Neue Bildwandler für Digital Cinema
Schlüsselkomponenten für den Bereich Digital Cinema zu entwickeln und zu optimieren, ist das Ziel des vom Bundesforschungsministerium geförderten Projekts »Digitale Kinokette«. In dessen Rahmen arbeitet das Erlanger Fraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen (FHG ISS-A) an neuen Chips für digitale HD-Kameras und präsentierte erste Ergebnisse zur CeBIT2002.
Ein einziger CMOS-Chip, dessen Bildfeld dem von 35-mm-Film entspricht, soll die bisher üblichen drei CCD-Elemente als Bildwandler ersetzen (siehe auch verwandte Themen: HDRC und Artikel hierzu). Dieses Ziel verfolgen die Erlanger Forscher um Projektleiter Dr. Siegfried Fößel aus zwei Gründen: Man erreicht damit einen wesentlich geringeren Stromfluss und kann auf den Strahlenteiler verzichten. Dieses Bauelement ist jedoch eine der Ursachen für die bei Videokameras typische, hohe Schärfentiefe: Der Brennpunkt liegt auf dem Strahlenteiler, abgenommen wird das Bild aber von den dahinter liegenden CCD-Chips.
Das neue Konzept einer HD-Kamera mit einem einzigen, großen Bildwandler löst diese Probleme und erfüllt damit eine grundlegende Forderung der Filmkameraleute. Die Frage nach der Farbreproduktion- und -trennung bei einem solchen Chip sollen neuartige Software-Tools, darunter Patterns zur Farbtrennung und adaptive Filter beantworten.
Um die anfallenden hohen Datenmengen bei der digitalen Aufnahme mit Kinoauflösungen zu bewältigen, sieht Dr. Fößel nur eine Lösung: Es muss in Echtzeit komprimiert werden. Hierfür wählte das Fraunhofer Institut den Kompressions-Algorithmus Motion-JPEG-2000. Bei einem
Die Serienreife für hochauflösende Kameras nach diesem Funktionsprinzip und dieser Bauart könnte nach Einschätzung der Fraunhofer-Mitarbeiter in fünf Jahren erreicht sein.
Mit dem FHG ISS-A arbeiten weitere Forschungseinrichtungen an der »Digitalen Kinokette«: Das FHG-Institut für Medienkommunikation (Real-Time Rendering, virtuelles Studio, Kamera-Tracking, High-Speed-Networking), das Fraunhofer-Institut für elektronische Medientechnik (Schallfeldsynthese und 3D-Audio in MPEG-4 im Kinosaal), das Heinrich-Hertz-Institut (Bildkompression, Bildverarbeitung, Bildübertragung, Formatkonversion und Projektion) und die TU Ilmenau (Produktionstechnik, interaktive Medien, 3D-Computergrafik).
