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Fernsehen mit Format - 4:3 contra 16:9

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Forum » Radio- and technical History » Picture and tone processing / recording » Fernsehen mit Format - 4:3 contra 16:9
           
Wolfgang Scheida
Wolfgang Scheida
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20.Feb.08 21:59

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Fernsehen mit Format - 4:3 contra 16:9
 
Ein Kampf der Historie mit der Gegenwart und Zukunft
Cinemascopebalken kontra echtem Kunstverständnis
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Seit Anbeginn der televisionären Unterhaltung preist die einschlägige Industrie ihre jeweils neuesten Erzeugnisse voll mit Worten übertreibender Kraft.
 
Und seit es die ersten elektronischen Fernsehsysteme mit 100 Zeilen und aufwärts gab wurden diese auch zumeist gleich als die lebensechte Reproduktion des Originals den zukünftigen geneigten Publikum feilgeboten.
 
Was die Diskussionen um die erforderliche Zeilenzahl für eine realistische Bildreproduktion angeht stehen wir nach vielen analogen Experimenten und Normstreitigkeiten im Jahre 2008 bei derzeit ausreichenden nunmehr im Consumer-Bereich erreichbaren 1.080 Zeilen in progressiver also Vollbildabtastung bei 24 Bildern/Sekunde.
 
Doch damit wird nur ein kleiner Auszug der vom Original erfassten Bildparameter nämlich die Auflösung erfasst.
 
Aber was die richtige Bilddarstellung hinsichtlich der Proportionen in Höhe und Breite angeht – (3D Fernsehen haben wir bezogen auf die geschilderte Problematik zum Glück noch nicht) sind wir noch keinen Millimeter weiter als der vielfach „belächelte“ Benützer eines frühen NTSC Farbfernsehempfängers der ständig genötigt ist mit dem Farbtonregler die richtige Farbwiedergabe an seinem Bildschirm nachzujustieren.
 
Unermüdlich hat man über die Jahrzehnte alle möglichen Automatiken ersonnen die dem Fernsehteilnehmer das Leben erleichtern sollen.
In Hinsicht der bestmöglichen Darstellung von Bildformat Proportionen wäre ebenfalls eine technische Evolution im Sinne der automatisierten Verwöhnung des Fernsehteilnehmers von Nöten gewesen. Leider ist dies bis heute nicht der Fall und eine Besserung steht ebenfalls nicht in Aussicht.

Loewe Werbung für eine der vielen Automatik Funktionen

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 Bild 3: Seit eh und je bietet die Fernsehgeräteindustrie Automatik Schaltungen aller Art zur Verwöhnung des Zusehers an.  
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Eigentlich fing ja alles ganz gut an:
„Deutsche Ingenieurskunst“ aus dem Hause Telefunken lieferte gegen Ende der 1930er Jahre bereits die Rechteckbildröhre während andernorts sowie bei größeren Geräten ein rechteckiger entsprechend angebrachter und damit Bildnutzgrößen verkleinernder Maskenausschnitt an der Rundbildröhre befestigt wurde.
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 Bild 4: Erste deutsche Rechteckbildröhre für den kommerziellen Einsatz
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Diesem Umstand kam entgegen, das im britischen und französischen Vorkriegsfernsehen das Verhältnis des Bildformats 5:4 lautete während sich die USA und andere zum 4:3 Format bekannten.
Die Ursache findet sich im damals benützten Quellenmaterial begründet, das größtenteils aus 16mm bzw. 35mm Filmbeiträgen bestand und so einfach 1:1 abgetastet werden konnte.
In einer Zeit als Fernsehen noch ein „Abenteuer“ war, (* John Swift „Adventures in Vision“ – The first 25 years) und man froh sein konnte ein Programm in schwarz/weiß mit Bildreflexionen und mit elektrischem Störnebel belegt empfangen zu können war natürlich die Frage nach der immer richtigen Bildproportion wenn überhaupt eher nebensächlich.
Instabilitäten und Röhrenalterung in den Geräten, die schwankenden Netzspannungen und die noch einfache Möglichkeit für den Benutzer selbst „herumzudrehen“, waren ein Garant dafür, das Bildbreite, Bildhöhe und Linearität über einen längeren Zeitraum ohnehin nie richtig passten.
Wer es nicht glauben will, der darf sich von einem Fernsehservicetechniker einmal von Kunden erzählen lassen die jahrelang nicht mitbekommen haben das ihr Fernseher einen Ost-West Fehler hat.
 
 
 
Das in den Wirtschaftswunderjahren im Nachkriegsösterreich bekannte Kabarettistenduo Pirron und Knapp beschreibt diese ersten Erfahrungen mit der neuen Technik gegen Ende der 1950er Jahre in ihrem Lied „Mir hab’n an Fernsehapparat“ wie folgt.
 
Übertragen ins hochdeutsche und damit leider der ursprünglich im Dialekt enthaltenen Ausdruckskraft etwas beraubt lautet der Text auszugsweise: „wir haben ihn (den Fernseher) eingerichtet mit der Wasserwaage, ........ die Type ist uns ganz egal – da reden wir uns nichts ein – er muß nur größer als der vom Nachbarn sein,......was ist nur los mit dem Fernsehapparat ...bei die Knöpfe bei den vier muß man wissen wie man dreht....... der Onkel soll die Antenne aus der Oberlichte halten ........ jetzt ist das Bild noch schlechter geworden.... der Fernsehapparat ist sicher noch gehemmt ..er muß sich erst einspielen denn die neue Gegend ist ihm fremd....“.
 
In den anderen Ländern mag es kaum anders gewesen sein guckte man doch dort buchstäblich noch in die Röhre wo sich jede Diskussion um Bildproportionen ohnehin erübrigte.
 
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Zur Untermauerung hier ein typischer Zenith Bullaugen Fernseher im „Porthole“ Stil aus der ersten Hälfte der 1950er Jahre. Ob das Format dann 4:3, 5:3 oder 16:9 war – sie dürfen es selbst interpretieren.
 
 
 
 
Das wäre eine der ab 1939 eingeführten senderseitige Originalvorlagen: 
Bild 5: Das 4:3 RCA Indian Head Test Card Testbild gezeichnet von Brooks am 23.8.1938 
 
 

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Und das konnte man im Vergleich eines Zenith 1949er 28T925R Porthole Style - Bullaugen TVs (Bild 6 & 7) mit einem 49er Garod 10TZ20 (Bild 9) aus dieser Zeit mit Maske am Bildschirm darstellen.
Das mittlere Bild deutet bereits ein "schummeln" für mehr Bildinhalt auf Kosten der richtigen Proportion an. 
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 Das wäre der maximale richtig darstellbare Bildausschnitt
  Das wäre bereits ein schummeln zu lasten der richtigen Proportion
 Man sieht deutlich mehr Inhalt bei gesamt kleinerem Bild
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Beachte den Umstand wonach in den USA nicht nur die Bilddiagonale sondern zumeist die square Inches - also die Bildfläche als Verkaufsargument angegeben wurde. Und da schneidet natürlich das vollständige Bildschirmrund besser ab.
 

 Bild 10

Wie das mit einer echten Fernsehsendung ausgesehen haben kann zeigt dieses Bild: Sind es die schlechten Sportergebnisse oder die miserable Bildlinearität die den Eindruck eines verzweifelten Moderators hinterlassen?  
 
Nicht unerwähnt bleiben soll Frankreich das mit dem analogen 819 Zeilen s/w HDTV auch das 4,12 : 3 Format einführte. Ob sich das angesichts zumeist identer Bildröhrengrundtypen wie im übrigen Europa visuell bemerkbar machen konnte sei dahingestellt.
 
Was ab Mitte der 1950er Jahren der weltweite technische Fortschritt in der Rechteck- (oder besser gesagt was man dafür hielt) Bildröhrenproduktion erreichte, wurde durch neue Techniken wie dem Farbfernsehen sogleich wieder zunichte gemacht und man mußte dort mit Rundbildröhren wo vieles links und rechts unter Ausschluss der Öffentlichkeit lief wieder von vorne beginnen.
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Bild 11: Runde Lochmaskenröhre um 1955 als "Giant 19" bezeichnet während die s/w Welt auf Standard 21" unterwegs war. Heute übliche Logos und Inserts können nicht dargestellt werden.
Während es die s/w Röhren langsam bis in die Ecken schafften war bei der Lochmaskenröhre bald wieder schluß. Käufer von ersten (US) Farbfernsehgeräten bekamen für ein vielfaches an Geld mit Anfangs gar nur 15" ein bescheidenes Bild geboten.   
 
Mit den Jahren der Entwicklung kam man beim vielmals überdehnten Begriff Rechteckbildröhre auch beim Farbfernsehen entscheidend weiter, was dem Fernsehzuseher endlich den 100%igen Konsum des ursprünglichen Sendeinhaltes bieten sollte.
Doch wie wir wissen folgten zeitgleich Cinemascope oder nach ähnlichem Verfahren wiederzugebende Filme auf die Kinoleinwand, die uns mit entsprechendem Zeitversatz den berühmten Briefkastenblick bescherten der subjektiv empfunden sogar ein besseres Bild abgab da in Abhängigkeit mit der jeweiligen Strahlstrombegrenzung mitunter ein höherer Kontrastwert erreicht wurde.
 

 
 
Bild 12: Für den der es ganz genau sehen wollte gab es 1963 den "Weltraumfernseher" - Ein Gerät mit schaltbarem Großbild - einer Fernsehlupe - also auf neudeutsch einem "Zoom" damit man auch wirklich in jeder Situation "am Ball" bleiben konnte.
Ob man sich das bei verstärkt sichtbarer Zeilenrasterung wirklich des öfteren antun wollte darf bezweifelt werden.
 
Und da begann schon das absichtliche Schummeln bei den Fernsehanstalten falls man es nicht schon vorher "unter der Decke" getan hat. Damit man den Briefkastenschlitz nicht gar so klein ausfallen lassen musste schnitt man einfach links und rechts vom Filminhalt etwas ab und konnte damit bei korrekt erhalten gebliebenen Proportionen das eigentliche 21:9 formatige Bild am 4:3 Bildschirm etwas größer werden lassen.
Der Kenner sah dies wenn während des Vorspanns die angeführten Akteure nicht mehr vollständig lesbar waren und der eigentliche Film begann.
Damit haben wir uns über die Jahre auch abgefunden.
Die Visualpuristen unter den Technikern wussten zudem wie sie an ihren Fernsehgerät einen leichten "underscan" – also ein sichtbar machen der eigentlich verdeckten Bildbegrenzung einstellen konnten und damit das gewisse „Mehr“ sehen konnten als alle anderen. Zu empfehlen war dies natürlich nur bei Geräten bei denen die Bildgeometrie unabhängig vom Bildinhalt weitgehend stabil blieb was bis in die Gegenwart bei den meisten Bildröhrengeräten keineswegs üblich war und ist. 
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Die 1990er Jahre mit PAL Plus:
 
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Dann kam zumindest im EU Raum Anfang der 1990er Jahre der für die Sendeanstalten subventionierte Trend auf das 16:9 Format als Sendeformat zu auszustrahlen.
 

 
Bild 13: Das Philips 16:9 Testbild aus den 1990ern - Gut zu erkennen die weißen Begrenzungsflächen deren Sichtbarmachung am Empfänger einen "underscan" darstellt.
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Zentnerschwere 16:9 taugliche Bildröhrengeräte mit eingebauten PAL Plus Decodern zauberten aus den schwarzen Balken (= 144 Helperzeilen) wieder eine Bildinformation zurück, die jetzt wieder ein netto 576 Zeilen Vollbild ergab während der 4:3 Zuseher nur seine 432 netto Zeilen hatte.
 
Der sendestudioseitig betriebene Aufwand bürgte in dieser Zeit aber zumindest für die richtigen Proportionen im Bild auch wenn die Mehrheit mit 4:3 Geräten die Cinemascopebalken sahen.
Künstlerisch korrekt, für den Besitzer eines neuen 16:9 Gerätes dennoch bitter, war es, wenn ein 21:9 Kinofilm richtig abgetastet gesendet wurde. Dann hatte er immer noch zusätzliche Balken am Bildschirm. Zudem wurde richtigerweise zumeist nur bei Lifesendungen oder neuerem Kinomaterial dieses Verfahren angewendet.  
 
Die nicht immer wohnzimmertauglichen Geräte hatten zudem einen kleinen Nachteil:
Nach und nach versickerten die EU Subventionen für dieses Vorhaben und im gleichen Ausmaß stellte man die Abtastung der Filme abgestimmt auf dieses Format senderseitig wieder ein.
Was diesen bedauernswerten Fernsehteilnehmern mit ihren Geräten blieb, war ein Ausbruch von televisionär gewordener Fettleibigkeit aller Bildschirmakteure.
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Das neue Jahrtausend - Der Übergang zur 16:9 Vollbildausstrahlung
 
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Und während PALPlus sendeseitig wie auch Geräteparkmäßig so dahin tümpelte eroberten zwischenzeitlich die LCD Flachbildschirme den Markt.
Und damit kam erstmals für die breite Masse eine 100%ig richtige Bildgeometrie ins Wohnzimmer wollte man meinen.
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 Bild 14: Korrekte Übertragung von einem 16:9 Material, gesendet im 16:9 Format, wiedergegeben mit einem 16:9 Fernsehempfänger:
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 Bild 15: Korrekte Übertragung von einem 16:9 Material, gesendet im 16:9 Format, wiedergegeben mit einem 4:3 Fernsehempfänger:
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Wäre da nicht die Sache mit der Zoom Taste ! (– Sie erinnern sich - „Tint/Hue“ Regler beim alten NTSC Farbfernseher –) die helfen soll schmerzverzerrte wahlweise breitgeschlagene oder langgezogene Gesichter wieder in menschliche Antlitze zurückzuverwandeln oder eine Stretchlimousine wieder in einen Mittelklassewagen zurückzustauchen.
 

Bild 16: So wichtig früher die "Tint" Tasten an der Fernbedienung eines NTSC Farb TVs waren so wichtig ist heute der "Zoom" Knopf.
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Ein Kampf mit der richtigen Einstellung der aber leider aussichtslos erscheint – und zwar bei jeder Proportion!
Ob 4:3, 16:9, 14:9, Zoom 1 oder Zoom XY gewählt wird, es passt fast nie wirklich!
 
Als Antwort auf diesbezüglich verfasste Schreiben an die Sendeanstalten bekommen Sie stellvertretend nachstehende Stellungnahme:
 
„Sehr geehrter Herr XXXXX,
 
vielen Dank für Ihr Interesse am Europäischen XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX.
 
Bei 4:3 Ausstrahlungen können 16:9-Fernseher optional das Bild in der Höhe und Breite oder nur in der Breite zoomen. Das Bild wird zwar Bild füllend angezeigt, aber leider auch verzerrt. Man kann auch nicht zoomen und das Bild zeigt rechts und links senkrechte schwarze Balken an. Bei einem 4:3-Fernseher wird das Bild auf der gesamten Bildfläche gezeigt.
 
Bei pseudo-16:9 Übertragungen wird ein 4:3 Bild mit schwarzen Balken übertragen. Auf einem 16:9-Fernseher muss das Bild gezoomt werden (Vergrößerung in der Höhe und in der Breite mit zum Teil erheblichen Bild- bzw. Qualitätsverlusten). Das Bild füllt die gesamte Bildfläche. Es können bei Breitbildfilmen (Cinemascope) allerdings noch schwarze Balken oben und unten übrig bleiben. 4:3 Fernseher geben das Bild einfach so wieder, wie sie empfangen werden, ohne etwas zu ändern.
 
16:9 Amorph ist prinzipiell für 16:9-Fernsehern die Optimale Übertragungsform. Die gesamte Bildhöhe wird genutzt. Bei 16:9-Fernsehern wird das Bild, bei Einhaltung der Höhe, seitlich gestreckt, so dass das Bild Format füllend auf dem Bildschirm erscheint. Bei 4:3 Fernsehern müssen diese, falls sie einen 16:9 Modus beherrschen, das Bild in der Höhe zusammenstauchen (Bildung schwarzer Balken) und gleichzeitig die Originalbreite einhalten. Bleibt das Bild unverändert, gibt es den so genanten "Eierkopf-Effekt? angezeigt d.h. rund wird Oval.
 
Für weitere Informationen zu unserem Programm stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung und verbleiben,
 
Mit freundlichen Grüßen,
 
XXXX-Zuschauerdienst 4/2007“
 
Aus naheliegenden Gründen nicht erwähnt, wird jedoch der Umstand, dass bereits senderseitig 4:3 Material wie z.B. alte Wochenschauen oder generell alles Archivmaterial gnadenlos in die Breite gezoomt wird damit sie den 16:9 Rahmen ausfüllen während dies korrekterweise links und rechts einen Balken generieren würde. Das getraut man sich aber letztlich dennoch nicht da bei der heute üblichen 16:9 Vollbildausstrahlung nur mehr ein “briefmarkengroßes*“ Bild bei den 4:3 Teilnehmern übrig bleiben würde (*Copyright: Leopold Figl –Politiker- zur Einführung des Fernsehens in Österreich 1955).
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 Bild 17: Theoretische - jedoch nie angewandte korrekte Darstellung eines 4:3 Inhaltes der im 16:9 Vollbildformat gesendet jedoch auf einem 4:3 Gerät wiedergegeben wird.
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 Bild 18: Theoretische - jedoch kaum angewandte korrekte Darstellung eines 4:3 Inhaltes der im 16:9 Vollbildformat gesendet und auf einem 16:9 Gerät wiedergegeben wird.
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Die in der Praxis übliche Vorgangsweise:
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 Bild 19: Das urspüngliche 4:3 Material gezoomt ins 16:9 Sendevollbildformat wird gestaucht auf einem 4:3 Empfänger wiedergegeben. 
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 Bild 20: Das urspüngliche 4:3 Material gezoomt ins 16:9 Sendevollbildformat wird gestaucht auch auf einem 16:9 Empfänger wiedergegeben. 
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Das würde den Zuseher theoretisch nötigen, WÄHREND ein und derselben Sendung auf 4:3 zu schalten damit der Bildeindruck passt um in der nächsten Szene wieder auf 16:9 zurückzuschalten.
In obigem Beispiel bleibt aber zumindest die ursprüngliche Bildinformation erhalten und gibt dem Zuseher die fragliche Option mit passendem Bildwiedergabegerät und dienstverpflichtet an selbigen sich abzuhelfen.
Wieder andere Produktionshäuser aber schneiden gnadenlos oben wie unten 72 Zeilen Bildinhalt des ursprünglichen 4:3 formatigen - 576 netto Zeilen Bildes ab und zoomen die verbleibenden 432 Zeilen auf erneut 576 Zeilen jetzt im 16:9 Format (upscaling) auf damit es vollbildmäßig richtig dargestellt wird. Vom ursprünglichen Material bekommt man also nur mehr ein Fragment mit etwas schalem Beigeschmack vom Sender serviert. Leider auch von solchen Anstalten die sich vom Inhalt her als Qualitätsanbieter offerieren.
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  Bild 21: Um Information gekürzt - So sieht das dann der 4:3 Zuseher
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Bild 22: Und so der 16:9 Teilnehmer:
 
Extreme Ausreißer dieser Vorgangsweise stellen jedoch ursprünglich 21:9 formatige Filme im einschlägigen Pay TV dar, die links und rechts alles abgeschnitten haben was nicht nach 4:3 aussieht und damit tatsächlich die Teilamputation eines (Kunst-)Werkes zu verantworten haben. Damit noch nicht genug wurde auch dieses Material aus netto 432 Zeilen oder noch weniger auf 576 Zeilen hochskaliert was zum künstlerischen und inhaltlichen Makel auch noch eine unter jeder Kritik stehende Bildqualität als Dank für den steten Einwurf kleiner Münzen resultieren lässt.
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 Bild 23: Das simulierte 21:9 (2,35:1) Testbild im "Original"
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 Bild 24: Der beschnittene Auszug damit es ins 16:9 (1,78:1) Format vollformatfüllend der Höhe nach passt 
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  Bild 25: Der angepasste und beschnittene Auszug damit es ins 16:9 (1,78:1) Format nach einem Kompromiß passt 
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 Bild 26: So würde das Original sich in allen Details am 4:3 Bildschirm darstellen. (Bei 50% Bildprojektionsflächenverlußt)    
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 Bild 27: Hier eine angedeutete und ähnlich praktizierte vielfach verwendete Kompromißvariante. (144 Zeilen gehen "verloren" = 25% Bildprojektionsflächenverlußt) 
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 Bild 28: Und hier die beschriebene Präsentation des aus dem Material aus Bild 26 hin und zurückgerechneten Originals in ein 4:3 Vollformat
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Und leider kann so eine Verunstaltung keine technisch-elektronische Formatautomatik aus der Welt schaffen. Denn sonst hätte es schon längst einen beherzten Techniker gegeben der so wie vor über 50 Jahren Walter Bruch über die Mängel des NTSC Systems sagt: „So kann das in Deutschland (heute dürfen wir sagen - der Welt) nicht für uns eingeführt werden“.   
 
W. Scheida 2/2008
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Anmerkung:
 
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Ein Eingehen auf die heute erwünschte digitale Pixelanpassung unterlasse ich in diesem historischen Kontext bewußt, gleichwohl dies ja auch ohnehin nichts am Grundproblem ändert.
 
Mit dem Einfügen anderer Zeilenzahlen und dem hochskalieren auf 720p/1080i/p im 16:9 Format ist die Grundthematik natürlich auch auf den Rest der (Fernseh-)Welt übertragbar. 
Für den der obiges ausschließlich sachlich und theoretisch abgehandelt studieren möchte bieten sich in der Anlage eine Reihe an bebilderten Übertragungsformaten samt den Erklärungen aus der PAL-Plus Werbebroschüre an.  
 
(Das was aber in der Praxis dann getan wird steht in der Systembroschüre natürlich nicht!)
 
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Nachtrag:
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Gemäß Zeitschrift "Cable!Vision" Europe 4/2008 Seite 7 stellt RTL zum 18. November auf das 16:9 Format um.
Es betrifft dies die aktuellen Sendungen, die Werbung, On-Air Promotion, der RTL Familie mit dne Programmen: RTL Television, VOX, RTL II, n-tv, Super RTL, sowie die Pay TV Kanäle RTL Crime, Passion und RTL Living. Es ist dies das Ergebnis der seit 2 Jahren konsequent erhöhten Anteils an 16:9 Sendungen.
 
Größtenteils in 16:9 senden auch der ORF, ARTE sowie 3Sat.
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7/2008 W. Scheida
 
Nachtrag II März 2009:
 
Philips brachte den ersten? 21:9 LCD Flatscreen auf den Markt!  
 
Detaillink siehe hier:
 
Philips 21:9 21 zu 9 LCD Flat TV

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This article was edited 20.Mar.09 17:28 by Wolfgang Scheida .

  
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