer.
  • Während der infrarote CD- und der rote DVD-Laser noch relativ eng beieinanderliegen, ist die Abwärtskompatibilität vom blau-violetten "Blu-ray Disc"-Laser zum DVD-Laser weitaus schwieriger herzustellen (von Kompatibilität zum CD-Laser ganz zu schweigen).
Da die Forschung noch auf Hochtouren läuft (Osram OS, einer der führenden Laser-Hersteller, hat Ende 2002 die Lebensdauer des blauen Lasers von 2 Minuten auf 143 Stunden erhöht [http://www.heise.de/newsticker/data/gr-12.10.02-001/] und geht von einer Marktreife des blauen Lasers im Jahre 2005 aus) und ein Standardisierungsprozeß auch erst nach Abschluß der Forschung erfolgt, wird es schon aus diesem Grund dauern, bis wir die Geräte im Wohnzimmer haben werden (und erst Recht, bis die prinzipiell teurere Technik auch erschwinglich sein wird). Es dauerte bislang immer mehrere Jahre von der fertigen Technik bis zum Serienprodukt - und jetzt ist noch nicht einmal die Technik fertig (mal vom generellen Umstand abgesehen, daß die Europäer nach den Japanern und den US-Amerikanern ohnehin immer erst die Dritten sind, die in den Genuß neuer Videohardware kommen).

Mit einer etwas anderen Technik entwickelten Toshiba (Vorsitzender des DVD-Forums) und NEC parallel dazu die "Advanced Optical Disc" [http://www.heise.de/newsticker/data/vza-07.01.02-000/] (AOD), die mittlerweile in "High Definition DVD" (HD-DVD) umbenannt wurde. Ebenfalls mit blauem Laser arbeitend, soll das HD-DVD-Medium (ein vorbeschriebener Layer faßt ungefähr 15 GB, während eine bechreibbare Disc auf ungefähr 20 GB kommt) wegen größerer technischer Nähe zum DVD-Medium (unter anderem gleiches Substrat ebenfalls mit einer Schutzschicht von 0,6 mm, statt 0,1 mm bei der BD) nicht nur einfacher zu produzieren, sondern auch unempfindlicher gegen Schmutz sein (NEC behauptet, daß bei der BD bereits Fingerabdrücke den Laser stören würden, da er auf der Medienoberfläche einen Durchmesser von nur 123 µm besitzt, im Gegensatz zu 526 µm bei der HD-DVD). Deswegen werden die beschreibbaren Medien der BD in einer Cartridge (nicht entnehmbar) Platz finden, während BD-ROM-Versionen, wie auch alle HD-DVD-Medien, ohne eine Cartridge auskommen sollen. Auch erfreut sich die HD-DVD-Technik bei den Computerherstellern großer Beliebtheit, da mit ihr auch Slim-Laufwerke (zum Beispiel für Notebooks) möglich sind (die HD-DVD wird unter anderem unterstützt von AOL Time Warner, Intel und IBM, die BD von JVC, Panasonic, Philips, Hitachi, LG Electronics, Pioneer, Samsung, Sharp und Thomson - letztere werden aber, auf Druck der Filmindustrie, der die Thomson-Gruppe auchals Ausrüster dient, auch Player für HD-DVD herstellen). Aktueller Stand: Mittlerweile wurde die HD-DVD offiziell vom DVD-Forum als Nachfolger der DVD bestimmt. Zu Weihnachten 2005 sollen die ersten Kaufvideos auf HD-DVD erscheinen (angekündigt von Universal, Paramount, Warner und New Line Cinema), vermutlich 2006 soll es Kaufvideos auch auf BD geben (angekündigt von Sony Pictures/Columbia Tristar und Disney - 20th Century Fox ist zwar ebenfalls nomineller BD-Unterstützer, hat sich aber noch nicht entschieden). Bisher sind aber alle Entscheidungen der Filmstudios "non exclusive", das heißt, man hält sich auch eine Veröffentlichung im jeweiligen Konkurrenzformat offen. Ein Kompromiß auf ein einziges Format ist vor kurzem gescheitert. Der Formatstreit [http://www.heise.de/ct/05/01/026/] auf dem Rücken der Anwender ist also wieder im vollen Gange ...
Nachdem Sony Einzelexemplare des ersten BD-Recorder (BDZ-S77) ab 10.4.2003 [http://www.heise.de/newsticker/data/nij-03.03.03-000/] für umgerechnet 3500 EUR (ausschließlich) in Japan verkauft, wurde auch angekündigt, daß die BD auch in der Playstation 3 Verwendung finden soll. Das einschichtige Medium soll 23,3 GByte (oder vermutlich eher 23,3 GB, also 21,70 GByte - siehe Wie groß ist eine DVD?) fassen, 27,40 EUR kosten und mit 4 MBit/s (Longplay), 8 MBit/s (Standard), 16 MBit/s (High Quality) beziehungsweise 24 - 36 MBit/s (HDTV) aufnehmen.
Und weil es mit HD-DVD und der BD bislang "nur" zwei konkurrierende Zukunftsformate gibt (der DVD-Format-Streit - siehe Welche DVD-Leermedien gibt es? - läßt erneut grüßen), plant LG Electronics einen BD-Recorder mit sogar 27 GByte (oder 27 GB) - dem Maximum dessen, was mit einer einschichtigen BD erreichbar ist (die Länge der einzelnen Pits beträgt nur noch 0,138 µm, gegenüber 0,16 µm bei der Variante mit 23,3 GByte - bei der DVD-R immerhin noch minimal 0,40 µm). Panasonic möchte hingegen gleich mit einer doppelschichtigen Variante der BD an den Start gehen.
Um einen möglichst sanften Übergang zum neuen Format zu schaffen, entwickelt Toshiba einen DVD/HD-DVD-Hybriden. Hierbei handelt es sich um eine doppellagige Disc mit einem DVD- (4,7 GB) und einem HD-DVD-Layer (15 GB). JVC entwickelt ähnliches fürs BD-Lager ("Blu-ray/DVD combo ROM"). Dabei hätte der DVD/BD-Hybride sogar 2 DVD-Layer (8,14 GB) sowie einen BD-Layer (mit bis zu 25 GB) - in Planung ist sogar eine Variante mit 2 BD-Layern. Damit würde der DVD-Teil eines DVD/HD-DVD-Hybriden schlechter sein, als eine entsprechende DVD, wohingegen der DVD-Teil eines DVD/BD-Hybriden exakt die gleiche Qualität besäße.

Auf jeden Fall aber scheinen sich die Hersteller sehr zu beeilen, denn in den HDTV-Ländern sind die D-VHS-Recorder ziemlich erfolgreich. Und auch wer hierzulande einfach eine breite Filmsammlung haben möchte und sich auch für Filme interessiert, die es (noch) nicht auf DVD gibt, der muß TV-Ausstrahlungen aufnehmen, deren Qualität aber oft für die Kapazität eines DVD-Rohlings zu schlecht ist (selbst bei optimalem Empfang/Digital-TV). Da fragt man sich wirklich nach dem Sinn eines DVD-Recorders mit der jetzigen Technik, denn Videoamateure werden für den Schnitt ohnehin einen Computer haben, der dann sinnvoller mit einem DVD-Brenner auszustatten ist. Und wer unbedingt DVD-Kopien machen möchte (mit gegebenenfalls etwas schlechterem Bild, aber mit 5.1-Ton oder Untertitel), der wird um einen PC mit DVD-Brenner und zusätzlichen Arbeitsaufwand ohnehin nicht herumkommen.
Allerdings sind DVD-Recorder mit DV-out gegebenenfalls auch jetzt schon eine durchaus lohnende Alternative zu den bisherigen DV-Recordern: Dem Qualitätsverlust durch die relativ hohe Quantisierung (siehe Wie funktioniert MPEG-Kompression?), um die maximale Datenrate bei DVD von 10 MBit/s nicht zu überschreiten, stünden die Vorteile des Mediums DVD als solche gegenüber. Das bislang einzige Modell mit DV-out, der Pioneer DVR-7000, nutzt jedoch selbst die mitunter ohnehin knappen 10 MBit/s nicht aus, sondern konvertiert die DV-Daten wohl leider zwangsweise auf nur 5,2 MBit/s.

Es hat schon seinen Grund, daß Firmen wie Sony eher zögerlich auf die jetzige DVD-Recording-Technik gesetzt haben. Viele Firmen sahen die Nachteile der geringen Kapazität (man stelle sich VHS auschließlich mit 60-Minuten-Leerkassetten vor, 120 Minuten nur mit Longplay erreichend und gegebenenfalls auch noch zum Preis von Kaufvideos) als zu gravierend an - aber man wollte dann doch nicht außen vor bleiben (der Umschwung kam erst als zum einen klar wurde, daß sich die Schwierigkeiten mit dem blauen Laser nicht so schnell beseitigen lassen würden, und andererseits die DVD zu boomen begann).

Thomson arbeitet hingegen an der zweischichtigen Aufnahmetechnik, dem "Dual-Layer-DVD-Recorder" (wie bei den Kauf-DVDs üblich: Fast die doppelte Kapazität heutiger DVD-Recorder - siehe Wie groß ist eine DVD?). Ursprünglich war diese Technik nur für den professionellen Einsatz mit den im Heimbereich nicht verwendbaren DVD-R(A)-Rohlingen vorgesehen (siehe Welche DVD-Leermedien gibt es?). Panasonic fand ihren Lösungsansatz jedenfalls wohl so kompliziert, daß man bei DVD-Recordern auf die Dual-Layer-Technik verzichtet hat - sie soll dort erst bei den (ja ohnehin teureren) BD-Recordern zum Einsatz kommen (und mit ihr will man ja auch gleich in die BD-Zukunft starten). Ohne den blauen Laser kommt aber wohl nur dann bei einem DVD-Recorder wahre Freude auf, wenn er nicht nur mit zweischichtigen Rohlingen arbeiten kann (qualitativ gute, unterbrechungsfreie Aufnahme), sondern auch doppelseitige Rohlinge automatisch von beiden Seiten beschreiben kann (Aufnahme langer, beziehungsweise thematisch zusammenhängender Filme/Sendungen), und dies möglichst noch in einem Wechsler für mehrere solcher Rohlinge. Und bis es die "Blu-ray Disc" gibt, wird es noch lange dauern, auch wenn mitunter zu lesen war, daß bereits Mitte 2003 die ersten Geräte hätten kommen sollen. Halt typische "Vaporware" (also "heiße Luft" der Marketing-Profis, um potentielle Kunden bereits weit im Vorfeld des tatsächlichen Erscheinens für eine Technik zu gewinnen und sie nicht an die Konkurrenz zu verlieren), denn Verantwortliche der Filmstudios nannten als Zeitraum noch 5-7 Jahre, eher mehr (Quelle unter anderem: Video Business Online, Januar 2002), die video geht in der Ausgabe 4/2002 davon aus, daß der Stand der "Blu-ray Disc" ungefähr dem Stand der "ersten bemannten Mars-Mission" entspricht und auch Philips sieht die Zeit noch als verfrüht an, um überhaupt im Ansatz über zukünftige Geräte zu spekulieren (ebenfalls video 4/2002).

Wer aber nicht auf die BD warten möchte, das Band nicht mehr will aber trotzdem schon digital archivieren möchte, dem seien die Kombigeräte aus Festplatten- und DVD-Recorder empfohlen. Denn nur mit dieser Kombination (möglichst mit digitaler Verbindung, wobei dann allerdings gegebenenfalls auch die Kopierschutzproblematik wieder zum Tragen kommt: Man denke nur daran, daß die erste Kopie, die Aufnahme vom Fernsehen, erlaubt wäre, die zweite Kopie, die Archivierung auf die DVD-R, dann aber nicht mehr) wäre es einfach möglich, seinen "alten Lieblingsfilm" in bestmöglicher Qualität bei der TV-Ausstrahlung aufzunehmen und wenigstens auf 2 DVD-Rs unterzubringen, beziehungsweise auf zweiseitigen DVD-Rohlingen (oder, gegebenenfalls mit Weglassen der Werbung, wenigstens den 2-Stunden-Modus nutzen zu können). Den aktuellen DVD-Recordern, trotz DV-in oder gegebenenfalls sogar DV-out, bescheinigt die video, angesichts der Unzulänglichkeiten, jedenfalls nur eine bedingte Tauglichkeit für Videoamateure (aus dem DVD-Recorder-Special der Ausgabe 6/2002: "(...) für überzeugende Ergebnisse taugt die Nachbearbeitung auf Scheibe noch lange nicht"). Wer sich aber noch ein wenig gedulden kann, dem sei natürlich zur Kombination aus Festplatten- und DVD-Dual-Layer-Recorder geraten. Auch wenn die Medien (noch) recht teuer sind, wird diese Kombination doch eine sehr brauchbare Variante darstellen.


4.2 Wo gibt es weitere Informationen?

Nachfolgend ein paar Websites, die mir mit meiner Meinung nach besonders interessanten Inhalten zum Thema "Digital-Video" aufgefallen sind:

D-VHS-Recording

DVD-Recording

PC mit DVD-/CD-Brenner

PC-Recording (TV)

Digital-TV
  • Digitalfernsehen (die digitale Rundfunk-Gegenwart - mit Forum)
    [http://www.digitalfernsehen.de]
  • HDTV-Szenario (die Zukunft des Fernsehens)
    [http://www.loehneysen.de/archiv/hdtv1.html]

Kopieren

Allgemein