3D im Kino vs. 3D im Heimkino
Ist das 3D Erlebnis im Heimkino wirklich viel besser als im Kino?
Sie haben bestimmt schon einen 3D Film im Kino gesehen. Und? Waren Sie mit dem 3D Effekt zufrieden? Ein neuer Film in 3D erscheint und Sie hoffen auf ein gigantisches 3D Erlebnis, doch Sie wurden enttäuscht weil der 3D Effekt kaum sichtbar war? Oftmals liegt es nicht an der Produktion des Filmes sondern an der 3D Technik im Kino! Glauben Sie uns wenn wir behaupten, 3D im Heimkino ist viel besser als im Kino?
Warum soll der 3D Effekt besser im Heimkino sein? Ist die 3D Technik nicht identisch? Wie sieht es mit der 3D-Technik im eigenen Zuhause aus? Benötigt man eine spezielle Leinwand fürs 3D Schauen Zuhause? Kann man die 3D Brille vom letzten Kino Besuch auch Zuhause nutzen?
Der erste Meilenstein des 3D fand damals in den 50er Jahren statt. Solche Fragen waren damals unnötig. Die Zuschauer waren damit zufrieden, überhaupt 3D zu erleben. Erinnern Sie sich noch an die Anaglyphenbrillen mit Rot/Cyan- oder Rot/Grün- oder Rot/Blau-Filtern? Für die damalige Epoche waren diese 3D Brillen recht gut, doch kein Vergleich mit der Technik von heute!
Grundsätzlich unterscheidet man heute zwischen zwei 3D Techniken: „Polarisations- und Shutter-Technik“. Zur jeweiligen Technik gibt es die passende 3D-Brillentechnik.
Polarisationstechnik – wie funktioniert es?
Bei der Polarisationstechnik wird das Licht in der Bildquelle polarisiert, d.h. das Licht wird für das eine Auge horizontal und für das andere Auge vertikal polarisiert. Dadurch kann jeweils nur das passende Bild in das polgefilterte Brillenglas passieren. Diese Technik wird meist in den Kinos eingesetzt, wo zwei Projektoren mit unterschiedlichen Polarisationen übereinander auf eine spezielle Leinwand projizieren.
Vorteil der Polarisationstechnik:
Da bei der Polarisationstechnik die Bildquelle angepasst wird und zu keinem Zeitpunkt ein Auge vollständig abgeblendet wird, kann das „Flimmer-Gefühl“ nicht entstehen.
Nachteil der Polarisationstechnik:
Bei der Polarisationstechnik halbiert sich die Auflösung, da jeweils die Hälfte der Auflösung für ein Auge reserviert ist. Hat mal also im Kino eine 4K Auflösung (4096 x 2160) halbiert sich diese auf 1080 Bildzeilen (FullHD). FullHD ist natürlich akzeptabel. Doch was passiert wenn Hersteller, wie z.B. LG oder Sony, bei den FullHD Fernsehgeräten auch die Polarisationstechnik verwenden? Auch hier halbiert sich die Auflösung und am Ende schaut man nur noch HD statt FullHD.
Um einen halbwegs guten 3D-Effekt zu erzielen, sollte man außerdem bei der Polarisationstechnik möglichst mittig zum Bild sitzen und einen optimalen Abstand halten. Zusätzlich benötigt man bei dieser Technik eine spezielle polarisierte Silber-Leinwand.
Aktive Shutter-Technik - wie funktioniert es?
Fast alle Fernseher und Heimkino-Beamer setzen auf die Shutter-Technik. Bei dieser Technik werden zwei Bilder nacheinander auf dem Screen angezeigt. In diesem Fall wird der 3D Effekt durch die Brillentechnik erzeugt.
Die LCD-Gläser der 3D-Brillen sorgen dafür, dass das jeweilige Bild nur dem richtigen Auge gezeigt wird. Dazu dunkeln die Gläser nacheinander ab (von 48-60 mal pro Auge pro Sekunde). Durch das abwechselnde Abblenden der LCD-Gläser bekommt nur das richtige Auge Sicht auf das jeweilige Bild. Die angewendete Frequenz ist von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich. Wobei eine höhere Frequenz für die Augen schonender bzw. angenehmer ist.
Vorteil der Shutter-Technik:
Bei der Shutter-Technik ist es fast „Wurscht" wo man sich hinsetzt. Bei dieser Technik ist das 3D Erlebnis auf jedem Platz gleich. Dadurch, dass das linke und rechte Auge ein separates Bild bekommt, bleibt die volle Auflösung vorhanden.
Nachteil der Shutter-Technik:
Je nach dem wie ausgereift die von Hersteller verwendete Technik ist, kann es zu sogenannten Artefakten oder zu Ghosting-Effekten kommen. Es entsteht der Eindruck von doppelten Konturen.
Dennoch ist die Shutter-Technik die Referenztechnik im 3D-Bereich weil der 3D Effekt und die Bildqualität deutlich besser sind im Vergleich zur Polarisationstechnik.
Polarisationstechnik im Kino
Trotz der ganzen Nachteile und obwohl diese Technik zur Halbierung der Auflösung führt, verwenden Kinos die Polarisationstechnik. Warum? Ganz einfach, weil es günstiger ist. Sicherlich benötigt man zwei Projektoren und eine spezielle polarisierte Silber-Leinwand, aber da die Brillen extrem günstig und wartungsfrei sind, ist diese Technik auf Dauer gesehen die günstigere Variante. Für die Kinobesucher heißt es jedoch, die besten Plätze (Mitte) so schnell wie möglich zu sichern, um den bestmöglichen 3D Effekt zu erleben.
Das Experiment:
Unser HEIMKINORAUM Team hat das Experiment schon mal gemacht. Avengers in 3D Kino auf einer Leinwandbreite von 11,95 m. Der 4K Projektor von Sony, mit dem Real3D Frontaufsatz kam zum Einsatz. Die Leinwand ist polarisiert. Leider hatte unser Team keinen Platz mehr in der Mitte bekommen, daher auch der störende Helligkeitsunterschied von links nach rechts. Die Farben waren auch gut genug, leider war das Bild jedoch unscharf. Der 3D Effekt war minimal, aber OK (wenn man es nicht anders kennt). Das Ruckeln war jedoch unangenehm und der Schwarzwert könnte besser sein.
Shutter-Technik im Heimkino
Shutter-Technik ist die am meisten verwendete 3D-Technik bei Heimkinoprojektoren und Fernsehgeräten. Bei dieser Technik hat man den besten 3D-Effekt und außerdem benötigt man keinen zweiten Projektor und eine spezielle polarisierte Silber-Leinwand.
Das Experiment:
Zurück in der Ausstellung, testete das Team den 3D Effekt in einer Heimkino Umgebung auf einer Leinwandbreite von 4,20 m. Als Projektor kam der Sony VW1000ES 4K zum Einsatz. Et voilà....kein Ruckeln mehr dank der Motion Flow Funktion von Sony. Wahnsinnseffekte in 3D und messerscharfes Bild. Der Schwarzwert und der Kontrast waren hervorragend. Die Effekte waren alle gleich gut, egal auf welchem Platz man saß. Tatsächlich, 3D kann besser sein als im Kino! Zum Experiment: Kino vs. Heimkino.
Glauben Sie immer noch nicht, dass 3D im Heimkino viel besser ist als im Kino? Wer es nicht glaubt, kann gerne unsere 3D Beamer & TV Party am 27.06.2015 im HEIMKINORAUM Fachgeschäft in Ihrer Nähe besuchen und sich überzeugen lassen. Hören Sie Fachvorträge über die aktuellen 3D Beamer Technologien: LCD, DiLA, S-XRD, DLP. Sehen Sie mit eigenen Augen die Unterschiede zwischen den verschiedenen 3D Projektoren und vergleichen Sie das 3D-Erlebnis auf Leinwand und Fernseher.
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Da wurde im Beitrag leider einiges durcheinander gemischt.
1.
Shuttertechnik und das im Kino meist verwendete RealD sind technisch fast identische Verfahren.
In mehr als 95% der Kinos wird für 3d nur ein Projektor mit 144Hz Bildwiederholrate verwendet. Dabei wird das linke und das rechte Bild abwechselnd gezeigt, bei 24 Bildern/Sekunde (übliche Aufnahmegeschwindigkeit bei Kinofilmen) also jedes Bild 3 Mal.
Vor dem Projektor wird ein Polfilter gesetzt, der das Licht linear mit 45° polarisiert. Darauf folgt ein Flüssigkristall. Flüssigkristalle haben die Angewohnheit, die Polarisationsrichtung um 90° zu drehen, solange man sie keinem elektrischen Feld aussetzt. Dieses elektrische Feld wird nun synchron zum Bildwechsel von linken aufs rechte Bild angelegt. Damit wird das Bild mit 45/135° zur Leinwand gestrahlt. Die Silberleinwand reflektiert das Bild und erhält die Polarisation (genau genommen gespiegelt, aber das ist bei den Brillen berücksichtigt). In der Brille befindet sich nun ein Filter mit 45° für das eine Auge und einer mit 135° für das andere Auge. Damit findet das linke Bild seinen Weg zum linken Auge, das rechte den Weg zum rechten Auge.
Wie funktioniert eine Shutterbrille? Ein Polarisationsfilter polarisiert das Licht, es folgt ein Flüssigkristall, dann ein um 90° gedrehter Polarisationsfilter. Die Elektrik der Shutterbrille steuert die Shutter für linkes und rechtes Auge abwechselnd an, synchronisiert über Infrarot oder Lichtblitze zwischen den Bildwechseln (DLP-Link).
Beide Verfahren sind also identisch, im Kino werden nur 2/3 des Shutters und die Elektronik vor dem Objektiv plaziert.
Einen Unterschied gibt es dann doch noch: da bei der Trennung des Shutters in zwei Teile jede leichte Kopfneigung den Winkel von 90° zwischen den linearen Polfiltern verändern würde, müsste der Zuschauer absolut gerade sitzen. Daher sorgt eine zusätzliche senkrechte Lambda/4-Folie hinter dem Flüssigkristall vorm Beamer dafür, dass das Licht zirkular rechts- bzw. linksdrehend wird; vor der linearen Polfilterfolie ist dementsprechend ebenfalls eine senkrechte Lambda/4-Folie.
Dies Verfahren ist als RealD bekannt; die Brille ist die vom Kino bekannte billige. Die 3d-Einheit vor dem Objektiv, bestehend aus der Polarisationsfolie, dem Flüssigkristal (genau genommen drei Lagen von Flüssigkristall, um Farbverfälschungen zu kompensieren) und der Lambda/4-Folie wird als "Z-Modul" bezeichnet.
Natürlich kann man die Technik auch mit zwei Projektoren einsetzen und einfach vor dem einen Projektor einen 45°-Linearfilter mit Lambda/4-Folie setzen und vor den anderen 135°-Linearfilter mit Lambda/4-Folie. Nur macht das bei den Preisen für Kinoprojektoren kaum ein Kinobetreiber. Sowas findet man als Setup eher bei Messen, wo es zum einen auf den Projektionseindruck ankommt (man will was verkaufen) und zum anderen auf die Helligkeit (man kann Fremdlicht nur schwer ganz vermeiden).
2. Polarisation führt bei Projektoren nicht zur Halbierung der Auflösung; weder bei (im Kino sehr seltener) Parallelprojektion, noch bei sequentieller Projektion ("zerlegter Shutter"). Diese Info gehört zu 3d-Fernsehern mit Polfiltertechnik; dort wird nicht abwechselnd polarisiert, sondern zeilenweise. Dadurch wird die horizontale Auflösung halbiert; die Bilder für rechts und links werden dafür gleichzeitig gezeigt.
3. Silberleinwände haben einige Nachteile, richtig ist das Problem ungleichmäßiger Ausleuchtung. Sie neigen je nach Sitzposition zu Hotpotbildung. Die korrekte Biegung der Leinwand im Kino ist eine Wissenschaft für sich.
Die meisten Kinos kombinieren die Nachteile von Silberleinwand und sequentieller Projektion. Man kann also daher sagen, dass das Heimkino mit Shutterbrille aber weißer Leinwand dem überlegen ist.
4. Falsch ist aber, dass man mit Shuttertechnik den besten 3d-Effekt habe. Tatsächlich empfinden ca. 20% der Zuschauer, egal ob im Kino oder im Shutter-Heimkino 3d als unangenehm, weil linkes und rechtes Bild abwechselnd erscheinen. Auch wenn man das bei 144Hz nicht bewusst wahrnimmt, bekommen viele Zuschauer schnell Kopfschmerzen oder werden ermüdet. Natürlich pusht die Aufregung bei spannenden Filmen das schnell weg...
5. Das beste (ruhigste) Bild hat man immer noch bei LCD-Projektoren, am Besten bei oberflächenreflektierenden LCD (LCOS). DLP leidet im Heimbereich immer noch darunter, dass die Farben sequentiell gezeigt werden (Regenbogeneffekt). LCD sind prinzipbedingt immer bereits polarisiert. Leider werden die drei Farben mit einem Prisma überlagert - dadurch werden die roten und blauen Farbanteile und deren Polarisation gespiegelt. Dadurch ist Grün fast immer andersrum polarisiert als Rot und Blau. Meist werden Heimkinosetups mit Polfiltertechnik dann so aufgebaut, dass Linearfilter mit 0° und 90° vor das Objektiv kommen, was die Lichtleistung halbiert. Besser ist es, einen der Beamer um 90° zu drehen und über einen (oberflächenbeschichteten) Spiegel zu projezieren. Bei Wiedergabe vom PC kann Steroscopic Player das grün der HDMI-Ausgänge tauschen. Dann nur noch senkrechte Lambda/4-Folie vor die Objektive und man kann mit (hoffentlich korrekt gekurvter) Silberleinwand das Bild in voller Helligkeit mit RealD-Brillen genießen. Shuttertechnik bietet dagegen weniger als ein Viertel der 2d-Helligkeit (50% wegen der Polfilter in den Shuttern, nur 50% der Zeit kommt Licht durch + Umschaltzeit)
6. Die beste 3d-Qualität erreicht man mit Parallelprojektion ohne Silberleinwand. Da gibt es zwei sehr ähnliche Verfahren: Infitec (auch als Dolby3d in Linzenz) und Omega3d. Beide arbeiten mit sogenannten Interferenzfiltern. Vereinfacht wird durch ein Glas nur der linke Bereich des roten, grünen und blauen Spektralbereichs durchgelassen, beim anderen Glas nur der jeweils rechte. Man erhält also vollfarbige Bilder für beide Augen; eine leichte Farbkorrektur im Projektorsetup (oder mit gesondertem Bildprozessor) ist allerdings wegen der spektralabhängigen Lichtempfindlichkeit der Augen erforderlich.
Während bei Infitec/Dolby3d der ersten Gereration 92% des Lichts ungenutzt blieben, ist die Transmission bei der zweiten Generation bei über 25%, liegt also auf dem Niveau der Shuttertechnik. Der Nachteil ist der Preis. Infitec Filter sind sehr teuer, auch die Brillen kosten jenseits der 200€ (2.Generation). Das Bilderlebnis ist allerdings unschlagbar.
Optimaler Weise sollten die Filter im Projektor verbaut werden. Es gibt einige High-End Projektoren, die dafür extra vorbereitet sind; für den 2d-Betrieb lassen sich die Filter aus dem Lichtweg schieben. Es gibt aber für einige Projektoren auch Filter, die vor dem Objektiv platziert werden können. (im Projektor ist immer besser, weil a) das Licht möglichst parallel im richtigen Winkel den Interferenzfilter kreuzen sollte und b) die bildgebende Einheit so entlastet wird).
Omega 3d erschien erst nach Auslaufen des ersten Infitec Patents, ist durchaus vergleichbar, kostet aber viel weniger (Filtersatz+10 Brillen ca. 700€).
Im Kino gibts Dolby3d leider meist auch nur in sequentiell: Ein Filterrad zwischen Lampengehäuse und Bildeinheit wird mit dem Bildwechsel synchronisiert. Vorteil gegenüber RealD ist die bessere Helligkeit: Es kann von vorneherein eine hellere Lampe verwendet werden, da ja nur die nach dem Filter geringere Lichmenge von der (temperaturkritischen) Bildeinheit verarbeitet werden muss.
Zusammenfassend:
Es gibt zwei wesentliche Unterscheidungsmerkmale bei 3d im Heimkino:
sequentielle vs. parallele Projektion (parallele ist besser)
Silberleinwand oder weiß(/graue für besseren Kontrast) Leinwand (weiße/graue ist besser)
Damit ergibt sich folgende Rangfolge je nach Geldbeutel:
A.) Chromatische Verfahren Dolby3d/Infitec, Omega 3d
zwei Projektoren, aber weiße/graue Leinwand, spezielle teurere Filter
B.) Pest oder Cholera
B1. sequentiell mit Shutterbrille und weißer/grauer Leinwand
- viele empfindliche Menschen, dunkleres Bild, aber günstig
- für weniger empfindliche Menschen gut geeignet bei mind. 144Hz
B2 Parallelprojektion mit Polarisation
- Nachteil Silberleinwand, sehr teuer
- Kontruktion der LC-Beamer ungeeignet
- Für die meisten Menschen angenehm
C.) Pest und Cholera
typische Kinoinstallation, sequentiell aber Silberleinwand. Argh. Wie immer, das schlechteste hat sich durchgesetzt.
Wundert mich jetzt, dass Interferenz besser als Polfilter sein soll.
Bei uns im Ort gibt es Cineplex mit Interferenzferfahren (installiert allerdins schon 2011). Das Bild ist sehr dunkel und hat starke Bewegunsunschärfen. Ausserdem kann man die Brillen nicht kaufen und die geliehenen sind fast immer stark zerkratzt.
Im Nachtbarort gibt es Kinopolis mit Polfilter. Da ist das Bild viel heller und schärfer. Die Brille kauft man sich einmalig für einen Euro und feddisch.
Der 3D Effekt ist bei beiden erheblich geringer als zuhause (Samsung Shutter).
Geile Lösungen!!! Hätte ich auch gerne Zuhause!
Dann muss ich euch mal besuchen!