3LCD ist ein Projektionsverfahren mit drei durchleuchteten Flüssigkristall-Panels: Das weiße Licht der Quelle wird in Rot, Grün und Blau zerlegt, jede Grundfarbe durchläuft ihr eigenes Panel, und ein Prisma setzt die drei Teilbilder wieder zu einem zusammen. Alle drei Farben stehen dadurch in jedem Moment gleichzeitig im Bild. Das Verfahren beantwortet damit die Frage, wie ein Panel, das nur Helligkeit steuern kann, ein farbiges Bild liefert — mit Parallelarbeit statt mit einer zeitlichen Farbfolge.

Das zugrunde liegende Problem

Ein Flüssigkristall-Panel ist ein steuerbares Lichtventil: Jeder Bildpunkt lässt mehr oder weniger Licht durch. Farbe kennt es nicht. Ein einzelnes Panel könnte Farbe nur über winzige Farbfilter je Bildpunkt erzeugen — dann schluckt jeder Filter zwei Drittel des Lichts — oder über eine zeitliche Farbfolge, die andere sichtbare Folgen hat. Die dritte Antwort ist die teuerste im Aufbau und die einfachste im Ergebnis: das Licht erst nach Farben sortieren, dann je Farbe ein eigenes Panel durchleuchten, dann alles wieder zusammensetzen. Genau das ist 3LCD.

Woher der Aufbau kommt

Die Seiko Epson Corporation, 1985 aus der Verschmelzung von Suwa Seikosha und Epson Corporation hervorgegangen und mit Wurzeln bei der 1942 am Ufer des Suwa-Sees gegründeten Daiwa Kogyo, arbeitet seit den 1980er-Jahren an durchleuchteten Flüssigkristall-Panels. Im Januar 1989 kam mit dem VPJ-700 der erste Projektor mit drei solchen Panels; bis zum 10. Dezember 2014 waren nach eigener Angabe hundert Millionen dieser Panels ausgeliefert.

Die Größenordnung hilft bei der Einordnung: 3LCD ist eine seit Jahrzehnten in Serie gebaute Anordnung und keine Konzeptstudie — und die Panelfertigung liegt beim selben Haus wie die Geräteentwicklung, was Abstimmung zwischen Bauteil und Gerät ohne Zulieferergrenze erlaubt.

Funktionsweise

Zerlegen. Zwei dichroitische Spiegel teilen das weiße Licht — „dichroitisch" heißt: eine hauchdünne Beschichtung auf dem Trägerglas reflektiert nur Licht eines bestimmten Wellenlängenbereichs und lässt den Rest passieren. So zweigt der erste Spiegel eine Grundfarbe ab, der zweite trennt die verbleibenden beiden, und am Ende laufen Rot, Grün und Blau auf getrennten Wegen durch das Gerät. Weil die Trennung über Beschichtungen und nicht über Farbfilter läuft, wird das Licht umgelenkt statt geschluckt.

Ausrichten. Ein Flüssigkristall-Panel arbeitet nur mit Licht einer bestimmten Schwingungsrichtung. Eine Lampe liefert alle Richtungen gemischt, also sitzt vor den Panels ein Wandler, der den unbrauchbaren Anteil dreht, statt ihn zu verwerfen. Epson beziffert den Gewinn daraus mit etwa dem Anderthalbfachen an Helligkeit.

Schalten. Dann durchleuchtet jede Grundfarbe ihr eigenes Panel. Dort steuert die Flüssigkristallschicht für jeden Bildpunkt, wie viel von dieser Farbe durchkommt — das rote Panel formt das Rot-Teilbild, die anderen entsprechend. Hinter jedem Bildpunkt sitzt ein eigener Dünnschichttransistor. Wie ein durchleuchtetes Panel im Innern arbeitet, erklärt das transmissive LCD; 3LCD ist die Dreipanel-Architektur, die auf diesem Prinzip aufsetzt.

Zusammenführen. Zuletzt vereint ein dichroitisches Prisma die drei Teilbilder. Es besteht aus vier verkitteten Dreikant-Elementen, deren innere Flächen Rot und Blau reflektieren und Grün durchlassen; hinter dem Prisma verlassen alle drei Teilbilder das Gerät als ein einziges Bild durch dasselbe Objektiv. Die Verkittung ist der kritische Punkt: Sind die spiegelnden Flächen gegeneinander versetzt, entstehen dunkle Linien und Doppelbilder. Die Fertigungspräzision dieses Glasblocks ist also keine Nebensache, sondern Bedingung für ein sauberes Bild.

Das HTPS-Panel

Das Panel selbst heißt HTPS-Panel, nach dem Material seiner Ansteuerung: Hochtemperatur-Polysilizium (englisch high-temperature polysilicon). Epson fertigt diese Panels seit den 1980er-Jahren im eigenen Haus und hat sich dabei ausdrücklich für die durchleuchtete gegenüber der reflektiven Bauart entschieden.

Zwei Zahlen ordnen den Aufwand ein, der in diesen Panels steckt. Der Anteil der Fläche, durch den überhaupt Licht kann, wird durch Leiterbahnen, Transistoren und die abdeckende Schwarzmatrix begrenzt; an einem 0,76-Zoll-Panel hat Epson diesen Anteil in den ersten fünf Jahren ab 2005 um über 30 Prozent und in zehn Jahren um über 50 Prozent gesteigert. Zusätzlich sitzt über jedem Bildpunkt eine Mikrolinse, die Licht von den undurchlässigen Stellen in die Öffnung lenkt; eine doppelte Anordnung davon bringt nach Herstellerangabe 30 Prozent mehr Lichtausbeute.

Was aus dem Aufbau folgt

Farbe. Weil alle drei Grundfarben gleichzeitig im Bild stehen, gibt es keine zeitliche Farbfolge — und damit keinen Regenbogeneffekt, der bei Einchip-DLP aus genau dieser Folge entsteht. Diese Aussage folgt zwingend aus dem Aufbau und braucht keine Messung. Aus demselben Grund gibt es kein Weiß-Segment, das die Weiß-Helligkeit über die Farb-Helligkeit hebt: Weiß entsteht hier immer aus Rot, Grün und Blau zusammen, die Farbhelligkeit läuft mit der Weißhelligkeit mit.

Justage. Drei Teilbilder müssen auf der Bildfläche deckungsgleich stehen, dauerhaft und auf Bruchteile eines Bildpunkts genau. Jede Abweichung zeigt sich als Farbsaum an Kanten, am ehesten am Bildrand. Die Deckung wird in der Fertigung eingestellt und muss Erschütterung, Transport und Jahre von Wärmezyklen überstehen — ein Aufwand, den ein Verfahren mit nur einem Bildwandler nicht hat. Wichtig für die Praxis: Der Panelabgleich, in der Fachsprache Konvergenz, hängt nicht allein an Fertigung und Transport; er ist an vielen Geräten nachjustierbar. Ein Farbsaum ist damit ein Prüfpunkt bei der Abnahme und kein endgültiger Befund.

Wärme. Die Panels stehen mitten im Lichtweg, und ein durchleuchtetes Panel hält dem Licht Polarisationsfilter und Schaltstrukturen entgegen. Was dort nicht durchgelassen wird, wird zu einem erheblichen Teil im Bauteil zu Wärme — genau dort, wo das empfindlichste Bauteil sitzt. Epson beschreibt seinen Weg dorthin offen: Bei lichtstarken Geräten wird der optische Block gegen Staub gekapselt, was die Wärme einschließt, und die eingeschlossene Wärme wird über einen Flüssigkeitskreislauf zu einem Wärmetauscher gebracht; gekühlt werden dabei auch Leuchtstoffrad und Laserquelle.

Für die Planung folgen daraus zwei Dinge. Erstens ist die Kühlung dieser Geräte ein Thema für den Raum und nicht nur für das Gehäuse — Zuluft, Abluft und Geräusch gehören in dieselbe Planung. Zweitens ist die Kapselung des optischen Blocks eine Wartungsfrage: Sie entscheidet darüber, ob irgendwann Staubflecken im Bild auftauchen.

Farbhelligkeit — was der Hersteller beansprucht und wie es belegt ist

Neben dem Weißlichtstrom stellt Epson einen zweiten Wert heraus, den Farblichtstrom, und beansprucht dafür bis zum Dreifachen gegenüber ausgewählten Einchip-Geräten. Die Fußnoten nennen die Bedingungen mit: hellster Bildmodus, Messung nach IDMS 15.4 durch ein Drittlabor, Vergleichsgeräte nach Verkaufszahlen der Jahre 2015 und 2016. Das ist deutlich mehr Offenlegung als üblich — es bleibt trotzdem eine Auswahl des Herstellers, und der Vergleichsstand ist inzwischen ein Jahrzehnt alt. Texas Instruments veröffentlicht spiegelbildliche Aussagen zugunsten der eigenen Bauart; eine unabhängige Messreihe, die beide Bauarten unter denselben Bedingungen gegeneinanderstellt, ist öffentlich nicht auffindbar.

Was von der Größe „Farbhelligkeit" unabhängig davon bleibt, ist ihr praktischer Nutzen: Ein Gerät, dessen Farblichtstrom deutlich unter seinem Weißlichtstrom liegt, wirkt bei farbigem Bild dunkler, als die Datenblattzahl verspricht. Nach beiden Werten zu fragen, lohnt sich deshalb bei jeder Bauart.

Abgrenzung

Gegen das LCD im Fernseher. Gleicher Wortstamm, anderes Bauteil: Ein Fernseher zeigt sein Panel direkt an, groß wie der Bildschirm und von hinten flächig beleuchtet. Ein Projektionspanel ist wenige Zentimeter klein, wird von einer sehr starken Quelle durchleuchtet, und sichtbar ist nur sein projiziertes Bild. Erfahrungen mit Fernseher-LCDs lassen sich deshalb in keine Richtung auf Projektoren übertragen.

Gegen die reflektiven Flüssigkristall-Verfahren. Bei SXRD und D-ILA liegt die Flüssigkristallschicht auf einer spiegelnden Siliziumfläche; das Licht läuft hindurch, wird reflektiert und läuft zurück, und die Ansteuerung sitzt unter dem Spiegel statt neben dem lichtdurchlässigen Teil des Bildpunkts. Beide Familien nutzen Flüssigkristalle und eine Farbteilung mit drei Panels — der Unterschied liegt im Panel, nicht im Farbkonzept.

Gegen DLP. Dort kippen Spiegel und lenken Licht um, während hier Flüssigkristalle über die Drehung der Schwingungsrichtung schalten; Farbe entsteht je nach Bauform gleichzeitig oder nacheinander. Details auf der DLP-Seite. Welches Bild am Ende besser aussieht, entscheidet die Bauweise nicht allein: Optik, Lichtquelle, Bildverarbeitung, der Raum und die persönliche Vorliebe entscheiden mit.

Grenzen

Der Füllfaktor ist die Stellgröße des Prinzips. Bei einem durchleuchteten Panel muss die Ansteuerung jedes Bildpunkts neben dessen lichtdurchlässigem Fenster Platz finden; der undurchsichtige Anteil begrenzt, wie viel der Panelfläche wirklich Bild ist. Auf der Leinwand wird dieser Rahmen als dunkler Rand um jeden Bildpunkt sichtbar — das ist der Fliegengittereffekt, und ob er im Raum auffällt, hängt an Bildbreite, Auflösung und Sitzabstand. Deutlich entschärft hat ihn der Pixelversatz: Wo ein Gerät die Bildpunkte zwischen Teilbildern verschiebt, fallen die versetzten Punkte in die Zwischenräume des Rasters und füllen es optisch auf. Wie sich der Füllfaktor über die Panelgenerationen entwickelt hat, lässt sich beim transmissiven LCD nachlesen.

Kontrast ist Systemarbeit. Ein Flüssigkristall-Ventil sperrt nie vollständig; der erreichbare Schwarzwert hängt an Panelgeneration, Polarisationsoptik und einer eventuellen dynamischen Blende oder Lichtquellenregelung des Geräts. Aus dem Verfahren allein folgt keine Kontrastzahl — die Angabe im Datenblatt gehört zum Gerät und ist beim Kontrastverhältnis einzuordnen.

Licht und Wärme altern das Bauteil. Panels im Strahlengang stehen dauerhaft unter Licht- und Wärmelast, und verändert sich einer der drei Lichtwege gegenüber den anderen — durch Staub, Alterung oder Wärmeverzug —, wandert die Farbbalance. Epson beschreibt seine Gegenmaßnahmen ausführlich, nennt aber weder eine Standzeit noch eine Grenze für zulässige Abweichungen.

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Das Panel-Prinzip erklärt das transmissive LCD, die Einordnung von Kontrastangaben das Kontrastverhältnis, die Helligkeitsplanung die Zielleuchtdichte und den darstellbaren Farbumfang der Farbraum. Das sichtbare Punktraster und was Bildpunktversatz dagegen ausrichtet, führt der Fliegengittereffekt aus. Die drei anderen Bauarten stehen unter DLP, SXRD und D-ILA.

Quellen

Der Lichtweg — Zerlegung über zwei dichroitische Spiegel, Polarisationswandler, drei HTPS-Panels, Zusammenführung im Prisma samt dessen Toleranzgrenze — stammt aus der von Epson betriebenen 3LCD-Darstellung und der Konzern-Technologieseite zu Mikrodisplays; von dort kommen auch Öffnungsverhältnis, Mikrolinsen und die Wahl der durchleuchteten Bauart. Die thermische Auslegung samt Flüssigkeitskühlung und Kapselung beschreibt eine weitere Konzern-Technologieseite. Panelmaterial, Fertigungsgeschichte und Stückzahlen stammen aus einer Epson-Pressemitteilung, Firmierung und Unternehmensgeschichte aus der Konzernchronik. Die Aussagen zu Farbhelligkeit, Farbumfang und Marktführerschaft sind Herstellerangaben und mit ihren Messbedingungen wiedergegeben; von der dort genannten Messnorm IDMS 15.4 ist am 6. September 2026 die ICDM-Seite bei der SID gelesen — das Normdokument selbst nicht. Zu Konvergenztoleranzen, Standzeit und Drift veröffentlicht Epson nichts; die entsprechenden Ableitungen sind im Text markiert. Drei Konzernseiten weisen automatisierte Abrufe ab und wurden über Schnappschüsse des Internet Archive gelesen. Datenstand 2026-08-08.

Ein Objektivspeicher merkt sich Einstellungen der motorisierten Optik eines Projektors und ruft sie auf Knopfdruck wieder auf. Der Begriff ist gattungsüblich und kein geschützter Name — die meisten Hersteller führen ihn als Lens Memory, Sony nennt dieselbe Funktion Picture Position.

Ausführliche Erklärung

Was gespeichert wird

Der Umfang unterscheidet sich von Haus zu Haus, und eine pauschale Aussage wäre falsch. Belegt ist:

• Zoom und Fokus speichert jedes geprüfte Gerät.
• Lens-Shift kommt bei den meisten dazu — bei einem älteren Gerät ohne eigenen Shift-Motor stattdessen die Bildlage über eine andere Einstellung.
• Darüber hinaus nimmt ein Hersteller das Bildformat und die Abdunklung der Bildränder mit auf, ein anderer die Verzeichnungskorrektur.
• Bei einer aktuellen Baureihe gehört der Objektivspeicher zu einem übergeordneten Installationsprofil, das zusätzlich Bildmaskierung, anamorphotische Einstellung, Leinwandeinstellung, Aufstellungsart und Bildformat gemeinsam verwaltet.

Wofür man ihn braucht

Der Hauptfall ist die Cinemascope-Leinwand. AVITECT plant sie im Seitenverhältnis 2,40:1; 2,35:1 steht auf älteren Datenblättern und stammt aus der Filmtechnik bis 1971. Beide sind deutlich breiter als das 16:9-Format; wer beides auf derselben Leinwand in voller Breite sehen will, muss die Optik dazwischen umstellen. JVC beschreibt genau das als Zweck der Funktion: Einstellungen für verschiedene Bildformate hinterlegen und per Fernbedienung wechseln.

Das dabei übliche Verfahren heißt Zoom-Methode: Bei Breitwandmaterial zoomt das Objektiv auf, bis der Bildinhalt die Leinwand füllt, und die schwarzen Balken laufen über den oberen und unteren Leinwandrand hinaus. Bei 16:9-Material zoomt es zurück, und der Lens-Shift zentriert das Bild.

Die Alternativen dazu sind ein anamorphotisches Vorsatzobjektiv, das das Bild horizontal dehnt und dabei die volle Bildwandlerfläche nutzt, und eine Maskierung der Leinwand über motorisierte Blenden. Beide sind aufwendiger; das Vorsatzobjektiv braucht zusätzliches Glas im Lichtweg, die Maskierung zusätzliche Mechanik an der Leinwand. Dass Hersteller die anamorphotische Lösung mitdenken, zeigt sich im Menü: Sie steht dort als eigene Einstellung neben der Maskierung.

Voraussetzung und Umfang

Ein Objektivspeicher setzt eine motorisierte Optik voraus — Zoom, Fokus und Shift müssen sich elektrisch verstellen lassen. Die Zahl der Speicherplätze reicht geräteabhängig von drei bis zehn. Eine allgemeine Zahl gibt es nicht, und dieselbe Baureihe kann sie zwischen den Modellen staffeln.

Die Funktion hängt am Objektiv, nicht am Gerät

Das ist der Punkt, der bei Geräten mit Wechselobjektiv über die Kaufentscheidung mitbestimmt. Epson führt eine Funktionstabelle je Objektiv, und darin steht der Objektivspeicher als eigene Spalte neben motorischem Zoom, Fokus und Shift — mit unterschiedlichem Ergebnis: Das ELPLM06 beherrscht Zoom, Fokus und Shift, aber keinen Objektivspeicher; das ELPLM15 beherrscht alles. Zwei Objektive derselben Klasse, dasselbe Gehäuse, verschiedene Bedienbarkeit.

Bei einigen Objektiven verlangt Epson zusätzlich, die Modellnummer im Gerätemenü einzutragen, damit das Gerät die Optik überhaupt richtig ansteuert.

Für die Planung heißt das: Wer ein Objektiv nach dem Bildformat aussucht, entscheidet damit zugleich darüber, ob die Umschaltung zwischen zwei Formaten auf Knopfdruck überhaupt möglich ist. Dieselbe Kombination aus Gerät und Leinwand kann mit dem einen Objektiv komfortabel umschalten und mit dem anderen nur von Hand. Welche Wege es für Breitwandmaterial überhaupt gibt und was sie kosten, steht unter anamorphe Projektion.

Häufiges Missverständnis

„Der Speicher trifft die Position exakt wieder." Das räumen gleich zwei Hersteller in ihren eigenen Handbüchern ein. Der eine schreibt, die Objektivposition könne gegenüber der gespeicherten leicht verschoben sein; der andere sagt ausdrücklich, die Genauigkeit sei nicht zugesichert, und rät, Zoom und Fokus bei Bedarf im Menü nachzustellen.

Damit steht der Vorbehalt als Herstellerangabe fest, und er gehört ins Gespräch, bevor ein Kunde die Zoom-Methode als vollautomatische Lösung versteht.

„Die Zoom-Methode kostet nichts." Bei Breitwandmaterial bleibt ein erheblicher Teil der Bildwandlerfläche ungenutzt, weil die schwarzen Balken über den Leinwandrand hinauslaufen. Die Größenordnung liegt nach einer Fachquelle bei etwa einem Viertel der Bildfläche — entsprechend geht Licht verloren, das ein Vorsatzobjektiv auf die Leinwand brächte.

Nicht zu verwechseln mit

• Lens-Shift: die Verstellung des Objektivs gegenüber dem Bildwandler. Der Objektivspeicher merkt sich unter anderem ihre Stellung, ist aber nicht dasselbe.
• Anamorphotisches Vorsatzobjektiv: löst dieselbe Aufgabe optisch statt über gespeicherte Zoomstellungen und nutzt dabei die volle Bildwandlerfläche.
• Installationsprofil: bei manchen Geräten der übergeordnete Speicher, in dem die Objektivdaten nur ein Teil unter mehreren sind. Wer dort umschaltet, ändert mehr als die Optik.
• Bildmodus-Speicher: hinterlegt Helligkeit, Farbe und Gamma. Mit der Optik hat er nichts zu tun.

In der Planung

Die Frage stellt sich vor der Leinwand, nicht vor dem Projektor. Eine Cinemascope-Leinwand ist die Voraussetzung dafür, dass ein Objektivspeicher überhaupt Sinn ergibt. Auf einer 16:9-Leinwand gibt es nichts umzuschalten.

Der Lichtverlust gehört in die Helligkeitsrechnung. Wer die Zoom-Methode plant, rechnet die ungenutzte Bildwandlerfläche in die Leuchtdichte auf der Leinwand ein — auf großen Bildbreiten entscheidet das mit über die Gerätewahl.

Die Wiederholgenauigkeit gehört ins Erwartungsmanagement. Wenn der Hersteller selbst Nachjustierbedarf einräumt, lautet die Frage, wem es auffällt. Bei kaschierten Leinwandrändern fällt eine kleine Abweichung weniger ins Gewicht als bei einer randlosen Fläche.

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Die Verstellung, deren Stellung mitgespeichert wird, erklärt der Lens-Shift.

Quellen

Der gespeicherte Umfang, der Zweck des Formatwechsels und die Zahl der Speicherplätze stammen aus Bedienungsanleitungen und Technikseiten von vier Herstellern — JVC, Epson, Sony und Panasonic —, die im Text als Herstellerangaben kenntlich sind. Die begrenzte Wiederholgenauigkeit ist im Wortlaut aus zwei dieser Handbücher belegt. Der Vergleich der drei Verfahren und die Größenordnung der ungenutzten Bildfläche stammen aus einem Grundlagenartikel von ProjectorCentral von 2007. Datenstand 2026-08-27.

Beide Begriffe beantworten dieselbe Frage — wie das Bild auf die Fläche passt —, aber auf verschiedenen Ebenen. Zoom verändert die Bildgröße optisch, durch Verstellen des Objektivs. Overscan vergrößert das Bild im Signalweg und schneidet dabei die Ränder ab.

Zoom: die optische Seite

Ein Zoomobjektiv verändert seine Brennweite und damit die Bildgröße bei gleichbleibendem Abstand. Angegeben wird der Bereich meist als Spanne des Projektionsverhältnisses, etwa 1,3 bis 2,1 — die Zahlen sagen, das Wievielfache der Bildbreite der Abstand betragen darf.

Ein großer Zoombereich macht die Aufstellung unkritisch und ist deshalb im Wohnraum wertvoll, wo der Projektorplatz oft feststeht. Er hat aber zwei Preise, und beide werden bei der Planung gern übersehen.

Am langen Ende kostet Zoom Licht. Bei maximaler Auszugsweite geben viele Objektive spürbar weniger Lichtstrom ab als in der Mittelstellung. Wer den Projektor weit hinten platziert und das Objektiv ans Ende fährt, verliert damit Leuchtdichte auf der Leinwand — dieselbe Größe, um die es bei der Auslegung ohnehin geht. Warum die beiden Enden des Zoomwegs optisch ungleich sind und welche Zoomstellung die Lumenzahl des Datenblatts beschreibt, führt der Eintrag zum Weitwinkel- und Tele-Ende aus.

Die Zoomstellung begrenzt den Lens Shift. Objektiv und Verschiebemechanik arbeiten zusammen, und am Rand des Zoombereichs schrumpft der nutzbare Verstellbereich für den Bildversatz. Beide Angaben im Datenblatt gelten also nicht gleichzeitig in voller Höhe; wer beide ausreizen will, stellt fest, dass sie sich gegenseitig einschränken. Die Einzelheiten dazu stehen beim Lens Shift; wie sich Lichtstrom, Verstellbereich und Einfallswinkel auf der Leinwand um dieselbe Objektivstellung streiten, führt Wurfweite, Lens Shift und Einfallswinkel aus.

Ein praktischer Anwendungsfall verdient eigene Erwähnung: Manche Projektoren speichern Objektivstellungen und fahren sie auf Knopfdruck an. Damit lässt sich zwischen einem 16:9-Bild und einem breiteren Kinoformat umschalten, ohne ein Vorsatzobjektiv zu verwenden — das Bild wird auf die volle Leinwandbreite gezoomt, und die schwarzen Balken wandern über den Leinwandrand hinaus. Der Nachteil bleibt: Die Bildpunkte der Balken werden weiterhin angesteuert, ihr Restlicht landet oberhalb und unterhalb der Leinwand.

Overscan: die Signalseite

Overscan vergrößert das ankommende Bild um einige Prozent und stellt nur den mittleren Ausschnitt dar. Der Rest fällt über den Bildrand hinaus.

Der Ursprung liegt bei der Bildröhre. Deren Geometrie war nicht stabil — sie änderte sich mit der Betriebsspannung, der Temperatur und dem Alter des Geräts —, und die äußersten Zeilen enthielten oft Steuerinformationen oder waren schlicht unsauber. Man strahlte deshalb absichtlich über den sichtbaren Bereich hinaus, damit unter keinen Umständen ein unbeschriebener Rand zu sehen war.

Bei einem Gerät mit fester Bildpunktmatrix ist diese Begründung entfallen, die Voreinstellung aber vielerorts geblieben. Zwei Nachteile folgen daraus.

Bildinhalt geht verloren. Fünf Prozent Overscan bedeuten, dass rundum je rund zweieinhalb Prozent der Bildbreite und -höhe fehlen. Bei Film fällt das selten auf; bei Untertiteln am Bildrand, bei eingeblendeten Anzeigen und bei allem, was von einem Rechner oder einer Spielkonsole kommt, sehr wohl.

Die Schärfe leidet. Damit ein vergrößerter Ausschnitt auf die Bildpunktmatrix passt, muss das Bild neu berechnet werden. Ein Signal, das exakt zur Auflösung des Geräts passt und ohne Overscan eins zu eins abgebildet würde, wird dadurch skaliert — jeder Bildpunkt entsteht neu aus Nachbarwerten. Der Verlust ist gering und bei feinen Strukturen sichtbar.

Wie die Kette es aushandelt

Auch hier verständigen sich die Geräte über den AVI-InfoFrame. Ein Feld im ersten Datenbyte sagt, ob das Bild bereits überabgetastet vorliegt oder vollständig übertragen wird.

Ist das Feld nicht gesetzt, greift dieselbe Fallunterscheidung wie beim Signalwertebereich: Bei einem CE-Videoformat — den Fernseh- und Filmauflösungen — soll der Empfänger overscannen, bei einem IT-Videoformat, also den PC-Auflösungen, nicht. Das erklärt eine Beobachtung, die sonst rätselhaft wirkt: Derselbe Projektor schneidet bei der einen Quelle Ränder ab und bei der anderen nicht, ohne dass jemand etwas umgestellt hätte.

Die Menübezeichnungen sind so vielfältig wie beim Wertebereich. „Just Scan", „Pixel-für-Pixel", „1:1", „Vollbild", „Bildgröße" und schlicht „Overscan" meinen dieselbe Einstellung, und welcher Wert davon Overscan abschaltet, ist ohne Testbild nicht zu erraten.

So findet man es

Ein Testbild mit einem Rahmen genau auf dem äußersten Bildpunkt zeigt es sofort: Ist der Rahmen vollständig und an allen vier Seiten sichtbar, läuft das Gerät ohne Overscan. Fehlt er ganz oder teilweise, wird beschnitten. Testbilder mit einer Skala am Rand zeigen zusätzlich, wie viel Prozent fehlen.

Die Prüfung gehört je Eingang und je Quelle einzeln gemacht, weil die Einstellung oft eingangsbezogen gespeichert wird und die Vorgabe je nach Bildformat wechselt.

Häufiges Missverständnis

„Overscan brauche ich, damit das Bild die Leinwand ganz ausfüllt." Dafür ist die Aufstellung zuständig — Abstand, Zoom und Lens Shift. Das Bild an die Fläche anzupassen und Bildinhalt wegzuschneiden sind zwei verschiedene Vorgänge, die nur zufällig ähnlich aussehen. Wer Overscan dafür einsetzt, verliert Auflösung und Bildinhalt, ohne das eigentliche Problem — eine nicht passende Aufstellung — zu lösen.

„Am Projektor ist etwas Überstrahl doch gut, dann ist die Leinwand ganz gefüllt." Das ist die teuerste Variante dieses Irrtums, und sie kostet Schwarzwert. Licht, das über die Leinwandkante hinaus auf die Wand fällt, macht die Wand ringsum zu einer großflächigen Lichtquelle direkt neben der Bildfläche — sie strahlt auf die Leinwand zurück und hebt Schwarz an. Ein Projektor gehört so eingerichtet, dass er innerhalb der Leinwand bleibt; die Einzelheiten stehen beim Schwarzwert.

„Digitaler Zoom ist auch Zoom." Er skaliert das Signal, statt das Objektiv zu verstellen. Damit kostet er Auflösung wie Overscan und gewinnt keinen Lichtstrom — die Lichtmenge verteilt sich weiterhin auf dieselbe Fläche. Als Notbehelf bei ungünstiger Aufstellung ist er brauchbar, als Ersatz für ein passendes Objektiv nicht.

„Zoom kostet nichts." Optischer Zoom kostet keine Auflösung, aber am langen Ende Lichtstrom und Verstellbereich beim Lens Shift. Bei der Auslegung eines Projektors ist das kein Nebeneffekt, sondern eine der Größen, die über die Bildbreite mitentscheiden.

Nicht zu verwechseln mit

• Trapezkorrektur: Eine Geometriekorrektur für schräge Aufstellung, die ebenfalls Bildpunkte kostet, siehe Trapezkorrektur.
• Lens Shift: Verschiebt das Bild, ohne seine Größe zu ändern, siehe Lens Shift.
• Projektionsverhältnis: Das Verhältnis von Abstand zu Bildbreite; der Zoombereich ist die Spanne, in der es einstellbar ist, siehe Projektionsverhältnis.
• Bildformatanpassung: Schwarze Balken bei abweichendem Seitenverhältnis sind kein Overscan — dort geht kein Bildinhalt verloren.

Bei der Einrichtung

Bei der Spielkonsole ist die Anzeige am oberen Bildrand angeschnitten, während Filme von der Disc einwandfrei aussehen. Der erste Verdacht fällt auf die Konsole.

Beide Beobachtungen passen zu einem eingeschalteten Overscan, der je nach Bildformat unterschiedlich greift. Filme bringen ihre wichtigen Inhalte nicht bis an den Rand, eine Spieloberfläche schon — derselbe Beschnitt fällt deshalb nur bei der einen Quelle auf.

Der Weg dorthin ist ein Testbild mit Randmarkierung, an jedem Eingang einzeln. Zeigt es fehlende Ränder, wird die Bildgrößeneinstellung des Projektors auf die Stellung ohne Skalierung gebracht — wie sie heißt, verrät erst das Testbild. Bleibt danach ein Rest, lohnt der Blick auf die Quelle: Auch Zuspieler und Konsolen haben eigene Einstellungen dafür, und zwei aufeinanderfolgende Beschnitte addieren sich.

Erst wenn das Bild ungeschnitten ankommt, wird die optische Seite eingerichtet — Abstand, Zoom, Lens Shift —, und zwar so, dass die Bildkante innerhalb der Leinwand bleibt. Diese Reihenfolge lohnt sich, weil eine optische Einrichtung, die auf ein beschnittenes Bild ausgelegt wurde, nach dem Abschalten des Overscans erneut gemacht werden muss.

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Wie weit ein Projektor von der Leinwand entfernt stehen muss, klärt das Projektionsverhältnis; wie sich das Bild ohne Größenänderung versetzen lässt, der Lens Shift. Warum eine schräge Aufstellung Bildpunkte kostet, führt die Trapezkorrektur aus. Wie die Kette ihre Betriebsart aushandelt, steht beim InfoFrame, die Parallele beim Signalwertebereich. Warum Überstrahl über die Leinwandkante den Schwarzwert kostet, gehört zum Schwarzwert.

Quellen

Die Signalisierung der Abtastung im AVI-InfoFrame, die Bedeutung der Feldwerte und die Vorgabe je Formatart stammen aus CTA-861-G, das für diese Seite in einer texterkannten Volltextfassung am Objekt gelesen wurde. Die optischen Zusammenhänge — Zoombereich als Spanne des Projektionsverhältnisses, Lichtverlust am langen Ende, Abhängigkeit des Lens-Shift-Bereichs von der Zoomstellung — sind im Bestand bereits auf den Einträgen zum Projektionsverhältnis und zum Lens Shift geführt und dort an Herstellerunterlagen gebunden.

Lens Shift verschiebt das projizierte Bild gegenüber der optischen Achse, indem das Objektiv quer zu dieser Achse bewegt wird. Das Gerät bleibt dabei gerade ausgerichtet, der Abstand zur Bildfläche ändert sich nicht, und es geht kein Bildpunkt verloren.

Ausführliche Erklärung

Angegeben wird der Bereich als Prozentsatz der Bildgröße: vertikal bezogen auf die Bildhöhe, horizontal auf die Bildbreite. In der üblichen Lesart bedeutet eine Angabe von 60 Prozent vertikal, dass die Bildmitte um 60 Prozent der Bildhöhe über oder unter der Objektivachse liegen darf — verbindlich ist das nicht, denn die Bezugsgröße wird nicht einheitlich gehandhabt. Der Wert beschreibt also eine Montagetoleranz: Er sagt, wie weit die Bildmitte von der Objektivachse abweichen darf, und damit, welche Montagepositionen für ein bestimmtes Bild überhaupt in Frage kommen.

Drei Einschränkungen gehören zur Angabe dazu.

Erstens sind vertikaler und horizontaler Versatz nicht unabhängig voneinander. Wer den vertikalen Bereich voll ausreizt, hat horizontal kaum noch Spielraum. Hersteller bilden das meist als Diagramm ab, und die beiden Maximalwerte aus dem Datenblatt gelten jeweils nur, wenn die andere Achse in der Mitte steht.

Zweitens hängt der nutzbare Bereich an der Zoomstellung. Objektiv und Verschiebemechanik arbeiten zusammen, und der verfügbare Versatz ändert sich, wenn Du zoomst. In welche Richtung, lässt sich nicht allgemein sagen: Konstruktionsunterlagen der Objektivhersteller beschreiben beide Fälle — Rechnungen, bei denen der Versatz am Weitwinkel-Ende einbricht, weil der Bildkreis dort klein ist, und ebenso Rechnungen, die im Weitwinkel gerade mehr Versatz zulassen. Das ist eine Eigenschaft des einzelnen Objektivs, keine der Bauart.

Praktisch wichtig wird das, weil eine zweite Regel in dieselbe Stellschraube greift: Ein Zoomobjektiv gibt am Weitwinkel-Ende mehr Licht ab als am Tele-Ende, weshalb für die Bildhelligkeit eine möglichst weitwinklige Stellung empfohlen wird — siehe Zoom und Overscan. Wer nun zugleich den Shift ausreizt, stellt zwei Anforderungen an dieselbe Objektivstellung. Ob ein Gerät beides gleichzeitig kann, steht im Shift-Diagramm, abgelesen bei genau der Zoomstellung, die der geplante Aufbau braucht. Die beiden Maximalwerte des Datenblatts reichen dafür nicht aus. Bei einer winkelselektiven Leinwand kommt eine dritte Anforderung an dieselbe Objektivstellung dazu; wie sie sich zu den beiden anderen verhält, führt Wurfweite, Lens Shift und Einfallswinkel aus, und die Rechnung dahinter steht beim Einfallswinkel des Projektorlichts an der Bildmitte.

Drittens kostet die Ausnutzung Bildqualität. Ein Objektiv ist um seine Achse herum am besten korrigiert; je weiter das Bild aus der Mitte geschoben wird, desto eher zeigen sich Unschärfe zu den Ecken hin, Helligkeitsabfall am Rand und Farbsäume. Hersteller sagen das in ihren Anleitungen auch offen — Epson weist die Anwender darauf hin, dass das Bild in der Grundstellung des Objektivs am klarsten ist. Für die Planung heißt das: Ein Aufbau, der den Bereich etwa zur Hälfte nutzt, steht besser da als einer, der ihn ausschöpft.

Lens Shift und die elektronische Trapezkorrektur greifen an verschiedenen Stellen an. Lens Shift arbeitet optisch: Es bewegt Licht, und das Signal bleibt unangetastet. Die Trapezkorrektur arbeitet im Signal. Sie rechnet das Bild so um, dass es auf der schräg getroffenen Fläche wieder rechteckig erscheint — und dafür muss sie es neu abtasten.

Das lässt sich am Bildpunkt nachvollziehen. Der Projektor hat eine feste Anzahl physikalischer Bildpunkte in festem Raster. Die Trapezkorrektur schiebt und staucht das Bild so, dass ein Bildpunkt des Signals nun zwischen zwei physikalischen Bildpunkten zu liegen kommt. Weil er dort nicht dargestellt werden kann, wird sein Helligkeits- und Farbwert auf die benachbarten Bildpunkte aufgeteilt. Aus einer scharfen Kante werden so zwei halbhelle Punkte. Weil das Bild außerdem in die Fläche des Rasters hineingestaucht wird, bleiben am Rand Bildpunkte ungenutzt: Die tatsächlich dargestellte Auflösung liegt unter der des Geräts. Sichtbar wird beides als weicheres Bild und als unruhige Diagonalen und Schriftkanten.

Wird die Trapezkorrektur nötig, ist das eine Aussage über die Montage und nicht über das Gerät: Die Position stimmt nicht. Für den mobilen Einsatz ist die Funktion trotzdem sinnvoll gebaut — im Besprechungsraum, im Klassenzimmer, beim Projektor, der abends auf den Tisch gestellt wird, ist ein leicht weiches Bild allemal besser als ein schiefes. Im geplanten Heimkino gilt das nicht. Dort steht die Montageposition zur Disposition, solange gebaut wird, und ein Aufbau, der ohne Trapezkorrektur nicht rechteckig wird, ist nicht fertig geplant. Die Antwort ist dann eine andere Halterung, ein anderer Montagepunkt oder ein Gerät mit größerem Shift-Bereich.

Häufiges Missverständnis

Lens Shift und Keystone werden regelmäßig für dasselbe gehalten, weil beide das Bild an die richtige Stelle bringen. Unterscheiden lassen sie sich an ihrem Preis: Lens Shift kostet keine Auflösung, die Trapezkorrektur kostet welche. Wer die Wahl hat, nimmt deshalb den optischen Weg; wer sie nicht hat, ändert besser die Montage, statt elektronisch zu korrigieren.

Hartnäckiger ist die Vorstellung, der Bereich sei ein Qualitätsmerkmal: viel Shift, gutes Gerät. Er sagt nur, wie tolerant die Aufstellung sein darf. Ausgereizt wird er zum Nachteil, und bei Ultrakurzdistanz-Geräten gibt es ihn oft gar nicht — dort steht die Position fest, und die Feinjustage passiert über die Aufstellfläche selbst. Bei dieser Bauform folgt der fehlende Lens Shift aus der Geometrie und zählt deshalb nicht als Schwäche des Geräts.

Nicht zu verwechseln mit

• Projektionsverhältnis: Beantwortet, wie weit das Gerät für eine bestimmte Bildbreite entfernt stehen muss — also den Abstand entlang der Blickachse. Lens Shift beantwortet die zweite Hälfte der Montagefrage: wie weit das Gerät quer dazu daneben oder darüber sitzen darf, ohne dass das Bild seine Lage verliert.
• Trapezkorrektur: Elektronische Entzerrung eines schief geworfenen Bildes. Sie kostet Auflösung und Schärfe, der optische Versatz nicht.
• Offset: Der fest eingebaute Versatz, den der Konstrukteur festgelegt hat. Er bestimmt die Grundstellung; der Lens Shift ist der Bereich, in dem sich das Bild von dort aus noch bewegen lässt. Bei Geräten mit beidem wird zuerst der Offset bereinigt und erst danach der Shift angesetzt.
• Zoom: Verändert die Bildgröße bei gleichem Abstand, nicht ihre Lage.

In der Planung

Ein Wohnzimmer mit Deckenbalken, der Projektor soll an die Decke. Die Bildoberkante liegt bei 2,10 Metern, die Decke bei 2,60, und der einzige tragfähige Punkt für die Halterung liegt seitlich versetzt neben der Bildmitte.

Zuerst die Konzeptfrage: Steht die Bildlage fest, oder darf sie sich bewegen? Ist sie gesetzt — und im Heimkino ist sie das meistens, weil sie am Sitzabstand und am Sichtwinkel hängt —, wird daraus die Verfahrensfrage: Welcher Montagepunkt liegt innerhalb des Shift-Fensters, das ein Gerät mitbringt? Der seitliche Versatz und der Höhenunterschied müssen gemeinsam hineinpassen, nicht einzeln, denn beide Achsen begrenzen sich. Dann erst das Modell — eines mit Reserve im Bereich statt auf eines, das den Punkt gerade eben erreicht.

Verknüpfte Inhalte

Ist eine ALR-Leinwand geplant, engt sie die Montagepositionen stärker ein als der Shift-Bereich selbst — die Begründung steht bei Wenn der Lens Shift gegen die ALR-Leinwand arbeitet. Der fest eingebaute Gegenpart ist der Offset — er legt fest, wo das Bild ohne jeden Shift liegt, und ist der häufigste Grund für falsch gerechnete Montagehöhen. Wie weit ein Projektor für eine bestimmte Bildbreite entfernt stehen muss, klärt das Projektionsverhältnis; warum bei Ultrakurzdistanz-Geräten die Aufstellung besonders empfindlich ist, der Laser TV und die ALR-Leinwand. Wie groß das Bild für einen gegebenen Sitzabstand sein soll, steht beim Sichtwinkel. Dass motorisierte Geräte eine eingestellte Objektivlage samt Zoom und Fokus speichern und wieder abrufen können, beschreibt der Objektivspeicher.

Quellen

Die Angaben zu Bereichen, Diagrammen und zum Zusammenspiel mit dem Zoom folgen Herstellerunterlagen.

HDR10 ist das HDR-Format, das jedes Gerät beherrscht: eine feste Kombination aus der PQ-Kurve, zehn Bit Farbtiefe, dem Farbraum-Container BT.2020 und einem Satz Metadaten, der für den ganzen Film gilt. HDR10+ benutzt dieselbe Kombination und legt Angaben je Szene daneben, mit denen ein Wiedergabegerät seine Umrechnung feiner steuern kann.

Ausführliche Erklärung

HDR10: fünf Angaben, kein Verfahren

Der Name klingt nach einer Norm, gemeint ist ein Medienprofil. Die Consumer Technology Association — der US-Branchenverband der Unterhaltungselektronik, dessen Spezifikation CTA-861 festlegt, wie Bildsignale über schnelle digitale Schnittstellen wie HDMI angekündigt werden — beschreibt das HDR10 Media Profile in ihren Gerätedefinitionen über genau fünf Angaben:

Mehr steht dort nicht. Kein Abbildungsverfahren, keine Prüfstelle, keine Mindesthelligkeit — HDR10 sagt, wie das Signal aussieht, und schweigt darüber, was das Gerät damit anstellt. Genau daraus folgt seine Verbreitung: Wer die fünf Angaben erfüllt, erfüllt das Profil, und niemand muss dafür um Erlaubnis fragen.

Verbindlich wird HDR10 in derselben Definition, eine Zeile weiter. Ein Fernseher, Monitor oder Projektor darf sich nach dieser Festlegung nur dann HDR-tauglich nennen, wenn er das HDR10-Profil aus dem Netz, über HDMI oder aus anderen Quellen annimmt und verarbeitet. Weitere Profile sind ausdrücklich erlaubt, gefordert ist keines. Deshalb steht HDR10 auf praktisch jedem Datenblatt — es ist der einzige Weg, auf dem sich zwei beliebige HDR-Geräte sicher verstehen.

Was die statischen Metadaten leisten

Die beiden Metadatenteile beantworten zwei verschiedene Fragen. SMPTE ST 2086 beschreibt das Mastering-Display, also den Monitor, an dem der Film abgenommen wurde: seine Primärvalenzen und seine kleinste und größte Leuchtdichte. MaxCLL und MaxFALL beschreiben den Inhalt — den hellsten Bildpunkt, der im Film vorkommt, und die höchste mittlere Bildhelligkeit.

Entscheidend ist die Reichweite dieser Angaben: Sie gelten für den gesamten Titel. Eine Nachtszene und eine Schneelandschaft bekommen dieselbe Auskunft, und was ein Gerät daraus für die konkrete Szene ableitet, bleibt ihm überlassen. Was dabei passiert und warum derselbe Film auf zwei Projektoren verschieden aussieht, steht bei der Tonwertabbildung.

HDR10+: Beschreibung je Szene

HDR10+ ändert an den fünf Angaben nichts und legt einen zweiten Metadatenstrom daneben. Dessen Aufbau steht in SMPTE ST 2094-40, im Normtitel „Application #4", genehmigt im April 2020 als Überarbeitung der Fassung von 2016. Die Norm beschreibt eine von mehreren Ausprägungen desselben Grundmodells für dynamische Metadaten — Nummer 40 ist die, auf der HDR10+ aufsetzt. Deshalb steht auf manchen Datenblättern die Normnummer statt des Formatnamens.

Was mitreist, gehört zu zwei verschiedenen Gattungen, und dieser Unterschied ist der Kern des Formats.

Beschreibende Statistik. Für jedes Zeitintervall — praktisch: für jede Szene — nennt der Datensatz das Maximum der Farbkomponenten, den Mittelwert der hellsten Komponente je Bildpunkt und eine Häufigkeitsverteilung dieser Werte. In der aktuellen Ausprägung sind das neun Stützstellen: die Werte, unter denen 1, 5, 10, 25, 50, 75, 90, 95 und 99 Prozent aller Bildpunkte der Szene liegen. Dazu kommt der Anteil der wirklich hellen Bildpunkte. Ein Gerät erfährt damit mehr als den Höchstwert der Szene: Es sieht, ob die Helligkeit auf wenigen Spitzlichtern sitzt oder über die halbe Bildfläche geht.

Eine festgelegte Kurve. Zusätzlich kann eine Tonkurve mitgegeben werden: ein linearer Anfang, ein Knickpunkt und die Stützpunkte einer Bézier-Kurve darüber. Das ist die Fassung, die im Farbabgleich bewusst gesetzt wurde. Die Norm sagt dazu ausdrücklich, dass die Verteilungsangaben als Ersatzmetadaten dienen, wenn diese Kurve fehlt.

Die Kurve gilt dabei nie im luftleeren Raum: Der Datensatz nennt die Spitzenhelligkeit des Zielgeräts, für die sie gedacht ist. Ein Gerät mit anderer Spitzenhelligkeit muss also weiterhin selbst rechnen — es hat dafür aber die Verteilung der laufenden Szene und eine gesetzte Kurve statt eines einzigen Werts für den ganzen Film.

Warum ein HDR10+-Film auf jedem HDR10-Gerät läuft

Die dynamischen Angaben stecken in einer Zusatznachricht des Videostroms, wie sie der HEVC-Codec für herstellerregistrierte Daten vorsieht; ihren Aufbau legt dieselbe CTA-Schnittstellenspezifikation fest, die auch die HDR-Ankündigung auf der HDMI-Verbindung regelt. Je Einzelbild wird höchstens eine solche Nachricht mitgeschickt.

Diese Bauart erklärt die Abwärtskompatibilität besser als jede Zusage: Ein Decoder, der die Nachricht nicht kennt, überspringt sie — genau dafür ist die Nachrichtenart gemacht. Übrig bleibt ein gewöhnlicher HDR10-Strom, weil das Bild selbst nie etwas anderes war. Die Rundfunk-Spezifikation, die diesen Weg festschreibt, formuliert das als Erwartung, dass keine Kompatibilitätsprobleme auftreten; die Formatorganisation sagt dasselbe kürzer und stellt fest, dass ein reines HDR10-Gerät ein HDR10+-Signal ohne Weiteres als HDR10 abspielt.

Ein HDR10+-Titel braucht deshalb keine eigene Rückfallebene: Der HDR10-Strom darunter ist bereits eine.

Wo der Unterschied zu Dolby Vision liegt

Beide Formate ergänzen HDR10 um Metadaten je Szene. Verschieden ist, wer über die Abbildung entscheidet:

Die entscheidende Zeile ist die zweite. HDR10+ liefert einem Gerät bessere Informationen und schreibt ihm nicht vor, was es daraus macht; Dolby Vision schreibt beides vor und bindet die Wiedergabe an zugelassene Geräte. Das ist derselbe Zielkonflikt wie überall zwischen offener und geschlossener Festlegung: Verbindlichkeit kostet Reichweite, Offenheit kostet Vorhersagbarkeit.

Am Gerät schließen die beiden Formate einander nicht aus. Viele Fernseher werten beide aus, andere nur eines — welches, ist eine Frage der Produktdaten und des Firmwarestands.

Häufiges Missverständnis

„Die Zehn ist eine Versionsnummer." Sie steht für die Bittiefe — zehn Bit je Farbkanal statt der acht des gewohnten SDR-Materials. Auch das Pluszeichen zählt nichts hoch: Die fünf Angaben bleiben Wort für Wort dieselben, es kommt ein Metadatenstrom dazu.

„HDR10+ macht das Bild heller." Es verteilt vorhandenes Licht anders. Die PQ-Kurve schreibt weiterhin absolute Leuchtdichten vor, die kaum ein Wiedergabegerät erreicht; die Metadaten verbessern nur die Auskunft darüber, welche Stellen im Bild diese Vorgabe überhaupt ausreizen. Wie viel das ausmacht, hängt vom Abstand zwischen Master und Gerät ab — und der ist bei Projektion am größten.

„Steht HDR10 auf dem Karton, kann das Gerät HDR." Die Geräteanforderung verlangt vier Dinge: eine Schnittstelle mit HDR-Kennung, die Verarbeitung der statischen Metadaten, die Annahme des HDR10-Profils und das Anwenden einer passenden Übertragungsfunktion. Eine Mindesthelligkeit ist nicht darunter. Ein Gerät kann die Angabe also vollständig erfüllen und trotzdem so wenig Licht haben, dass von der HDR-Wirkung fast nichts übrig bleibt.

Nicht zu verwechseln mit

• PQ und HLG: Übertragungsfunktionen, die Codewerte in Helligkeit umrechnen. HDR10 benutzt PQ, aber eine Kurve allein ist noch kein Format — es fehlen Bittiefe, Farbraum und Metadaten. Beide Kurven klärt die Übertragungsfunktion.
• Tonwertabbildung: Was das Gerät mit den Metadaten macht. Beide Formate legen sie nicht fest — deshalb sagen Formatangaben allein wenig über das Bild.
• Dolby Vision: Ebenfalls dynamische Metadaten, aber mit vorgeschriebenem Verfahren und Gerätezulassung.
• BT.2020: Der Farbraum-Container, eine der fünf Angaben des Profils. Kein Gerät stellt ihn vollständig dar.
• Ultra HD und 4K: Bildauflösung. Sie hat mit dem Helligkeitsumfang nichts zu tun, wird auf Verpackungen aber im selben Atemzug genannt.

In der Planung

Ein Kunde bringt einen Fernseher mit HDR10+-Kennzeichen und einen Projektor ohne mit, dazu einen AV-Receiver und eine Matrix im Signalweg. Die Frage lautet, ob die Kette HDR10+ „kann".

Sie ist in dieser Form nicht beantwortbar, und die Reihenfolge der Klärung entscheidet mehr als die Antwort:

1. Was liefert die Quelle? Erst hier entscheidet sich, ob überhaupt dynamische Metadaten anliegen — je nach Titel, Dienst und Datenträger.
2. Was reicht die Kette durch? Ein Zwischengerät, das die Kennung verwirft, lässt die Kette stillschweigend auf HDR10 zurückfallen. Der Mechanismus dahinter steht beim InfoFrame; das Bild ist dann nicht gestört, sondern schlicht anders abgebildet.
3. Was wertet das Anzeigegerät aus? Die Kennung im Menü und die tatsächliche Verarbeitung sind zweierlei.
4. Wie groß ist der Abstand zum Master? Auf einem lichtstarken Fernseher im abgedunkelten Raum bleibt für die Metadaten wenig zu tun. Auf drei Meter Bildbreite ist der Abstand riesig — dort wäre der Gewinn am größten, und dort ist die Formatunterstützung am dünnsten.

Der vierte Punkt ist der, der die Kaufentscheidung dreht. Raumverdunklung und Bildgröße wirken bei HDR um ein Vielfaches stärker als jede Formatliste auf dem Datenblatt; die Rechnung dazu steht bei der Tonwertabbildung.

Verknüpfte Inhalte

Warum jedes Gerät die HDR-Vorgabe umrechnen muss und was dabei verloren geht, führt die Wissensseite zu HDR im Heimkino und Tonwertabbildung aus — sie ist die Voraussetzung dieser Seite. Die PQ-Kurve selbst und die Abgrenzung zwischen Kurve und Format gehören zur Übertragungsfunktion; dort steht auch, was HLG anders macht. Das konkurrierende dynamische Format beschreibt Dolby Vision. Zwei der fünf Angaben des HDR10-Profils haben eigene Einträge: Bittiefe und Farbraum. Die Größe, auf die am Ende alles zusammenläuft, klärt die Zielleuchtdichte. Woran die Kennung eines Formats in der Kette scheitert, klärt der InfoFrame.

Quellen

Die fünf Angaben des HDR10 Media Profile und die vier Bedingungen, unter denen ein Anzeigegerät HDR-tauglich heißen darf, stammen aus den Gerätedefinitionen der Consumer Technology Association, die für diese Seite am Objekt gelesen wurden; das Merkblatt selbst führt kein aufgedrucktes Datum. Der Aufbau der dynamischen Metadaten — die Verteilungsangaben mit ihren neun Stützstellen, die Kurve aus Knickpunkt und Bézier-Ankern, die Zielhelligkeit und der Vorrang der Kurve vor den Verteilungsangaben — ist an SMPTE ST 2094-40 in der Fassung von 2020 belegt, ebenfalls am Objekt gelesen. Die Übertragung als herstellerregistrierte Zusatznachricht im HEVC-Strom und die Feststellung, dass uninteressierte Empfänger sie überspringen, stehen in der ATSC-Ergänzung vom September 2021, die dafür auf die CTA-Schnittstellenspezifikation von Dezember 2020 verweist; deren Normtext ist kostenpflichtig und wurde nicht eingesehen.

Dass HDR10+ genau diese Norm benutzt, ist an einer Spezifikation der Alliance for Open Media vom Oktober 2023 gegengelesen, die HDR10+ als Metadaten nach ST 2094-40 und CTA-861 beschreibt — also unabhängig von der Formatorganisation. Deren eigene Darstellung deckt Herkunft, Prüfprogramm und Lizenzbedingungen; diese Angaben sind nirgends gegenlesbar, weil die Systemspezifikation nur angemeldeten Unternehmen offensteht. Öffentlich ist allein die Metadatennorm. Die Angaben zur Ultra HD Blu-ray sind nicht belegt; die maßgebliche Fundstelle war nicht abrufbar und die Aussage steht entsprechend gekennzeichnet.

ALLM ist eine Funktion der HDMI-Schnittstelle, mit der eine Quelle dem Bildgerät mitteilt, dass sie jetzt einen Modus mit möglichst geringer Verzögerung braucht. Der Fernseher oder Projektor schaltet daraufhin selbst um und kehrt zurück, sobald die Quelle das Signal zurücknimmt. Eingeführt wurde die Funktion mit HDMI 2.1.

Ausführliche Erklärung

Die Richtung ist eindeutig: Die Quelle schaltet die Senke. Eine Konsole, ein Rechner oder ein anderes Zuspielgerät sendet das Signal an das Bildgerät, und dieses wechselt in seine Betriebsart mit niedriger Verzögerung. Braucht die Quelle den Modus nicht mehr — etwa beim Wechsel auf einen Film —, nimmt sie das Signal zurück, und das Bildgerät kehrt in seine vorherige Einstellung zurück. Umgekehrt fordert ein Fernseher nichts an; er meldet lediglich, dass er die Funktion beherrscht.

Übertragen wird es als ein einzelnes Bit. Die Quelle setzt es in einem Zusatzdatenpaket, das die HDMI-Verbindung neben dem Bild überträgt; die Senke hinterlegt ihre Fähigkeit dazu in den Kenndaten, die sie beim Verbinden ausliest. Der Normtext dazu ist kostenpflichtig und nicht öffentlich — die Stelle im Datenpaket ist über zwei unabhängige Implementierungen aus dem Treiberumfeld belegt, nicht über die Spezifikation selbst.

Was umgeschaltet wird, entscheidet das Bildgerät. Die öffentliche Merkmalsbeschreibung sagt nur, dass Verarbeitungsschritte entfallen können. Welche das sind, wie tief die Verzögerung dabei sinkt und ob der Modus als eigener Bildmodus oder als Zusatz zu jedem Bildmodus arbeitet, legt der Hersteller fest. Eine Zahl nennt die Spezifikation nicht.

Ein einheitlicher Name fehlt. Es gibt kein Logo und keine vorgeschriebene Menübezeichnung; jedes Haus benennt die Funktion, wie es möchte. Wer sie im Menü sucht, findet sie unter wechselnden Namen.

Häufiges Missverständnis

„HDMI 2.1 heißt ALLM." Das ist der verbreitetste Kurzschluss zu diesem Begriff, und er stimmt nicht. Sämtliche mit HDMI 2.1 eingeführten Merkmale sind optional — die HDMI Licensing Administrator hat das ausdrücklich für ALLM bestätigt. Ein Gerät darf einen HDMI-2.1-Anschluss ausweisen, ohne ALLM zu beherrschen, und muss dann angeben, welche Merkmale es tatsächlich unterstützt. Auch der Kabelhersteller hilft hier nicht weiter: ALLM überträgt ein einzelnes Bit und braucht dafür keine zusätzliche Bandbreite.

„ALLM macht das Bild schneller." Es erzeugt keine niedrige Verzögerung, es ruft die vorhandene Betriebsart des Bildgeräts auf. Wie schnell ein Gerät danach ist, hängt allein an diesem Gerät — ein träges Bildgerät bleibt auch mit ALLM träge.

Nicht zu verwechseln mit

• VRR (Variable Refresh Rate): lässt die Quelle Einzelbilder liefern, so schnell sie kann, statt in einem festen Takt. Betrifft die Bildwiederholrate, nicht die Bildverarbeitung.
• QFT (Quick Frame Transport): überträgt ein Einzelbild schneller über das Kabel und verkürzt so die Zeit zwischen fertigem Bild in der Quelle und vollständiger Darstellung. Betrifft die Leitung, nicht das Gerät.
• QMS (Quick Media Switching): lässt die schwarze Pause entfallen, wenn eine Quelle ihr Videoformat wechselt. Nutzt denselben Mechanismus wie VRR.
• Spielmodus: die Betriebsart im Bildgerät selbst. ALLM ist der Fernbefehl dorthin, nicht die Betriebsart.
• Eingangsverzögerung: die messbare Größe, die der aufgerufene Modus senken soll. ALLM ist der Schalter, nicht der Wert.

Alle vier HDMI-Funktionen sind einzeln optional. Ein Gerät kann VRR beherrschen und ALLM nicht — oder umgekehrt.

In der Planung

Jedes Glied der Kette muss mitspielen. Quelle und Bildgerät müssen ALLM beherrschen; sitzt ein AV-Receiver oder eine Soundbar dazwischen, muss dieses Gerät das Signal durchreichen.

Die Abschaltung ist nicht immer vollständig. Auf der PlayStation 5 wird eine abgeschaltete ALLM-Einstellung im VRR-Betrieb überstimmt; wer den Modus sicher vermeiden will, muss auch VRR abschalten. Ähnliche Kopplungen sind bei anderen Quellen möglich.

Für Filmwiedergabe ist der Modus nicht gedacht. Der Spielmodus kostet Farbtreue und Verarbeitungsschritte. Genau deshalb ist die automatische Rücknahme der eigentliche Gewinn: Sie verhindert, dass ein einmal von Hand eingeschalteter Spielmodus dauerhaft im Betrieb bleibt.

Verknüpfte Inhalte

Die Schnittstelle selbst samt ihrer Versionsgeschichte erklärt HDMI. Die Größe, auf die der aufgerufene Modus wirkt, beschreibt die Eingangsverzögerung.

Quellen

Definition, Wirkbeschreibung, Signalrichtung und die Rücknahme durch die Quelle stammen von der öffentlichen Merkmalsseite der HDMI Licensing Administrator; die Einführung mit HDMI 2.1 aus der Pressemitteilung des HDMI Forum vom 2017-11-28; die Definitionen von VRR, QMS und QFT von den zugehörigen Merkmalsseiten. Der Übertragungsweg als Bit in einem Zusatzdatenpaket ist über zwei Implementierungsquellen aus dem Treiberumfeld belegt, weil der Normtext kostenpflichtig ist. Die Optionalität aller HDMI-2.1-Merkmale gibt eine Auskunft der HDMI Licensing Administrator wieder, die über einen Fachartikel vom 2021-12-13 zugänglich ist. Die Kopplung von ALLM an VRR stammt aus der PS5-Hilfe des Herstellers. Die Aussage zur Durchreichung durch Audiogeräte stammt aus einem Fachartikel vom 2024-08-08 und ist im Text als solche gekennzeichnet. Datenstand 2026-08-27.