Jan-Keno Janssen

Rollentausch

Zelluloid ade, hier kommt HD

Immer bessere Beamer und hochaufgelöste Inhalte lassen daheim Kinoatmosphäre aufkommen. Im Kino laufen indes qualitativ fragwürdige Analogkopien. Die Lichtspielhäuser müssen dringend in neue Technik und Digitalisierung investieren, um nicht von der Heimkinotechnik überrundet zu werden.

Unterthema: Der optimale Abstand im Kino
Unterthema: Weltweit erfolgreichste Filme 2006

Filme werden fürs Kino gemacht: Diese Weisheit gilt seit den Anfangstagen des bewegten Bildes vor über 100 Jahren. Auch schrankwandgroße Fernseher und Dolby-Digital-Anlagen in den Wohnzimmern konnten daran bisher nichts ändern - Heimkino war immer nur ein Kompromiss, eine Notlösung, die cineastische Magie fand im dunklen Kinosaal statt.

Die Kopie im 35-mm-Format fürs Kino, früher auf Zelluloid, heute meist auf Polyester, war und ist das Hauptprodukt einer Filmproduktion. Alles, was danach kommt (DVD und Fernsehausstrahlung), nennt sich "Zweitverwertung". Doch die unangefochtene Überlegenheit des Kinoprojektors gerät langsam, aber sicher ins Wanken. Zum ersten Mal in der Geschichte des bewegten Bildes ist das Nebenprodukt dem Hauptprodukt nicht mehr nur ebenbürtig, sondern kann qualitativ sogar hochwertiger sein. Warum das so ist, beleuchtet dieser Artikel.

"Crank", "Sin City", "Zodiac", "Click" - all diese Filme haben eines gemeinsam: Sie wurden ausschließlich mit digitalen Filmkameras in 1920 x 1080 Pixeln gedreht, also in Full-HD, einer Heimkino-Auflösung, die auch Blu-ray Disc und HD DVD nutzen. Mehr Bildpunkte sind bei diesen Filmen folglich auch bei der 35-mm-Projektion im Kino nicht zu sehen. Dabei ist das seit fast hundert Jahren gebräuchliche Filmformat durchaus in der Lage, mehr Details abzubilden, als in Full-HD-Material steckt. Wie viel genau, darüber streiten sich die Gelehrten. Denn schließlich kann man das Auflösungsvermögen von digitalem Material nicht direkt mit analogem Film vergleichen: Die Pixel des Digitalbildes sind rasterförmig angeordnet, analoges Filmkorn ist dagegen unregelmäßig verteilt; außerdem hängt hier die Korndichte und -größe vom verwendeten Filmmaterial und dessen Empfindlichkeit ab. Befragt man Filmtechniker, welche digitale Auflösung man benötigt, um die Kornstruktur von 35-mm-Film komplett abzubilden, gehen die Meinungen zwar auseinander. Die Mehrzahl der Experten ist jedoch der Meinung, dass man wenigstens 4000 Pixel pro Zeile braucht.

Auflösungsübersicht: Der Unterschied zwischen 1080p und 2K ist nur marginal, der Sprung von 2K auf 4K dagegen immens.

In der digitalen Filmtechnik haben sich "K"-Angaben (von Kilo, also 1000) für die Auflösung durchgesetzt: 2K, 4K, 6K und so weiter. Der Zahlenwert bezieht sich - anders als bei Heimkino-Angaben wie 720p oder 1080p - nicht auf die Anzahl der Bildpunkte in vertikaler, sondern in horizontaler Richtung, also circa 2000 Pixel bei 2K und 4000 bei 4K. Die tatsächliche Pixelzahl hängt dabei vom Seitenverhältnis ab und auch davon, ob das Material nur digital projiziert werden soll oder ob ein Filmbelichter eingesetzt wird, der die Digitaldaten auf 35-mm-Material ausgibt. Dabei nutzen die Belichter-Hersteller geringfügig unterschiedliche Auflösungen. Material mit einem Seitenverhältnis von 1,78:1 hat in 4K oft eine Auflösung von 4096 x 2300 Pixeln, in 2K sind es noch 2048 x 1150. 2K unterscheidet sich also zumindest bezüglich der Auflösung nicht sonderlich stark von der derzeit höchsten Fernsehauflösung (1920 x 1080).

Rauchende Rechner

Man benötigt also 4K, um das Auflösungspotenzial von 35-mm-Film zu erreichen. Doch woher die 4K nehmen, wenn man keine analogen Filmkameras verwenden will? Beim Löwenanteil der professionellen digitalen Filmkameras ist bei Full-HD (1920 x 1080 Pixel) Schluss. Momentan sind erst drei 4K-Modelle zu bekommen: Neben der Dalsa Origin, die man ausschließlich in den USA mieten kann, und der Phantom 65 von Vision Research gibt es noch die Red One, um die im Moment großer Wirbel gemacht wird. Das Hype-Gerät trumpft mit einer Sensorauflösung von 4900 x 2580 auf, gerade erst hat die Serienfertigung begonnen. Namhafte Regisseure wie Peter Jackson und Steven Soderbergh haben bereits Prototypen der One getestet. Soderbergh wird von Hersteller Red lobhudelnd zitiert: "Diese Kamera wird alles verändern."

Objekt der Begierde: Ende August sind die ersten 25 Exemplare der Red-One-Kamera ausgeliefert worden, die mit einer Sensorauflösung von 4900 x 2580 aufwartet.

Schön und gut - doch mit der Kamera ist es nicht getan. Die anfallenden Daten wollen nicht nur gespeichert, sondern auch verarbeitet werden - da stoßen heutige Rechnersysteme schnell an ihre Grenzen: Unkomprimiertes 4K-Material (mit 24 Bildern pro Sekunde, in 36 Bit Farbtiefe) benötigt einen Speicherplatz von rund 970 MByte - und das pro Sekunde Videomaterial. 120 Minuten Film belegen also rund 6,6 TByte auf dem Festplatten-Array - und natürlich liegt bei der Filmproduktion ungleich mehr Rohmaterial vor.

Kompromiss 2K

Aus diesen Gründen ist der Status quo in Hollywood derzeit noch 2K. Und das gilt nicht nur für Filme, die mit Digitalkameras aufgenommen wurden: So gut wie alle Produktionen, die auf klassische (analoge) Filmtechnik setzen, laufen heute durch die digitale Nachbearbeitung. Der entwickelte Negativfilm wird per Abtaster gescannt, am Rechner bearbeitet und am Ende auf 35-mm-Negativfilm ausbelichtet, der dann ins Kopierwerk geht. Dieser Prozess, als "Digital Intermediate" (DI) bezeichnet, erlaubt den Filmemachern nicht nur die komfortable Farbanpassung am Rechner. Auch die Integration digitaler Effekte ist wesentlich einfacher, wenn das komplette Material ohnehin digital vorliegt. Noch vor ein paar Jahren wurden lediglich diejenigen Szenen digital abgetastet, für die computergenerierte Spezialeffekte (CGI) eingeplant waren. Da man damals sogar noch in Auflösungen unter 2K arbeitete, ließen sich die (pixeligen) CGI-Szenen beim fertigen Film leicht von den unbearbeiteten Szenen unterscheiden. Seinerzeit war der Digitalisierungsprozess im Vergleich zu konventioneller Arbeitsweise auch noch teurer. Inzwischen benötigt man für die digitale Bearbeitung keine teure Spezial-Hardware mehr, reine Software-Lösungen haben sich etabliert. Das alles gilt aber eben nur für 2K - 4K ist wesentlich teurer.

So gut wie alle Produktionen, die heute als 35-mm-Filmkopie ins Kino kommen, wurden von einem digitalen Master (DI-Master) belichtet.

Die Produktion von DVD, HD DVD und Blu-ray Disc wird durch das Digital Intermediate deutlich einfacher: Schließlich muss der fertige Film nicht mehr wie früher vom 35-mm-Master abgetastet werden, sondern liegt hier bereits digital vor. Diese Vorlage ist nur noch entsprechend zu kodieren - fertig. Die Zweitverwertung profitiert, das Hauptprodukt fürs Kino leidet: Als man Filme noch mit Schere und Kleber bearbeitete, traten zwar Kopierverluste auf, das Auflösungspotenzial war aber zumindest nicht von vornherein beschnitten. Bei den heute fast ausschließlich verwendeten digitalen 2K-Masterfassungen sieht das anders aus. Denn wenn das Material, von dem belichtet wird, nur eine Auflösung von 2K bietet, kann im Kino auch nicht mehr ankommen. Hinzu kommen zusätzliche Kopierverluste.

Ernüchternde Studie

Doch war die Qualität denn überhaupt besser, bevor sich der DI-Prozess durchgesetzt hat? Laut einer Studie (siehe [1]) der International Telecommunication Union, Radiocommunication Sector (ITU-R) lautet die Antwort Nein. Für die Studie wurden Testbilder mit verschiedenen analogen Kameras und unterschiedlichem Filmmaterial aufgenommen und entwickelt. Dabei hat man streng darauf geachtet, dass die Produktionskette so aufgebaut war, wie es in der Filmproduktion üblich ist. Die Testfilme wurden in sechs verschiedenen Kinos in den USA, Kanada, Italien und Frankreich projiziert und dort von je mindestens sieben Experten beurteilt. Auf den Testbildern waren Blöcke mit Linien in verschiedenen Abständen zu sehen und die fachkundigen Zuschauer wurden gebeten, diejenigen Blöcke zu nennen, in denen sie die einzelnen Linien gerade noch unterscheiden konnten. Aus diesen Informationen ließ sich am Ende die Auflösung ermitteln. Das Ergebnis war ernüchternd: Im besten Fall betrug die maximale Auflösung 875 horizontale Linien - und das nur in einem kleinen Bereich, da die Auflösung in den verschiedenen Zonen des Filmbildes variiert. Im Durchschnitt lag die Auflösung bei 685 horizontalen Linien - selbst das gute alte PAL-Fernsehformat hat 576 sichtbare Bildzeilen. Messtechnisch (mittels Modulationsübertragungsfunktion, MTF) sind auf der Filmkopie zwar noch 1000 horizontale Linien zu unterscheiden, doch davon gehen offenbar etliche auf dem Weg vom Filmprojektor übers Objektiv auf die Leinwand verloren.

Schnellabfertigung

Im Kameranegativ, ganz am Anfang der analogen Produktionskette, konnten die Autoren der Studie noch eine Auflösung von 2100 Linien nachweisen - doch dieses Kameranegativ kommt natürlich nicht in den Projektor: Vom Negativ wird erst ein Positivabzug (Interpositiv genannt) erstellt, davon wiederum ein Internegativ - und erst dieses geht in die Kopierwerke. Die fertige Kinokopie stammt also von der dritten Kopiengeneration ab. Theoretisch könnten die Filmkopien auch vom Originalnegativ erstellt werden, doch das ist die Ausnahme. Schließlich stellt der Kopierprozess das Material auf eine harte Belastungsprobe: Würde die Masterfassung beschädigt, wäre das für die Produzenten der Super-GAU. Daher gehen die Filmstudios dieses Risiko nur in Ausnahmefällen ein, und zwar dann, wenn im Publikum Menschen sitzen, die den Produzenten wichtiger sind als Otto-Normal-Zuschauer - etwa bei Premieren oder prestigeträchtigen Filmfestivals.

Mit solchen Filmscannern (hier ein Gerät der deutschen Firma Arri) wird das entwickelte Kameranegativ digitalisiert.

Darüber hinaus sind die Kopierwerke inzwischen auf größtmöglichen Output in kürzester Zeit getrimmt. Statt sogenannter Schritt-Kontakt-Kopien, bei denen man das Filmmaterial Einzelbild für Einzelbild auf unbelichtetes Filmmaterial projiziert, werden Durchlauf-Kontaktkopien gezogen - teilweise in einer Geschwindigkeit von bis zu 1000 Metern pro Minute. Während sich also die Filmemacher um bestmögliche visuelle Qualität bemühen, drückt man im Kopierwerk aufs Gaspedal, ohne Rücksicht auf (Kopier-)Verluste. Einige der von c't befragten Film-Experten klagten, dass der Trend zur schlechten Qualität immer deutlicher wird. Noch in den 90er Jahren seien die Kopien sichtbar besser gewesen.

Das, was theoretisch mit 35-mm-Film möglich ist, kommt heute also nicht mehr auf der Kinoleinwand an. Die ITU-Untersuchung zeigt, wie drastisch die Kopier- und Projektionsverluste sind. Der DI-Prozess, der heute bei fast jeder Produktion zum Einsatz kommt, minimiert zwar die Kopierverluste. Schließlich wird die Filmkopie hier statt von der dritten von der zweiten Generation gezogen: Der Interpositiv-Zwischenschritt entfällt, die digital vorliegende Masterfassung belichtet man auf eine Internegativ-Version, von der dann die Kinokopien erstellt werden. Doch die durch den DI-Prozess erreichbare Qualitätsverbesserung gilt nur in der Theorie - nämlich dann, wenn das digitale Master in einer Auflösung vorliegt, die das Potenzial des 35-mm-Materials sicher ausreizt: also 4K, und nicht 2K. Und auch wenn man das menschliche Auge als Maßstab nimmt, kommt man an 4K nicht vorbei: Bei einem Betrachtungsabstand vom 1,5fachen der Bildhöhe (diesen Abstand hat auch die ITU-R bei ihren Tests verwendet) nimmt ein normalsichtiger Kinobesucher erst ab dieser Auflösung keine einzelnen Bildpunkte mehr wahr (siehe Tabelle auf der nächsten Seite). Bei 2K verschwinden die Pixel auf einer großen Kinoleinwand mit einer Bildhöhe von 11,9 Metern erst aus einem Betrachtungsabstand von 38 Metern.

Noch schlechter kommt die klassische Kinotechnik weg, wenn von vornherein digital in HD gedreht wird: Bei 1920 x 1080 sind es noch ein paar Pixel weniger als bei der ohnehin schon zweifelhaften 2K-Auflösung. Heimkino-Freunde dagegen können sich freuen: Denn auf Blu-ray Disc und HD DVD ist genau die Auflösung zu sehen, in der auch gedreht wurde - ohne jegliche Skalierung. Zwar ist das Material hier verlustbehaftet komprimiert, doch wenn die Mastering-Fachleute ihr Handwerk verstehen, kann man sich über knackscharfe Bilder freuen.

Auch Computeranimationsfilme kommen ohne Hin- und Rückreise in analoge Gefilde auf digitalen Videomedien an. Von den zehn weltweit erfolgreichsten Filmen des Jahres 2006 (siehe Kasten) entstanden drei am Rechner ("Ice Age 2", "Cars", "Happy Feet"), vier filmte man zumindest teilweise mit digitalen Kameras in HD-Auflösung ("Casino Royale", "Superman Returns", "Mission: Impossible III"). Bei den restlichen drei kamen zwar ausschließlich konventionelle Filmkameras zum Einsatz, sie wurden jedoch alle im DI-Prozess bearbeitet: Bei "Nachts im Museum" und "X-Men 3" definitiv nur in 2K-Auflösung, bei "Fluch der Karibik 2" konnten wir lediglich in Erfahrung bringen, dass von DI belichtet wurde, allerdings nicht, in welcher Auflösung. "The Da Vinci Code" ist die rühmliche Ausnahme: Hier arbeitete man im DI-Prozess mit 4K-Auflösung.

Studios drängeln

Der Abgesang auf den 35-mm-Film hat bereits begonnen - und er wird immer lauter. Allerdings liegt das nicht an der schlechten Qualität im Kinosaal, sondern an den "bequemeren" Arbeitsabläufen bei der digitalen Produktion und daraus resultierenden Einsparmöglichkeiten für die Filmstudios. Es geht ums Geld - die Studios pochen deshalb auf die schnelle Umrüstung. Vor zwei Jahren verabschiedete die Digital Cinemas Initiatives (DCI), in der sich alle großen Hollywood-Studios zusammengeschlossen haben, die erste Version ihres verbindlichen Standards für den digitalen Film. Dieser spiegelt die oben erwähnten Probleme mit Auflösungen über 2K wider: Während die Norm zum Beispiel beim Digital Rights Management kompromisslos ist, lässt sie in puncto Auflösung neben der qualitativ hochwertigen 4K-Auflösung (im DCI-Standard 4096 x 2160) auch 2K (2048 x 1080) zu.

Die Kinobetreiber sind weit weniger von der digitalen Revolution begeistert. Die Anschaffung von Digitalprojektoren und Filmservern reißt tiefe Löcher ins Budget - trotz Zuschüssen von der EU. Insgesamt schlägt die Umrüstung eines größeren Kinos locker mit einer sechsstelligen Summe zu Buche. Die Filmverleiher indes freuen sich auf gigantisches Einsparpotenzial: Eine einzige Filmkopie kostet rund 1000 Euro - hinzu kommt noch der Transport des schweren Guts, ein Hollywood-Epos mit Überlänge bringt schon mal 50 Kilo auf die Waage. Bei digitaler Projektion fällt neben der Kopienerstellung im besten Fall auch der teure Transport ins Kino weg. Denn der DCI-Standard sieht nicht nur vor, dass die Filme auf Datenträgern in die Kinos gelangen, sondern auch per Datenleitung oder Satellitenverbindung. So große Datenmengen wie bei der Bearbeitung fallen bei der Projektion nicht mehr an, die DCI sieht JPEG-2000-Kompression vor: Ein zweistündiger Film in 4K-Auflösung nimmt so rund 220 GByte in Anspruch.

Der SRX-S110 von Sony ist seit ein paar Wochen im Odeon-Kino in Guildford bei London in Betrieb - die Zuschauer sind begeistert.

Doch nicht nur die Filmverleiher profitieren von der Digitalisierung: War es für Low-Budget-Produktionen bisher schwierig, die horrenden Summen für Filmkopien aufzubringen, erleichtert die digitale Projektion für sie den Markteintritt.

4K muss sein

Kino-Nostalgiker mögen daran zweifeln, doch spielt eine technisch saubere 4K-Projektion locker den besten 35-mm-Apparat an die Wand - nicht nur wegen des staub- und kratzerfreien Bildes, sondern auch wegen des ungleich ruhigeren Bildstands. Im Odeon-Kino in Guildford bei London kann man seit ein paar Wochen 4K-Technik erleben. Laut den Betreibern sind die Zuschauer ausnahmslos begeistert. Und so muss es auch sein, denn es wird nicht mehr lange dauern, dann sind HD-Auflösungen in heimischen Wohnzimmern nicht mehr die Ausnahme, sondern die Regel. Schon heute kann man für 3000 Euro Projektoren kaufen, die Full-HD-Material als Großbild an die Wand werfen. Die Qualität der Beamer wird immer besser, die Gerätepreise immer niedriger. Und wenn in den Kinosälen dieselbe (oder sogar schlechtere) Qualität zu sehen ist wie zu Hause, dann sollte die Filmbranche tunlichst aufrüsten. Zumindest wenn weiterhin gelten soll, dass Filme fürs Kino gemacht werden. Und nicht fürs Wohnzimmer. (jkj)

Literatur

[1] Baroncini, Mahler, Sintas, Delpit, Image Resolution of 35 mm Film in Theatrical Presentation: www.cst.fr/IMG/pdf/35mm_resolution_english.pdf

[2] Nico Jurran, Dr. Wolf Siegert, Zelluloid war gestern, Digital Cinema soll das Kinoerlebnis revolutionieren, c't 08/02, S. 88

[3] Richard Sietmann, Pixel-Palast, Die Studios auf dem Weg zum Digital-Kino, c't 19/03, S. 35

[4] Florian Sailer, Kinokarte für die Zukunft, Die Digital Cinema System Specification, c't 24/05, S. 212

Kasten 1

Der optimale Abstand im Kino

Betrachtungsabstand, ab dem der normalsichtige Mensch (Auflösungsvermögen von einer Bogenminute) keine einzelnen Bildpunkte mehr unterscheiden kann

Kasten 2

Weltweit erfolgreichste Filme 2006

Quelle: www.boxofficemojo.com