article

Das digitale Kino ist eine neuere Entwicklung der Kinotechnik, bei der die bisher übliche analoge Speicherung und Verbreitung von Filmen auf Filmrollen durch digitale Verfahren ersetzt werden. In der Filmindustrie werden heute die meisten Filme zwar analog fotografiert, über 50% aller Filmproduktionen werden aber bereits digitalisiert. Die Nachbearbeitung erfolgt dann ausschließlich am Computer. Mit dem digitalen Kino werden die letzten Schritte der Filmproduktion und –vermarktung, das Kopieren, Verteilen und Aufführen / Wiedergabe auf den neusten Stand der Technik gebracht.

Geschichte

In Asien wird das Konzept bereits aktiv umgesetzt, am 31. Jan. 2002 wurde mit The Missing Gun der erste digitale Kinofilm aus China veröffentlicht. Indien folgte am 18. April 2003 mit Hero – Love story of a spy und Singapur mit After School am 22. November 2003. Bis 2003 wurden allein in Indien durch eine einzige Firma über 200 Digitale Kinos eingerichtet.

In Europa startet am 12. November 2004 das Projekt European DocuZone in acht Ländern und 182 Kinos, davon 112 in Deutschland. Die teilnehmenden Länder sind Deutschland, Frankreich, Niederlande, Österreich, Portugal, Slowakei, Spanien und Großbritannien. Dieses Projekt wird durch die Filmförderung und EU-Mittel unterstützt und fokussiert sich dabei ganz bewusst darauf die Auswertungssituation von kleinen Filmen in kleinen Kinos mit kleinen Leinwänden zu verbessern. European DocuZone legt seinen Schwerpunkt vor allem auf den Dokumentarfilm. Die hierbei verwendete Technik ist voll DCI-konform (siehe nächster Absatz) was zeigt, dass für die Festlegung zukünftiger Standards die Besitzer der Filmrechte ein erhebliches Wort mitzusprechen haben.

In Nordamerika arbeitet die im März 2002 gegründete Fa. Digital Cinema Initiatives LLC (DCI) mit ihren Mitgliedsfirmen – Disney, Fox, MGM, Paramount, Sony Pictures Entertainment, Universal und Warner Bros. Studios – unter anderem an einen gemeinsamen Standard für digitale Kino-Filmprojektion. Diese Firma teilte am 8.September 2004 in einer Pressemitteilung mit, dass am 30. September dieser Standard in der DCI Technical Specification Version 5.0 veröffentlicht werden soll. Bis zur endgültigen Umsetzung dieses Standards ist wohl mit einem Jahr zur rechnen. Durch die Tatsache, dass die wichtigsten Hollywood Firmen an diesem Gremium beteiligt waren, ist anzunehmen, dass hierdurch ein zukünftiger DeFacto Standard für kommerzielles Kino geschaffen wurde.

Neue Möglichkeiten

Für die Kinobetreiber ergeben sich Folgekosten, wenn die bestehenden analogen Filmprojektoren erweitert oder durch Digitaltechnik ersetzt werden. Dafür bietet die Digitaltechnologie aber auch neue Möglichkeiten sowohl bei der Automatisierung als auch bezüglich der Filminhalte. So wäre es möglich Liveübertragungen von Sport- und Kulturveranstaltungen flächendeckend in die Kinosäle zu übertragen – ähnlich wie bei Livesendungen am Fernseher.

Digitalisierung

Für bestehendes analoges Filmmaterial ist eine Digitalisierung notwendig. Meisten wird aber schon heute zur Nachbearbeitung digitalisiert. Dabei wird der Film abgetastet und in ein digitales Speicherformat umgewandelt. Bei digitaler Aufnahme erfolgt die Digitalisierung bereits während der Aufnahme. Für Kinofilme wird heute der Film auf 35 mm ausbelichtet.

Datenformat

Um von verschiedenen Kameras aufgenommenes Material in Systemen verschiedener Hersteller bearbeiten zu können und deren Output mit Projektoren unterschiedlicher Qualität zu zeigen, bedarf es eines gemeinsamen Masterformats. Verschiedene Standardisierungsgremien beschäftigen sich damit, der größte Schub kommt aber derzeit von der DCI, die sich in ihren Anforderungen bei der Distribution der digitalen Filme auf JPEG2000 für Digitales Kino inzwischen festgelegt hat.

Bildauflösung

Das Bild eines 'herkömmlichen' 35mm-Films hat je nach Beleuchtungsverhältnissen und Filmmaterial eine theoretische Auflösung von 4,7 bis 72 Millionen Bildpunkten. Dies entspricht etwa 8K, d. h. 8192 × 4096 Pixeln. Die Filmauflösung wird aber u.a. durch die Objektive auf realistische 8 - 13 Millionen Bildpunkte begrenzt. Real reicht eine 4K-Abtastung (4096 × 2048) aus, um alle Details bis auf die Kornstruktur des Filmmaterials wiederzugeben. Durch die verschiedenen Kopierprozesse mit Negativ, Null Kopie und Positiv Kopie verliert das Material aber so stark an Auflösung, dass die Auflösung von 2048 Bildpunkten als realistisch betrachtet werden kann. Aus diesem Grund werden seit Jahren Kinofilme in 2k Auflösung gescannt, mit digitalen Effekten in gleicher Auflösung versehen und ebenfalls mit 2k wieder ausbelichtet. Digitale Kinos erscheinen aus diesem Grund bereits heute scharfer als analoge 35mm Kopien. Nicht zu vergessen ist eine gleichbleibende Schärfe, wo hingegen 35mm mit jeder Vorführung durch Reibungsverluste an Qualität verliert. Im Rundfunkbereich sollen sich mit 720p (1280 × 720) und 1080i (1920 × 1080) zwei niedriger aufgelöste HDTV Formate etablieren. Die DCI hatte diese Bildauflösungen als unzureichend abgelehnt und verlangte eine Bildauflösung von 4K für Digital Cinema. Das ist nach Bildpunkten eine etwa 4fach höhere Auflösung als bei HDTV. Nach neusten Meldungen sollen sich die Hollywoodstudios aus Kostengründen aber auf eine Auflösung verständigt haben die nur 2 mal höher als HDTV ist, und damit klar unter der des 35-mm-Films liegt.

Videocodec

Die hohe Datenrate von digitalem Video- oder Filmmaterial macht die Speicherung und Übertragung technisch sehr aufwendig und kostspielig. Datenkompression reduziert sowohl die Bild- als auch Tondatenmenge. Zur Kompression und Dekompression wird ein sogenannter Codec (Compressor/Decompressor) verwendet. Besonders im Videobereich gibt es eine Vielzahl an spezialisierten Codecs. Für Digital Cinema ist die Auswahl brauchbarer Lösungen noch relativ klein:

MPEG-2
Große Verbreitung, vor allem im Broadcast-Bereich hat in den letzten Jahren MPEG-2 gefunden. Neben einer akzeptablen Kompression bietet MPEG-2 die Verlässlichkeit eines über einen langen Zeitraum erprobten offenen Standards. Die Variante MPEG-2-HD wird vielfach als Datenaustausch- und Speicherformat verwendet.

Windows Media
Auch Microsoft hat mit Windows Media 9 (WM9) einen HD-fähigen Codec im Portfolio. Im Gegensatz zu MPEG-2 ist dessen Algorithmus jedoch proprietär und nicht offengelegt. Des Weiteren ist der Codec nur unter Microsoft Windows verfügbar. Microsoft versucht, WM9 als Standard für HD-Video und HD-DVDs zu etablieren. Auf der WM9-Website finden sich Trailer in 720p-und 1080p-Auflösung zum Download. WM9 integriert DRM-Technologie zur Rechtekontrolle. Einen kleinen Erfolg beim Digital Cinema konnte Microsoft 2003 verbuchen, als die Kinokette Landmark alle 177 Leinwände in 53 Kinos mit WM9-kompatibler Hardware ausstattete. Momentan ist die höchste Auflösung von WM9-kodiertem Video bei 1920x1080 Bildpunkten - eine Datenmenge, die aktuelle Desktop-PCs (2005) noch flüssig abspielen können.

Motion JPEG 2000
Im Juni 2004 erklärte die DCI Motion JPEG 2000 zum Codec der Wahl. Dieser basiert auf Part 1 des JPEG2000 Standards. Der offene JPEG2000-Standard ist der Nachfolger von JPEG, welcher der Quasi-Standard zur Speicherung von pixelbasierten Grafikdaten ist. Motion JPEG 2000 vollzieht die simple Aneinanderreihung von einzelnen JPEG2000-Bildern zu einem Video. Der Codec hat dabei einige einzigartige Vorteile gegenüber den anderen Lösungen:

  • Verlustfreie und verlustbehaftete Kompression
  • Frei skalierbare Auflösung und Qualität
  • Hohe Farbtiefe bis zu 32 bit pro Kanal
  • Verschiedene Sampling-Formate (RGB, YUV) mit wählbaren Sampling-Frequenzen
  • Anwendungsgerechte Kompressionsverfahren (Qualität, VBR, CBR)
  • Intraframe-Codierung, d. h. die Bilddaten eines Frames sind unabhängig vom Vorgängerframe
  • MPEG-4 basiertes Dateiformat verschafft Interoperabilität
  • Einbettung von Metadaten möglich
  • Alphakanäle und mehrere Ebenen möglich

Die DCI-Spezifikation

Die DCI hat sich im September 2004 in Version 5.0 ihrer 'unverbindlichen technischen Spezifikation' auf ein Speicher- und Transportformat für digitalen Film festgelegt und der SMPTE mitgeteilt.

Dabei haben sich die Mitglieder für den Motion JPEG 2000 Codec entschieden. Die Master-Auflösung soll 4096x3112 Pixel (entspricht 4K-Auflösung) betragen. Je nach Kamera und Projektor werden niedrigere Auflösungen festgelegt. Verwendet wird ISO/IEC 15444-1 "JPEG2000" (.jp2) im CIE XYZ Farbraum mit 12bit je Komponente bei 1/2.6 Gammut kodiert zu 16bit RGBA 4444. Der Audiokanal enthält Bitströme mit 24 bits bei 48 KHz oder 96 KHz Abtastrate. Der Datencontainer ist MXF-konform mit XML-kodiertem Inhaltsverzeichnis und maximal 250 MBit/s.

Das Format bietet genügend Spielraum für die technische Weiterentwicklung. Durch Verwendung von Alphakanälen und mehrerer Ebenen können z. B. Untertitel integriert werden. Da 4K-Projektoren zwar angekündigt, aber noch längst nicht zu vertretbaren Kosten verfügbar sind, erlaubt die Spezifikation auch die Verwendung von 2K-Projektoren mit dem 4K-Film. Die DCI hat das Standardisierungsverfahren offiziell abgeschlossen, erarbeitet aber weitere Details, welche unter anderem Sicherheitsfragen betreffen. DRM und Watermarking werden sicher in den DCI-Standard einbezogen werden. Momentan sind aber noch keine Details zu Implementierungen festgelegt.

DRM und Watermarking

Mit einem digitalen Filmmaster haben die Studios die Möglichkeit, den Film verlustfrei und beliebig oft zu kopieren. Ungünstigerweise für die Rechteinhaber erleichtert das aber auch die illegale Verbreitung der Inhalte über Internet-Tauschbörsen. Besonders Musik und Kopien von DVD-Filmen werden über diese Peer-to-Peer-Netzwerke verbreitet. Aber immer wieder tauchen auch Filme in den Tauschbörsen auf, die mit der Videokamera von der Kinoleinwand abgefilmt wurden. Es gibt zwei Konzepte das Abfilmen zu verhindern. Das eine sieht vor, dass schwarze und weisse Bilder eingeblendet werden um die Belichtungsautomatik der Kameras zu stören. Wenn ein Bild vier mal projiziert wird, könnte jedes dritte Bild schwarz oder weiss sein. Das würde aber nur billige Kameras aus dem Takt bringen und bei den Zuschauern sicher eine nervöse Reizung hervorrufen. Das andere Konzept nennt sich "Video Encoded Invisible Light Technology" (VEIL). Hier werden Wasserzeichen ins Filmbild eingelagert, die von den Kameras erkannt werden sollen, woraufhin sie sich dann abschalten sollen.

Durch das Vorhandensein eines digitalen Filmmasters erhöht sich die Gefahr, dass an irgendeiner Stelle der Produktions-, Übermittlungs- und Aufführungskette jemand eine Kopie des Films in eine Tauschbörse stellt. Noch sind die Datenmengen, die bei einem digitalen Film anfallen zu hoch für die schnelle Verbreitung über das Internet, doch Skalierung oder Kompression des Videos und vor allem schnell wachsende Netzwerk-Bandbreiten lassen Raubkopien zur ernsthaften Gefahr für die Rechteinhaber werden.

Aus diesem Grund wird ein zukünftiges digitales Filmmaster mit Digital-Rights-Management (DRM)-Technik geschützt werden. Diese ermöglicht es den Rechteinhabern, die Kontrolle über ihre Filme auch nach der (digitalen) Auslieferung an die Kinos zu behalten. DRM-Systeme verknüpfen in einer Lizenz bestimmte Restriktionen und Anforderungen mit einer Mediendatei. Diese können unter anderem umfassen:

  • Zeitraum, für den die Lizenz gültig ist (z. B. ein Monat)
  • Zeitfenster, in welchem die Lizenz gilt (z. B. nur Spätvorstellungen)
  • Räumlichkeiten, in der die Lizenz gültig ist (z. B. kommerziell betriebenes Kino oder Saalgröße)
  • Abspielqualität (z. B. Auflösungsäquivalent zu 70 mm, 35 mm oder niedriger)
  • Anzahl der Wiederholungen (z.B. der Testläufe oder Vorführungen)
  • Verpflichtung, den ganzen Inhalt zu zeigen, also keine Teile zu überspringen (z. B. Abspann)
  • Technik, für welche die Lizenz gültig ist (z. B. Produktionscomputer oder Projektorart)
  • Sicherheitsstandards der Technik (z. B. Möglichkeiten Wasserzeichen zu vergeben)
  • Verpflichtung zur Angabe der Abspieldaten (z. B. Titel, Uhrzeit, Ort)
  • Weitergabe der Daten an Dritte (z. B. Produktionshaus, Werbetreibende u. ä.)
  • Lizenzkosten (z. B. abzuführende Prozente an die FFA)

Zusätzlich zu den DRM-Maßnahmen ist auch ein Watermarking sehr wahrscheinlich. Dabei können Copyright-Informationen unsichtbar in das Bild eingebettet werden. Diese bleiben dann auch beim Konvertieren in andere Formate oder beim Abfilmen enthalten. Die Copyright-Informationen können von Sicherheitsbeauftragten mit spezieller Software wieder ausgelesen werden. Eingebettet werden kann zum Beispiel der Name des Kino, für das der Film bestimmt ist. Bei der Aufführung können auch Watermarks direkt vom Player erzeugt werden. Damit könnten auch das Datum der Aufführung und der Kinosaal im Bild versteckt werden. Wenn ein Besucher seine Kinokarten für diesen Film mit der Kreditkarte bezahlt, kann er als Verdächtiger ermittelt werden, falls der Film in den Tauschbörsen auftaucht.

Distribution

Für das Kopieren und Verteilung der Filminformationen sind mehrere Möglichkeiten vorhanden.

Wechselmedien

In diesem Fall Festplatten, da ein Film mit 90 min. Länge und eine HD-Auflösung ca. 50 GB Datenvolumen verursacht. Der Einsatz von DVD Medien wird auf Grund der benötigten Datenmenge nicht in Betracht gezogen. Diese Art der Verteilung würde die Übertragung von Liveveranstaltungen verhindern und ein aufwendiger Kopier- und Verteilprozess würde immer noch anfallen. Auch in Bezug auf Datensicherheit erscheint diese Lösung relativ problematisch.

Datenleitung

Im Vergleich zu den Wechselträgern entfällt der Kopierprozess allerdings müsste jedes Kino über eine Datenleitung mit einer Verteilstation verbunden werden. Dieses Verfahren wäre relativ sicher gegen Abhören der Daten durch Dritte, allerdings sehr aufwendig.

Satellitenverbindung

Durch eine flächendeckende Ausstrahlung der Information entfällt der Kopierprozess und die Anbindung der Kinos durch Standleitungen. Falls notwendig würde als Rückkanal für Ausstrahlungsinformationen, Anzahl der Ausstrahlungen lediglich eine Telefonleitung anfallen. Es besteht das Risiko, dass die Datenübertragung von nicht berechtigten Dritten abgehört und entschlüsselt wird.

Projektionstechnik

Die Wiedergabe erfolgt durch einen Rechner und einen Digitalprojektor. Zum Schutz vor Raubkopien sind beide typischerweise in einem Gehäuse untergebracht, so dass der Datenstrom zwischen Entschlüsselung und Wiedergabe nicht mit einfachen Mitteln abgegriffen werden kann.

Ein Projektor für Digitales Kino muss viel höhere Anforderungen erfüllen, als ein typischer Consumer-Videobeamer leisten kann. Neben höherer Auflösung und Farbtiefe ist vor allem eine deutlich höhere Leuchtstärke notwendig, um die große Kinoleinwand ausreichend zu beleuchten. Herkömmliche LCD-Projektoren arbeiten transmissiv, d. h. ein LCD befindet sich vor der Projektorlampe und kontrolliert die Lichtintensität. Bei hoher Leuchtstärke der Lampe führt dies zu zwei Problemen. Zum einen erhitzt sich der Projektor immens, was eine aufwendige und laute Kühlung notwendig macht. Zum anderen wird die minimale Helligkeit eines Pixels dadurch festgelegt, wie stark das LCD das Licht der Lampe blocken kann. Aufgrund der geringen Dicke eines LC-Displays reicht die Abdunklung dann gerade noch für ein mattes Grau, weshalb diese Methode ausscheidet. Momentan konkurrieren drei Technologien für digitale Kinoprojektoren um die Gunst der Kinobetreiber und Standardisierungsgremien:

Digital Light Processing (DLP)-Projektoren

Digital Light Processing (DLP)-Projektoren verwenden DMD (Digital Mirror Device)-Chips von Texas Instruments. Diese sind mit Millionen winzigkleiner matrixförmig angeordneter Spiegel besetzt, die auf Wippen gelagert sind. Je nach Position eines Spiegels wird das Licht einer Lampe reflektiert (Pixel hell) oder nicht (Pixel dunkel). Je länger ein Spiegel während eines Frames (1/24 s) in der On-Stellung ist, desto heller ist der Pixel sichtbar. Für jede der drei Grundfarben Rot, Grün und Blau ist ein Chip zuständig; deren unichrome Bilder werden über Farbfilter und ein Prisma zum fertigen Bild zusammengefügt und auf die Leinwand projiziert. DLP-Projektoren können ein sehr tiefes Schwarz darstellen. Bauartbedingt befinden sich zwischen den Spiegeln kleine Spalten. Diese werden bei starker Vergrößerung als schwarze Stege im Bild sichtbar. Texas Instruments stattet die Projektoren von NEC, Christie und Barco mit DMD-Chips aus.

Direct Drive Image Light Amplifier (D-ILA)-Projektoren

Projektoren mit Direct Drive Image Light Amplifier (D-ILA)-Technik arbeiten ähnlich wie die DLP-Geräte. Statt eines Chips mit kleinen Spiegeln kommt allerdings ein LCD zum Einsatz. Dieses reflektiert ebenfalls das Licht der Projektorlampe auf eine Leinwand. Die Reflektivität ist umso höher, je dunkler der Pixel auf dem LCD ist. Kontrast und Schwarzwert entsprechen denen der DLP-Projektoren. Im Gegensatz zu den DMD-Chips benötigen D-ILA-Chips aber keine Stege zwischen den einzelnen Pixeln, was auch eine höhere Lichtausbeute bedeutet. D-ILA-Projektoren werden von JVC angeboten.

Laser-Projektoren

Dritter im Bunde sind die Laser-Projektoren. Diese werfen das Bild mit drei Festkörper-Lasern (für RGB) auf die Leinwand. Das Prinzip ähnelt dem des Röhrenfernsehers. Im Gegensatz zu den anderen beiden Lösungen kommen Laser-Projektoren ohne eine Optik aus. Dadurch können auch gewölbte Leinwände ohne Schärfeverluste genutzt werden. Ein weiterer Vorteil ist die variable Auflösung von Laserprojektoren. Diese wird (fast) nur durch die Ansteuerungselekronik beschränkt. Nachteile sind der hohe Anschaffungspreis und ein relativ hohes Gewicht. Hersteller der Laser-Projektoren ist die deutsche Jenoptik. Einen direkten Zugang zum Kino hat diese Technologie noch nicht gefunden – sie wird hauptsächlich in Planetarien eingesetzt.

Stand der Technik

Welche der drei Technologien das Rennen macht, ist noch nicht absehbar. Wahrscheinlich werden sie parallel existieren beziehungsweise bestimmte Nischen füllen. Noch geht die Auflösung bei allen drei Varianten nicht über 2K hinaus, Digitalkino-taugliche 4K-Geräte sind aber schon für 2005 angekündigt.

Akteure

Politik

Generell spielt die Politik beim D-Cinema weder in den USA noch in Europa eine große Rolle. Aber in asiatischen Ländern und besonders in China nimmt die Politik gezielt Einfluss. Dabei sind jedoch unterschiedliche Auffassungen über das Wesen des guten Films maßgeblich.

In den USA zählt Film nicht als kulturelles, sondern als wirtschaftliches Gut. Insofern gibt es keine staatliche Förderung für D-Cinema. Den großen Studios kommt allerdings der Digital Millennium Copyright Act (DMCA) entgegen, der unter anderem die Umgehung eines Kopierschutzes verbietet und den Rechteinhabern umfangreiche Befugnisse bei der Verfolgung von Raubkopierern einräumt.

In Europa hingegen werden Film und Kino als kulturelles Gut betrachtet. Zahlreiche staatliche und europäische Filmförderungen unterstützen Filmemacher und Kinos finanziell. Für Pilotprojekte wie zum Beispiel das weiter unten erwähnte CinemaNet Europe werden Finanzmittel aus dem MEDIA-Programm bereitgestellt. Weder die Europäische Union noch die deutsche Bundesregierung allerdings sehen einen Bedarf, sich in Standardisierungsverfahren einzubringen. Besonders in Deutschland ist immer noch die Erinnerung an die unglücklichen Digital-Euphorie der 90er Jahre wach. Damals wurden – subventioniert vor allem von den Bundesländern – überall in Deutschland digitale Postproduktionszentren aus dem Boden gestampft. Allein das Vorhandensein von Immobilien belebte aber vorhersehbarerweise den deutschen Filmmarkt nicht, so dass Prestigeobjekte wie High-Definition Oberhausen (HDO) oder das HTC Babelsberg sich als Investitionsruinen herausstellten.

Anders in China. Das Land erlebt durch die Globalisierung momentan einen gewaltigen wirtschaftlichen Aufschwung. Durch HighTech-Prestigeprojekte wie den Transrapid soll die neue Bedeutung Chinas demonstriert werden. Auch im Unterhaltungsbereich findet momentan – vom Staat gesteuert – ein technischer Umbruch statt. Da viele Kinos und Multiplexe gerade erst aus dem Boden schießen, bietet es sich hier an, gleich auf Digitaltechnik zu setzen. Durch die enge Verzahnung von Staat und Wirtschaft kann China eigene Standards beim D-Cinema einführen. Der staatliche Monopolist China Film Group (CFG) reglementiert ausländische Importe und steuert Chinas Filmmarkt. Ihr Chief Technical Officer, Chen Fei meint:

The Chinese government realizes that digital movie technology is a good opportunity to push the Chinese cinema industry to reach of the developed countries' level.

Die chinesische Regierung plant, als Pilotprojekt 100 DLP-Projektoren in Kinos zu installieren. Als einer der größten Weltmärkte der kommenden Jahrzehnte ist China aber auch für Hollywood interessant. Einer der Gründe, warum Hollywood einen möglichst hochqualitativen Standard für D-Cinema fordert, ist die Angst, dass China diesen Standard sonst als minderwertig erachten und eigene Standards schaffen könnte.

Internationale Standardisierungsgremien

Ein Gremium ist die Arbeitsgruppe ITU-R SG 6 der International Telecommunications Union, welche eine UN-Einrichtung ist. Die ITU vertritt die Broadcastseite und hat unter anderem den HDTV-Standard erarbeitet. Die ITU versucht, den HD-Standard 1080p als Grundlage für D-Cinema zu etablieren. Ein Vorhaben, das die Verleihe zurückgewiesen haben, da die Bildqualität von HD nicht für die Kinoprojektion ausreiche. Gegenwärtig spielt die ITU-R SG 6 eine Randrolle:

We think that movie people know the most about the movies, not broadcast people. We're asking the ITU to step back and let the international cinema standards groups decide the best standards for cinema. (Wendy Aylsworth von Warner Bros, verantwortlich für die Kommunikation zwischen ITU und DCI, Februar 2003)

Das European Digital Cinema Forum (EDCF) soll ebenfalls standardisierend tätig werden. Allerdings ist seine wirtschaftliche und politische Macht sehr gering im Gegensatz zur SMPTE-Arbeitsgruppe. Die Statusreports des EDCF lassen auf wenig Fortschritte schließen. Eine allgemein verbindlicher Standard wird aus diesen Gründen kaum vom EDCF kommen.

Die SMPTE DC 28 ist die D-Cinema Arbeitsgruppe der Society of Motion Picture and Television Engineers. Diese Vereinigung ist in den USA die maßgebende Standes- und Standardisierungsorganisation im Film- und Fernsehbereich. Wegen des internationalen Einflusses der amerikanischen Unterhaltungsindustrie haben die Standards der SMPTE auch in Europa Bedeutung. Die SMPTE DC 28 erarbeitet momentan Standards für die digitale Verwertungskette. Sowohl die Produktionsseite, als auch die Verleihe sind in diesem Gremium vertreten, so dass die Entscheidungen der Arbeitsgruppe mit großer Wahrscheinlichkeit allgemein angenommen werden.

Überraschend großen Einfluss auf den Standardisierungsprozess nimmt allerdings die Digital Cinema Initiative (DCI), ein Zusammenschluss der sieben großen Hollywoodstudios Disney, Fox, MGM, Paramount, Sony, Universal und Warner Bros. Im Februar 2002 gegründet hat die DCI inzwischen eine Spezifikation vorgelegt, die die Anforderungen der Verleihe an die Digitaltechnik beschreibt. Dieses Dokument ging als „Ankündigung“ an die SMPTE DC 28, womit die DCI explizit die SMPTE DC 28 als Standardisierungsgremium stärkt.

Produktion

Für die Film-Produzenten hat die Digitalisierung mittel- bis langfristige Vorteile. Der wichtigste Faktor dürften die Einsparungen sein, die sich mit der Abkehr vom 35mm-Film erzielen lassen. Die Kosten für Filmmaterial und Entwicklung liegen um ein Vielfaches höher als die Kosten für Bandmaterial oder Festplatten für digitale Aufzeichnung.

Das trifft aber nur auf Low-Budget Produktionen zu. Bei Hollywood-Produktionen machen die Kosten für das Filmmaterial weniger als 1% des Gesamtbudgets aus. Wenn mit Kameras gedreht wird, die eine Filmauflösung von etwa 9 Millionen Pixeln erreichen, dann sind diese im Verleih wesentlich teurer als Filmkameras. Auch muss das Material unkomprimiert in Echtzeit auf Festplatten gespeichert werden um ähnlich gut wie Filmmaterial verarbeitet werden zu können. Das sind riesige Datenmengen. Da hat der 35mm-Film, der auch in der Farbauflösung und im Kontrastumfang dem Video überlegen ist, deutliche Vorteile.

Weitere Einsparungen ergeben sich durch die einfache Möglichkeit, digitale Korrekturen und Ergänzungen vorzunehmen. Auch das Risiko, dass eine Produktion scheitert ist mit digitalen Kameras geringer. Daten können einfach und verlustfrei gesichert werden, wohingegen ein Fehler beim Entwickeln des Films tagelange Arbeit zunichte machen kann. Für die Produzenten erfreulich ist eine sofortige Kontrolle über das Bild, ohne auf die Muster aus dem Kopierwerk warten zu müssen. So können sie direkt am Set die Qualität des Endprodukts beurteilen.

Bei einer Filmproduktion können schon am gleichen Abend, spätestens aber am nächsten Tag die Muster gesichtet werden. Film wird heutzutage zur Bearbeitung digitalisiert. Der Vorteil ist, dass nur die Szenen, die ausgewählt werden in bester Qualität eingescannt werden müssen. Das spart riesige Mengen von unnützen Daten. Die nicht benötigten Szenen sind aber weiterhin verfügbar, da auf Film belichtet. Sie können also jederzeit digitalisiert werden. Am Set kann auch nicht die Endqualität von digitalen Produktionen beurteilt werden, da diese nicht unwesentlich auch von der Nachbearbeitung abhängt. Digitale Bandsysteme sind zudem sehr anfällig. Bei HDV kann es durch Drop-Out genannte Bandfehler zu Bildstörungen von bis zu einer halben Sekunde kommen.

Probleme sieht man darin, dass die Technik noch relativ neu und damit noch nicht ausreichend erprobt ist. Bei Kosten von hunderttausend Dollar für einen Drehtag ist ein technischer Defekt fatal. Videokameras sind wesentlich anfälliger und unsolider verarbeitet als Filmkameras. Bereits die Erwärmung kann zu Bildunschärfen führen, da die Objektivjustierung sich verstellt. Bei jedem Objektivwechsel muss zudem das Objektiv neu justiert werden, was kostbare Zeit kostet. Daher wird meist mit qualitativ weniger hochwertigen Zommobjektiven gedreht. Ohnehin sind die Kamerachips der meisten hochauflösenden Videokameras zu klein. Daher kann die Auflösung nicht genutzt werden, da die Optiken diese hohe Auflösung auf den kleinen Chips gar nicht erreichen können.

Außerdem verursachen digitale Kameras mittelfristig einen größeren Overhead als Filmkameras, da zur Betreuung der Kamera und zur Bedienung der Speichersysteme neue Geräte und Spezialisten erforderlich sind..

Filmschaffende

Die Filmschaffenden stehen der Technologie oft skeptisch gegenüber. Diese Skepsis richtet sich allerdings nicht gegen die Technologie an sich sondern gegen die momentane Eignung der Aufnahmetechnik.

Da der Kameramann für die Bildqualität des Filmes verantwortlich ist, riskiert er ungern technische Probleme und Qualitätseinbußen, nur um eine neue Technologie auszuprobieren. Hinzu kommt, dass die Bildauflösung und der Farb- und Kontrastumfang aktueller HD-Kameras noch nicht an 35mm-Film heranreicht.

Als positiv empfunden werden allerdings die neuen kreativen Möglichkeiten, die die digitale Nachbearbeitung bietet. Film wird heutzutage auch meist zur Nachbearbeitung digitalisiert.

Technikausstatter

Die Technikanbieter für das Digitale Kino kommen aus zwei verschiedenen Ecken. Die klassischen Filmtechnik-Hersteller wie Kodak oder Arri müssen sich den neuen Anforderungen der digitalen Filmtechnik stellen, wenn sie nicht untergehen wollen. Dabei können sie auf langjährige Erfahrung, hohe Qualität und eine starke Kundenbindung zurückgreifen. Der Kamerahersteller Arri entwickelte mit der Fraunhofer-Gesellschaft die D20. Als Bildwandler wird hier ein CMOS-Chip verwendet, der die Größe eines 35mm-Frames hat und eine Bildauflösung von 2880 x 2160 Pixel bietet. Das große Problem, der D20 ist der Datenstrom von 10 Gbit pro Sekunde, der sogar am HD-SDI Ausgang noch 1,5Gbit pro Sekunde groß ist.

Weiter D-Cinema Kameras sind die VIPER von Grass Valley (alias Thomson) mit rund 9 Millionen Bildpunkten Auflösung, und die HDW-F900H von Sony, mit nur 1,67 Millionen Bildpunkten Auflösung. Mit der Viper wurde teilweise Collateral gedreht, mit der Sony einige wenige Einstellungen der Star Wars Episode Die Rache der Sith.

Aus dem Videobereich drängen viele große Elektronikunternehmen wie Sony, JVC oder Panasonic ebenfalls auf den Digital-Cinema-Markt. Diese verfügen über großes Know-How in Sachen Datenverarbeitung, -filterung, -kompression und -speicherung. Momentaner Stand der Technik ist das HD-Format, welches mit einer Auflösung von 1920×1080 Pixeln allerdings nicht den Anforderungen der Verleihe entspricht.

Besonders gefährlich ist die Einführung des D-Cinema für die klassischen Hersteller von Filmmaterial und die Kopierwerke.

Allerdings kostet einer digitaler Kinoprojektor rund 250.000,-- Euro. Ein Filmprojektor hingegen nur rund 50.000,-- Euro. Und der Filmprojektor hält mindesten 50 Jahre. Die Kosten für die Filmkopien betragen keine 5% einer Hollywoodproduktion. Die Kinos bekommen die Kopien kostenlos. Es besteht also wenig Grund für Kinobesitzer auf digitales Kino umzurüsten.

Verleihe

Für die großen Filmverleihe ist die Digitalisierung Segen und Fluch zugleich. Durch den Verzicht auf Filmkopien können sie über eine Milliarde Dollar pro Jahr einsparen. Andererseits müssen die Verleihe befürchten, ihr Oligopol zu verlieren, da Filmproduzenten nun auch ohne einen Verleih ihre Filme in die Kinos bringen können.

Die Erleichterungen für die Verleihfirmen gehen so weit, dass sich die Frage nach deren Existenzberechtigung als Mittler zwischen Rechteinhabern und Kinobetreibern stellt. (Stefan Schäfer, Digitalisierung und Internet: Konsequenzen für die Filmbranche)
Außerdem besteht bei digitalen Kopien eine viel höhere Gefahr, dass diese an Raubkopierer und Tauschbörsen gelangen. Nichtsdestotrotz erwarten die Verleihe gewaltige Einsparungen und treiben die Entwicklung des D-Cinema voran. In der Digital Cinema Initiative haben sich die sieben großen Hollywoodstudios Disney, Fox, MGM, Paramount, Sony, Universal und Warner Bros. zusammengeschlossen, um die Interessen der Verleihe zu vertreten. Wie oben erwähnt bringt sich die DCI aktiv in den Standardisierungsprozess ein.

Ein wenig anders sieht es aus bei kleineren Independent- und Filmkunstverleihen. Die digitale Technik böte ihnen, wenn sie flächendeckend verbreitet wäre, die Möglichkeit, zeitgleich in möglichst vielen Kinos gleichzeitig mit ihrem Film an den Start zu gehen. Durch die Kosten der 35mm Kopien werden sie heute oftmals daran gehindert, einheitliche Werbemaßnahmen durchzuführen, da die wenigen Kopien monatelang durch das Land geschickt wurden (die mit Vor-Ort-Aktionen verbunden waren), können die Maßnahmen bei der Herausbringung eines Films zentraler gesteuert und auch mit weniger Personalaufwand gemeistert werden.

Die digitale Technik scheint also von Vorteil für Independent Filmer zu sein. Allerdings ist es heute so, dass auch von Blockbustern nur eine begrenzte Zahl von Kopien für die Kinos gefertigt wird. Kleinere Kinos haben daher nicht die Chance aktuelle Blockbuster zu bekommen. Sie müssen daher oft Independent Programm anbieten. Wenn alle Kinos digitalisiert sein sollten, können die kleinen Kinos auch Blockbuster spielen. Den Independant Filmern droht daher auch ein Verlust von Abspielstätten.

Kinos

Während die Verleihe enorme Einsparungen erwarten, kommen auf die Kinobetreiber riesige Investitionen zu. Die Digitalsound-Systeme, die in den 90er Jahren eingebaut wurden, sind noch nicht abgeschrieben, da fallen schon wieder hohe Ausgaben für die digitale Projektionstechnik an. Während ein 35-mm-Projektor für 50.000 Euro zu kaufen ist, kosten D-Cinema-Systeme leicht das vierfache. Hinzu kommt, dass die Einsatzdauer eines Digitalprojektors viel kürzer sein wird als die eines 35-mm-Projektors, da die Technik nicht nur neuer und damit anfälliger ist, sondern außerdem vergleichbar der Heimcomputertechnik schnell veraltet (Festplattenkapazitäten, Zugriffszeiten, Bildauflösung). Gleichzeitig können die Kinos angesichts des boomenden Heimkino-Marktes keine für sie positive Änderung des Konsumverhaltens erwarten. Deshalb fordern die Kinobetreiber von den Verleihen finanzielle Unterstützung bei der Umrüstung. In Deutschland ist dies auch bereits insofern geschehen, als dass über das europäische Digitalkino-Netzwerk CinemanetEurope europäische Fördergelder in das Projekt beantragt wurden. Ebenso ist in Deutschland im Gegensatz zu den USA die Filmbranche noch mehr unter dem "Kulturlabel" zu suchen, so dass sich zumindest in Deutschland auch zahlreiche Filmförderanstalten an der Ko-Finanzierung dieser Kino-Ausstattungen beteiligt haben.

Neue Einnahmequellen könnten dennoch durch E-Cinema erschlossen werden. Mit den digitalen Projektoren können Konzerte, Sportereignisse oder Computerspiel-Turniere gezeigt werden. Auch kontextsensitive Kinowerbung – abhängig von Uhrzeit, Publikum oder Genre des Hauptfilms – ist möglich und würde der Kinowerbung eine neue Dynamik verleihen. Diese Einnahmen werden allerdings sehr langsam wachsen.

Einige wenige Kinos in Deutschland bieten schon jetzt den Kinobesuchern digitales Kinoerlebnis. Zu diesen Vorreitern zählt auch die FILMWELT HERNE. Als eines der ersten Kinos in Nordrhein-Westfalen bietet man den digitalen Kinogenuss in den Kinosälen 5 (280 Sitzplätze) und 1 (100 Sitzplätze).

Auf den Filmfestspielen von Cannes 2006 wurden nun die //www.innenstadtkinos.de EM Filmtheaterbetriebe mit ihren Kinos GLORIA und METROPOL in Stuttgart mit dem //www.digitalcinemawards.com Digital Cinema Award ausgezeichnet. Mit der Vorführung von vier gleichzeitigen digitalen Projektionen (u.a. Star Wars: Episode 3, Sin City, Die Insel und Flightplan) sind die EM Filmtheaterbetriebe zurzeit weltweit führend was den Einsatz von digitaler Projektion anbelangt.

Intermediäre

Verleihe und Kinos stehen nun vor dem Henne-Ei-Problem. Für die Kinos ist eine Umrüstung auf eigene Kosten nicht finanzierbar. Die Verleihe können die Einrichtung des Vertriebsnetzes und die Ausrüstung der Kinos ebenfalls nicht aus der eigenen Tasche zahlen. Hinzu kommt, dass weder Verleihe noch Kinos Erfahrung in der Übertragung von digitalen Daten haben. Hier treten die Intermediäre auf die Spielfläche. Intermediäre finanzieren und bauen die Distributionsinfrastruktur und vermieten diese an Kinos und Verleihe. Dabei bieten sie meist eine komplette Prozesskette von der Produktion bis zur Projektion an. Dazu gehört auch der Betrieb von Playout-centern, die das digitale Filmmaster an die Kinos ausliefern. Besonders aktive Akteure in diesem Bereich sind die deutsche T-Systems, Technicolor und Boeing Digital Cinema und die europäische XDC-Initiative.

Ausblick

Dass das D-Cinema kommen wird, steht außer Zweifel. Besonders die DCI treibt die Standardisierung und Entwicklung voran, weil sich ihre Mitglieder vom D-Cinema beträchtliche Einsparungen erhoffen. Die Filmbranche ist allerdings eher konservativ, so dass wohl noch ein paar Jahre in Land gehen werden, bis D-Cinema flächendeckend verfügbar sein wird. Auch die Projektionstechnik ist noch nicht auf dem Stand, den die DCI verlangt.

Digital cinema has the capability of being the best thing that ever happened to cinema or the worst thing – and the difference between that is how it's supported. (Jack Kline, Vorsitzender des DLP-Projektorherstellers Christie Digital U.S.A.)

Weitere Vor- und Nachteile

Jack Kline sagt, dass die digitale Technik das Beste oder das Schlechteste sein kann, was dem Kino in seiner langen Geschichte widerfahren ist. In den über 100 Jahren ist viel geschehen. Die Bildfrequenz wurde von 16 auf 24 Bilder in der Sekunde erhöht. Natürlich ist die Entwicklung des Tonfilms und des Farbfilms zu nennen. Auch die Formaterweiterung, nun sind Bildformate von 4:3 bis zu Cinemascope möglich. Auch die Kameratechnik und die Filmemulsionen wurden und werden ständig weiter entwickelt. Kann die digitale Technik das Kino verbessern oder ist es eher ein Rückschritt?

Als Vorteil von digitalem Kino wird angeführt, dass der Bildstand besser sei. 35mm-Bilder "wackeln" ein wenig. 35 mm projiziert aber 24 echte Vollbilder in der Sekunde. Die Bilder sind also auf einmal zu sehen. 16 Bilder in der Sekunde reichen, um eine Bewegung flüssig darzustellen. Zu Beginn des Kinos wurde mit 16 Bildern pro Sekunde gearbeitet. Damit das Bild nicht flackert, wurde die Projektion durch das das Malteserkreuz zweimal unterbrochen, so dass ein Bild 3 mal zu sehen war. Insgesamt waren also 48 Bilder in der Sekunde zu sehen, was einer Frequenz von 48 Hz entspricht. Heute werden die 24 Bilder, die in der Sekunde gezeigt werden, ein mal unterbrochen. Jedes Bild ist also zweimal zu sehen. Auch das ergibt 48 Hz. Bei Video werden die Bilder zeilenweise aufgebaut. Sie wackeln also sozusagen auch. Die Frequenz muss mindestens 96 Hz betragen, damit das nicht gesehen wird. Ein Bild muss also mindestens 3 mal gezeigt werden.

Weiterhin wird als Vorteil angeführt, dass nun der Filmemacher "jedes Pixel unter Kontrolle" habe. Tatsächlich wird in den USA der Hauptumsatz eines Films in den ersten 2 Wochen nach Start erzielt. Daher werden die Kopien so gefertigt, dass sie nur 4 Wochen ohne Qualitätsverlust haltbar sind. In Europa ist das aber nicht der Fall. Die Qualität von Kopien hängt im wesentlichen neben der Erstellung im Kopierwerk von dem Umgang der Filmvorführer mit den Kopien ab. Eine Filmrolle ist zu groß um sie komplett zu transportieren. Daher wird der Film in mehrere kleine Rollen geschnitten und muss vom Filmvorführer erst zusammengesetzt werden. Dadurch und durch defekte Projektoren können Materialschäden entstehen. Durch die Lagerung und den Transport in kleinen Rollen lagert sich zudem etwas Staub in den Rollen ab. Die Filmoberfläche ist aber nur am Anfang und am Ende einer Rolle betroffen. Für kurze Momente ist das gelegentlich sichtbar. Bei digitalem Material gibt es diesen Nachteil nicht. Dafür sind bei digitalem Kino Bildfehler (Artefakte) wie Kamm- und Treppeneffekte, in dunklen Flächen bisweilen ein Pixelrauschen oder gar indifferente Flächen sowie Unschärfen bei Schwenkbewegungen zu beobachten.

Die digitale Projektion wird im Wesentlichen auch durch die Güte des Projektors und dessen Einstellung beeinflusst. Wie zu Hause am Fernseher kann der Vorführer die Schärfe anheben und/oder die Farben und den Kontrast verändern. Der Film bekommt also gegenüber der 35 mm Projektion einen anderen Look. Auch in jedem digitalen Kino wird der Film einen etwas anderen Look haben. Bei 35 mm ist hingegen gewährleistet, dass der Film den Look hat, der von dem Produktionsteam gewünscht ist.

Ein Nachteil der digitalen Projektion ist der, dass der Farb- und vor allem der Kontrastumfang nicht so hoch sind wie beim Film. Auch wenn die Digitaltechnik schon viel aufgeholt hat, in Punkto Bildqualität hinkt sie gegenüber guter analoger Qualität immer noch etwas hinterher. Auch dadurch, dass nun auch die kleine 2k Auflösung zugelassen werden soll, sind für den Kinobesucher gegenüber der 35 mm Projektion eher Nach- als Vorteile zu erwarten, da die Auflösung nach Bildpunkten etwa 6 - 8 mal unter der von 35mm-Film liegt.

Weblinks

Technik

Literatur

  • Daniel Nolde: Chancen und Herausforderungen für die Film- und Kinobranche durch die Einführung des digitalen Kinos. Hausarbeit, FH Furtwangen, 2002
  • Peter C. Slansky (Hrsg.): Digitaler Film - digitales Kino. Uvk Verlag, 2004, ISBN 3896694316
  • Beate Hundsdörfer & Inga von Staden: FFA-Studie „Majors planen digital rollout“. 2003 (PDF-Datei; 451 KB)
  • Alma Freeman: The Digital Divide. In: In Focus. August/September 2004

Kino

Digital cinema | デジタルシネマ

 

This article is licensed under the GNU Free Documentation License. It uses material from the "Digitales Kino".

Home Page • arts • business • computers • games • health • hospitals • home • kids & teens • news • physicians • recreation• reference • regional • science • shopping • society • sports • world