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Kampf der 3D Technologien: Shutter-Technik versus Polarisation

Mit dem Kino-Blockbuster Avatar im Jahr 2009 wurde die 3D-Technik erstmals von einer breiten Öffentlichkeit wahrgenommen und die Nutzung derselben auch für das Heimkino in Erwägung gezogen. Seit 2010 sinken die Preise für entsprechende 3D Fernseher und 3D Beamer Modelle stetig, bei gleichzeitiger Weiterentwicklung der 3D Technologie (Shutter Technik o. Polarisation).

3D Shutterbrille (Shutter-3D-Technik) – im Heimkino Bereich am meisten verbreitet und sinnvoll

Zum Beginn der 3D Technik für Zuhause wurden fast ausschliesslich TV-Modelle mit der sogenannten Shutter-Technik auf den Markt gebracht, im Gegensatz zu der häufig im Kino verwendeten 3D Polarisation. Um den dreidimensionalen Effekt eines Bildes wahrnehmen zu können, müssen für das linke und das rechte Auge jeweils leicht unterschiedliche Bilder dargestellt werden, die vom menschlichen Gehirn dann wieder zusammengesetzt und als räumlich empfunden werden – ganz wie beim natürlichen Sehen auch. Bei 3D Fernsehern oder 3D Beamern mit Shutter-Technik werden die Bilder für jedes Auge nacheinander angezeigt und durch die erforderliche 3D Shutter-Brille immer das jeweils andere Auge abgedunkelt / geschlossen (englisch = to shut). Die hierfür notwendige 3D Elektronik in den Brillen ist kostspielig, die notwendigen Akkus bringen entsprechendes Gewicht mit, so dass der Tragekomfort dieser 3D Shutterbrillen von einigen Nutzern als unangenehm empfunden wird. Die Hersteller versuchen jedoch, immer leichtere 3D Brillen zu entwickeln. Der größere Nachteil ist jedoch, dass bisher jeder Hersteller eigene Brillen anbietet – selbst beim gleichen Hersteller können die 3D Brillen von Modell zu Modell abweichen und mit Kosten von ca. 100-150 EUR pro 3D Shutterbrille kann die (Neu-)Ausstattung der ganzen Familie dann ganz schön ins Geld gehen. Kürzlich wurde jedoch ein Konsortium gebildet, um künftig hersteller-übergreifende 3D Shutter-Brillen anbieten zu können. Die Abdunklung jeweils eines Auges führt zu einem erheblichen Helligkeitsverlust des Bildes, so dass der  3D-Genuß mit Shutter-Technik tendenziell in abgedunkelten Räumen stattfinden sollte. Auch sonstige Lichtquellen wie z.B. von Standby-Leuchten o.ä. sollten weitestgehend elimeniert werden, da die Augen ansonsten irritiert sein könnten und zudem ein “Flimmern” wahrgenommen wird. Dieses systembedingte Flackern des Bildes war auch eines der Hauptprobleme der ersten 3D-Fernseher im letzten Jahr und kann bei empfindlichen Kunden sogar Übelkeitsgefühle auslösen – es wird umso weniger und / oder gar nicht wahrgenommen, je höher die Bildwiederholfrequenz des 3D Gerätes ist. Minimal sollte diese bei 200 Hz liegen – so dass für jedes Auge 100 Hz und damit “Flimmerfreiheit” übrig bleiben. Geräte wie z.B. der Panasonic 3D Beamer PT-AT5000E erreichen mit neuester LCD-Technik sogar 480Hz. Trotz der Kosten- und ggf. Gewichts-Nachteile ist die Shutter-Technik im Heimkino-Segment bisher die Einzige, welche die volle Auflösung einer 3D-Blu-Ray darstellen kann. Full HD Auflösung bedeutet 1.920 x 1.080 Pixel. Eine 3D-Blu-Ray stellt diese Auflösung für jedes Auge bereit – also faktisch die doppelte Auflösung. Durch die abwechselnde Darstellung der Bilder pro Auge mit Shutter-Technik, bedeutet “3D-Full-HD” letztlich, dass jedes Auge die Full-HD-Auflösung erhält. Je näher der Betrachter sich vor den Fernseher setzt, desto “schärfer” wird dieses Bild empfunden, weil durch die hohe Auflösung mehr Details erkennbar werden. Somit eignet sich das 3D Shutter Verfahren insbesondere für kleine Wohnzimmer, bei denen nur ein geringer Sitzabstand vom Sofa zum Fernseher ermöglicht werden kann. Interesse am neuen 3D Fernsehen?

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Kampf der 3D Technologien: Shutter-Technik versus Polarisation

Polfilterbrille (Polarisations-3D-Technik) – vor allem in Kinos in Anwendung

Beim 3D Polarisations-Verfahren mit Polfilterbrille, welches auch in Kinosälen zum Einsatz kommt, werden die Bilder für das jeweilige Auge nicht nacheinander, sondern quasi gleichzeitig projeziert. Hierbei werden die Zeilen eines Bildes abwechselnd mit veränderlichem Winkel polarisiert. Über eine sogenannte Polfilterbrille erhält jedes Auge die jeweils zugehörige Bildzeile über das entsprechend polarisierte Licht. Da zu keinem Zeitpunkt ein Auge vollständig verdunkelt wird, kann folgerichtig auch das der 3D Shutter-Technik immanente “Flimmern” nicht auftreten, das Bild ist zudem insgesamt deutlich heller. Hierfür werden aber je nach Sitzabstand einzelne Zeilen wahrgenommen, was ggf. als “unscharf” empfunden wird. Daher kann / sollte man im Kino auch bei 3D-Filmen möglichst nicht weit vorn sitzen, da der Effekt umso stärker wird, je näher man dem Bild kommt. Als Faustregel für das Heimkino in 3D mit Polfilter-Techniker gilt die doppelte Bilddiagonale als Sitzabstand, d.h. bei einem 47 Zoll 3D-Fernseher (ca. 1,20 m Bilddiagonale) sollte man mindestens ca. 2,40 m entfernt sitzen, damit die Zeilen hinreichend “verschwimmen”. Durch die 3D Polarisierung der Bildzeilen geht überdies Auflösung verloren. Ein Full-HD-Display mit 1.080 Bildzeilen zeigt immer gleichzeitig 540 Zeilen für das eine und 540 Bildzeilen für das andere Auge an – die Auflösung halbiert sich also. Im Kino spielt das keine so große Rolle, da analoges 35mm-Filmmaterial meist mit einer Auflösung von 4.096 x 2.160 Pixeln (4K) digitalisiert wird, eine Halbierung durch die Polarisation erzeugt also immer noch 1.080 Bildzeilen und damit Full-HD-Auflösung für jedes Auge. Im Heimkino ist die Halbierung der Auflösung jedoch schon noch von Belang und wurde bei einer Marktforschungsstudie des Fachmagazins “video HomeVision” im Auftrage des Herstellers LG (in Sonderheft “3D-Welt”, Heft 01/2012) insbesondere von “Männern mittleren Alters”, d.h. zwischen 35 und 54 Jahren, bemerkt. Diese gaben in der Studie der “schärferen” 3D Shutter-Technologie den Vorzug. Bemerkenswert an dieser 3D Studie im Auftrage eines Herstellers war insbesondere, dass LG eigentlich Verfechter der “unterlegenen” 3D Polarisations-Technik ist. Für die Cinema 3D Produktlinie hat man sich eigens vom renommierten VDE-Prüfinstitut ein Zertifikat darüber ausstellen lassen, dass die LG Fernseher mit Polarisation “Full-HD-3D-fähig” seien. Dies ist aus vorgenannten Gründen jedoch nicht möglich – wenn der Fernseher nicht über die doppelte Zeilenanzahl verfügt. Letztlich hat man sich hier eines kleinen Tricks bedient: Full-HD wurde nie rechtsverbindlich definiert. Da man die jeweils 540 Zeilen je Auge gleichzeitig sieht – sonst wäre ja auch kein 3D-Effekt möglich – sieht man nach Ansicht des Prüfinstitutes in Summe jederzeit 1.080 Bildzeilen und damit “definitionsgemäß” eine Full HD Auflösung. Diese Ansicht ist unter Fachleuten sehr umstritten und sorgte in der Branche für Aufruhr.

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3D Fernsehen mit Shutterbrille oder Polfiilterbrille

Zusammenfassung: 3D Shutter-Technologie oder 3D Polarisation (Vorteile und Nachteile)

Zusammengefaßt wiegen sich die Vor- und Nachteile der einzelnen 3D Technologien (3D Shutter-Technik und 3D Polarisation) mehr oder weniger gegenseitig auf, jeder Kunde kann und sollte daher nach den individuellen Vorlieben eine Entscheidung treffen oder eben auch nach räumlichen Gegebenheiten (Bildschirmabstand und Abdunklungsmöglichkeiten des Raumes). Für die “Großfamilie” kann insbesondere der Kostenvorteil der preisgünstigen Polfilterbrillen den Ausschlag geben. Außerdem kann man mit diesen problemloser die Position des Kopfes verändern, ohne dass der 3D-Effekt verloren geht. Bei Shutter-Brillen muss der Kopf weitestgehend ruhig und direkt in Richtung des Bildes gehalten werden, da ansonsten die Synchronisation zum Shutter-Sender und damit der dreidimensionale Eindruck abbrechen kann. Dafür haben Heim-Cineasten mit Shutter-Technik das brilliantere Bilderlebnis. Zu allem Überfluß gibt es auch erste Modelle, welche dreidimensionales Heimkino ganz ohne 3D Brille ermöglichen. Der Hersteller Toshiba stellte auf der IFA in Berlin mit dem 55ZL2G einen 3D-Fernseher mit Quad-Full-HD Auflösung (3.840 x 2.160 Pixel) vor, der für insgesamt 9 verschiedene Sitzpositionen gleichzeitig 3D ohne Shutter- oder Polfilterbrille ermöglicht. Ganz billig ist dieser “Spaß” mit einem Kaufpreis von ca. 8.000 EUR allerdings nicht und auch das 3D-Erlebnis kann bisher nicht ganz mit einem Kinosaal oder der Shutter-Technik anderer Hersteller mithalten. Das Online-Magazin netzwelt gibt einem 3D-Film im Kino die Schulnote 1, ein Film mit Shutter-Technik entspräche etwa der Schulnote 2 und der Toshiba-Fernseher bekäme dann die Note 3+. Sicherlich ist es aber nur eine Frage der Zeit und des Preises, bis neben 3D-Kameras und Handys mit 3D-Displays ohne Brille (zur Zeit schon beim LG Optimus 3D) auch 3D-Fernseher ohne Brille für den Massenmarkt verfügbar und vor allem bezahlbar werden.

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2011-12-26T20:10:36+00:00 / 2016-09-17T00:33:00+00:00 / Allgemein (Beratung)

2 Gedanken zu „Kampf der 3D Technologien: Shutter-Technik versus Polarisation“

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Letztes Update dieser Seite: 17. September 2016