Schwarzwert unter Betriebsbedingungen (Performance Level Bild)

Diese Kategorie prüft, wie dunkel eine schwarze Bildfläche im fertigen Raum tatsächlich wird. Was ein Schwarzwert ist und warum er bei Projektion und Display auf verschiedene Weise zustande kommt, klärt der Glossareintrag. Hier stehen die drei Fragen der Abnahme: welche Messung gilt, welche Werte den Stufen zugeordnet sind und welche davon noch geprüft werden.

Der Zusatz „unter Betriebsbedingungen" ist der Kern der Kategorie: Bewertet wird der Zustand, in dem die Anlage genutzt wird, samt allem Licht, das im Raum vorhanden ist. Im Register läuft sie als BIL-SW.

Die Pflicht-Doppelmessung

Die Kategorie schreibt zwei Messungen an derselben Stelle vor — in der Bildmitte, im Lichtzustand der Abnahme, also so, wie der Raum beim Filmschauen betrieben wird:

1. Gerät an, schwarzes Vollbild. Der gemessene Wert enthält alles, was das Auge sieht — Geräteanteil und Raumanteil zusammen.
2. Gerät aus, sonst unveränderter Raum. Der gemessene Wert ist der reine Raumanteil.

Bei einem Display kommt eine dritte Messung dazu: einmal mit eingeschaltetem Bias-Licht hinter dem Panel und einmal ohne. Gewertet wird der Filmbetrieb, also der Zustand, in dem die Anlage abgenommen wird; die zweite Messung zeigt, welchen Anteil das Bias-Licht am gemessenen Schwarz hat.

Die Differenz beider Messungen ist der Geräteanteil. Erst diese Trennung macht den Befund handlungsfähig, denn die beiden Anteile verlangen völlig verschiedene Maßnahmen. Ein hoher Geräteanteil ist ein Gerätebefund: Er lässt sich mit dieser Anlage nicht wegplanen, sondern nur durch ein anderes Gerät oder eine andere Technologie verbessern. Ein hoher Raumanteil ist ein Raumbefund und mit Vorhängen, Farben, abgedichteten Lichtquellen und Verdunkelung angehbar — oft mit kleinem Budget und großer Wirkung.

Ohne die Trennung führt derselbe Messwert zu falschen Empfehlungen. Ein Aufbau mit gutem Gerät in einem hellen Zimmer misst genauso schlecht wie ein schwaches Gerät im perfekt abgedunkelten Keller; wer darauf ein neues Gerät verkauft, hat im ersten Fall Geld verbrannt.

Das Restlicht im Raum ist dabei eine eigene Kategorie mit eigener Bewertung, siehe Performance Level: Restlicht. Hier fließt es nur als Messbedingung ein, damit der Geräteanteil sauber herausgerechnet werden kann.

Welcher der beiden Werte die Stufe bestimmt, ist entschieden: der Gesamtwert bei eingeschaltetem Gerät. Er beschreibt das, was der Betrachter sieht. Die Aus-Messung ordnet den Raumanteil der Restlicht-Kategorie zu und wird dort gewertet — derselbe helle Raum zählt also nicht zweimal gegen die Anlage.

Die Leiter L1 bis L5

Projektion und Display laufen als getrennte Leitern, weil das Schwarz auf zwei verschiedenen Wegen entsteht. Ein Projektor kann seines nur dadurch erzeugen, dass er möglichst wenig Licht durchlässt — vollständig abschalten kann er die Lichtquelle für einzelne Bildbereiche nicht. Ein Display regelt seine Bildpunkte einzeln herunter und erreicht damit Werte, die in der Projektion außer Reichweite bleiben.

Reihe P — Projektion

◦ Wert wird derzeit geprüft.

Reihe D — Display und LED-Wand

◦ Wert wird derzeit geprüft.

Niedrigere Werte sind besser: Die Zahl gibt an, wie hell die schwarze Fläche noch leuchtet. Von Stufe zu Stufe fällt die zulässige Leuchtdichte um den Faktor zwei bis fünf, und die Sprünge werden nach oben hin größer — der Weg von L4 auf L5 ist in beiden Reihen der weiteste und selten durch Feinjustage zu holen.

Auf L5 kommen beide Reihen an die Auflösungsgrenze üblicher Feldmesstechnik: Je nach Geräteklasse liegt deren absolute Unsicherheit zwischen 0,005 und 0,02 cd/m² und damit in der Größenordnung der obersten Stufen selbst. Die oberste Stufe wird deshalb nur mit einem Messgerät vergeben, dessen Untergrenze dokumentiert bei höchstens 0,0005 cd/m² liegt; fehlt ein solches Gerät, steht im Bericht „nicht messbar", und die Stufe bleibt offen. Die Untergrenze des benutzten Geräts gehört ins Protokoll, und eine zweite Messung muss den Befund bestätigen. Liegt der Wert unter der Gerätegrenze, wird das so notiert und keine Zahl eingetragen.

Wie sicher die Zahlen sind

Einen Anker hat die Display-Reihe: ITU-R BT.2035 setzt für die Referenzumgebung einen Schwarzwert unter 0,01 cd/m² an. L4 liegt mit 0,005 cd/m² noch darunter, ist also strenger als die Empfehlung — die Zahl selbst wird derzeit geprüft.

Für die Projektionsreihe gibt es keinen solchen Anker. Wo mehrere gleich gut belegte Werte gegeneinanderstehen, gilt jeweils der mittlere von ihnen, der Median; er reagiert kaum darauf, dass ein einzelner Wert deutlich strenger oder milder ausfällt als die übrigen. Nach dieser Regel sind die vier Projektionsstufen gesetzt.

Die oberste Stufe der Display-Reihe ist eine Hausfestlegung. Zur Wahl standen 0,001 und 0,0005 cd/m², beide ohne Normtext; gesetzt ist 0,001 cd/m², weil dieser Wert näher an der Nachbarstufe liegt, die einen Anker hat. Davon getrennt gilt die Anforderung an das Messgerät: Nur mit einer dokumentierten Untergrenze von höchstens 0,0005 cd/m² wird die Stufe überhaupt vergeben.

Zwei Empfehlungen widersprechen sich dabei offen: ITU-R BT.2035 nennt unter 0,01 cd/m², EBU Tech 3320 nennt 0,05. Am Originaltext löst sich der Widerspruch allerdings auf: BT.2035 beschreibt eine einzelne Prüfumgebung, Tech 3320 stuft Monitore in drei Klassen. Die Leiter benutzt beide Werte als verschiedene Stufen, statt sich für eine zu entscheiden — und das erweist sich am Normtext als die passende Lesart.

Beim Nachlesen zeigt sich außerdem, dass die Display-Reihe unter den drei unteren Stufen mehr Halt hat als bisher ausgewiesen. EBU Tech 3320 nennt 0,05 cd/m² für die oberste Monitorklasse bei Standard-Dynamikumfang und, in ihrem Teil zu HDR-Monitoren, 0,02 für die unterste und 0,005 für die oberste HDR-Klasse. Das sind genau die Werte auf L2, L3 und L4. Die Zahlen bleiben unverändert; ihre Herkunft ist jetzt an einer Fundstelle nachlesbar.

Ob die Halbierungsfolge die Anlagen sinnvoll auseinanderzieht, wird gerade untersucht — an den ersten gemessenen Projekten.

Die Größenordnung der obersten Stufen lehnt sich an ITU-R BT.2100 an, und die gesuchte Zeile steht jetzt fest: In der geltenden Ausgabe vom Februar 2025 setzt die Referenzumgebung für HDR-Material eine Mindestleuchtdichte des Displays von höchstens 0,005 cd/m² an, bei einer Spitzenleuchtdichte von mindestens 1 000 cd/m². Derselbe Wert steht in EBU Tech 3320 für die oberste HDR-Monitorklasse; er ist damit zweifach unabhängig belegt. Er markiert in der Projektionsreihe L5 und in der Display-Reihe L4. Für die 0,001 cd/m² auf L5 der Display-Reihe nennt keine der beiden Empfehlungen einen Wert — diese Stufe bleibt eine Hausfestlegung.

Warum die Kategorie eigenständig gewichtet wird

Mit Gewicht 8 liegt der Schwarzwert im mittleren Bereich der Bild-Domäne und gilt als nicht kritisch: Ein schwacher Wert kostet Stufen, lässt ein Projekt aber nicht allein durchfallen.

Eigenständig bleibt sie aus einem systematischen Grund. Zusammen mit der SDR-Luminanz bildet dieser Wert die On/Off-Seite des Kontrasts ab: oben der Weißwert, unten der Schwarzwert, dazwischen der Umfang. Beide Größen werden deshalb einzeln bewertet und einzeln gewichtet, und eine dritte Kategorie für ihr Verhältnis gibt es bewusst nicht. Was im Bild gleichzeitig sichtbar wird, misst dagegen Kontrast im realen Raum am Schachbrettmuster.

Was daraus für die Planung folgt

Die erste Frage gilt dem Raum, weil dort der größere Hebel liegt und der günstigere. Jede Lichtquelle im Sichtfeld zählt: Standby-Leuchten an Geräten, Lichtschalter mit Kontrolllampe, Türspalte, Fenster mit unzureichender Verdunkelung. Danach kommen die Oberflächen — eine helle Wand vor der Leinwand wirft Bildlicht zurück und hebt den gemessenen Schwarzwert selbst dann, wenn kein Fremdlicht im Raum ist.

Erst danach lohnt der Blick auf das Gerät, und dort entscheidet die Technologie mehr als das Modell. Bei Projektoren begrenzt die Bauart, wie weit sich das Restlicht der Lichtquelle unterdrücken lässt; dynamische Blenden und Laserdimmung verbessern den Wert im Vollbild, greifen aber nicht bei gleichzeitig hellen Bildbereichen. Bei Displays entscheidet, ob und wie fein sich einzelne Bildbereiche abschalten lassen.

Die Abnahme stuft nach Messung ein, und die verlangt hier mehr als anderswo: Die Werte liegen so niedrig, dass ein einfaches Messgerät an seine Auflösungsgrenze kommt. Welches Gerät die Tausendstel noch belastbar auflöst, gehört zur Messvorschrift und nicht zur Leiter.

In der Planung entsteht die Stufe vorher, ohne Messgerät: Sie wird aus dem Schwarzwert des vorgesehenen Geräts und dem geplanten Restlicht des Raums prognostiziert. Beide Wege sind vorgesehen — der geplante Wert zeigt, was ein Aufbau erreichen soll, der gemessene bestätigt ihn bei der Abnahme; am Level steht, welcher der beiden gemeint ist.

So lässt sich das planen

Die Vorhersage ist eine Addition aus zwei Summanden. Der erste kommt vom Gerät: der Weißwert von 48 cd/m², geteilt durch den nativen On/Off-Kontrast des Projektors. Der zweite kommt aus dem Raum: das vorhergesagte Restlicht auf derselben Fläche. Ihre Summe ist der zu erwartende Schwarzwert.

Ein Rechenbeispiel macht das Kräfteverhältnis sichtbar. Ein Projektor mit 20.000:1 steuert 0,0024 cd/m² bei, also verschwindend wenig. Kommen 0,03 cd/m² Restlicht dazu, liegt die Summe bei 0,032 cd/m² und damit auf L3; sinkt das Restlicht auf 0,01 cd/m², reicht es für L4. Ein Einsteigergerät mit 1.500:1 bringt dagegen allein aus sich heraus schon 0,032 cd/m² mit und kommt selbst im vollständig dunklen Raum nicht über L3 hinaus. Beide Summanden müssen stimmen, und der schlechtere von beiden legt das Ergebnis fest.

Der Haken sitzt im ersten Summanden: Datenblätter nennen meist den dynamischen Wert mit arbeitender Blende und nicht den nativen. Ohne gemessenen nativen Kontrast bleibt die Kategorie ohne Vorhersage, und das Profil sagt, welche Zahl fehlt. Weil diese Zahl je Gerät erst erhoben werden muss, gilt die Kategorie als mittel planbar, und L4 ist die höchste Stufe, die sie zusagen kann; L5 setzt ohnehin ein Messgerät mit nachgewiesener Untergrenze voraus. Der Nachweis gehört zum Messpaket der Bild-Domäne. Der geplante Wert ist der Regelfall, der gemessene entsteht nur nach Auftrag.

Verknüpfte Inhalte

Wie der Wert physikalisch zustande kommt, erklärt der Eintrag zum Schwarzwert; das Restlicht im Raum ist als eigene Bewertungsgröße bei Performance Level: Restlicht und als Begriff bei der Umfeldleuchtdichte.

Die Gegenseite des On/Off-Kontrasts bewertet SDR-Luminanz, den gleichzeitig sichtbaren Umfang Kontrast im realen Raum.

Wo die 8 % dieser Kategorie zwischen den übrigen Bildkennwerten stehen, steht bei Performance Level: Bild & Licht. Woher die fünf Stufen kommen und was sie bedeuten, erklärt Performance Level.

Quellen

Messvorschrift, Schwellenwerte und Gewichtung stammen von AVITECT. Sie werden derzeit geprüft. ITU-R BT.2035, ITU-R BT.2100, EBU Tech 3320 und EBU Tech 3325 sind für diese Seite am Original gelesen.