Anteil des BD Spielers an der Bildqualität bei Wiedergabe von BD via HDMI

Eine sehr berechtigte Frage. Mich würde auch mal interessieren, wie das genau gemacht wird.
Auch nach meiner Logik, dürfte der BD Spieler sich im Prinzip GAR NICHT auf die Bildwiedergabe auswirken.
Bild/Ton wird von BD gelesen und 1:1 weitergegeben.
Das der Fernseher sich auf die Darstellung auswirkt sehe ich auch. Aber der BD Spieler???
Bei DVD Playern im Analogbereich, war das eine absolut nachvollziehbare Sache, aber bei Datenübertragung per HDMI?
Ich bin ITler, und das ganze Gedöns um mache wirklich extrem teueren BD-Spieler kann ich nicht so recht nachvollziehen.
Wenn ein BD Spieler Einfluß aufs Bild nehmen würde, wäre der Rückschluß, das das Datenpaket im Player dekodiert wird, "nachbearbeitet" und dann ans Endgerät weitergeben.
Beim Thema Upscaling von DVDs ists völlig klar. Hier läuft ein Prozess, den der eine so, der andere so realisiert.

scirocco790 schrieb:

Ich bin ITler, und das ganze Gedöns um mache wirklich extrem teueren BD-Spieler kann ich nicht so recht nachvollziehen.

Zweimal dito!

scirocco790 schrieb:

Wenn ein BD Spieler Einfluß aufs Bild nehmen würde, wäre der Rückschluß, das das Datenpaket im Player dekodiert wird, "nachbearbeitet" und dann ans Endgerät weitergeben.

Naja, die Daten von der BD müssen schon dekodiert und für HDMI aufbereitet werden. Genau weiß ich nicht, wie das funktioniert, nur soviel:

(1) Auf der BD sind die Daten in der Regel verschlüsselt, so daß ich sie nicht einfach auslesen kann (außer mit DVDFab oder ähnlichen Rippern). (2) In HDMI sind sie auch wieder verschlüsselt, so daß ich sie am Ausgang nicht einfach abgreifen kann (HDCP, Intel 2003, endgültig geknackt Ruhr-Uni Bochum 2011, Dekoder für 200 €).

Also müssen die Daten schon verarbeitet werden. Aber ich weiß was du meinst (und ich ja auch). Dies Umpacken oder Umschlüsseln der Daten ist nicht das gleiche wie eine Nachbearbeitung von Bild und Ton.

Und um diese Nachbearbeitung geht es. Man sieht, daß BD Spieler Videoprozessoren haben und einen Haufen Einstellmöglichkeiten zur Beeinflussung des Video-Signals.

Das lustige ist nun, daß der Fernseher typischerweise auch solche Einstellmöglichkeiten hat. Und an diesem Punkt kommen mir Zweifel hinsichtlich des Nutzens dieser redundanten Möglichkeiten …

Aber die Erfahrung lehrt mich doch, daß Dinge häufig komplizierter oder einfach anders sind, als ich meine. Daher halte ich es schon für möglich, daß auch an einem Fernseher mit sehr gutem Videoprozessor ein BD Spieler mit sehr gutem Videoprozessor sinnvoll sein kann … aus welchen sich mir nicht erschließenden Gründen auch immer …

Eben diese Gründe würde ich hier nun gerne verstehen …

Wenn keine gefunden werden, dann allerdings würde ich schon denken, daß man nur einen guten Videoprozessor braucht, und zwar sinnvollerweise im Fernseher, so daß dieser Prozessor alle seinem Fernseher zugeführten Videodatenströme bearbeiten kann, ob nun DVB, BD, DVD und was es sonst noch so geben mag. Denn der Videoprozessor des Fernsehers sollte optimal auf die Eigenschaften seines Bildschirmes abgestimmt sein und so immer die richtige Aufbereitung erlauben können.

Hab letzens genau aus diesem Grund ein Marantz UD5007 mit einem UD7007 im HiFi-Laden verglichen.
Es macht definitiv einen Unterschied! Ich wollte es nicht glauben aber es ist wahr! Beide Player auf PureDirect. Marantz AV7701 auf PureDirect. Sogar das HDMI Kabel war immer das selbe (immer umgesteckt). Der 7007 hatte das viel bessere Bild und besseren Ton. Wir haben beides getrennt voneinander verglichen. Meine Freundin war auch mit und konnte alles bestätigen. Aus diesem Grund wandert auch bald ein UD7007 ins Wohnzimmer

Die Bilddaten werden selbstverständlich nicht 1:1 von der Blu-Ray per HDMI einfach nur weitergegeben.

Was schon aus einer einfachen Betrachtung der Datenrate ersichtlich wird:

Auf der Blu-Ray sind es maximal 40 MegaBit/s ( komprimiert als etwa H.264)
Per HDMI selbst bereits bei der "alten" Version 1.0 sind es 4 GigaBit/s.

Die erwähnte Testszene aus dem Bond-Film ( viele Details, die sich auch noch alle bewegen) ist deshalb eine guter Test ob die Elektronik des Players selbst bei diesen Anforderungen noch richtig arbeitet. Kommt der (Stream-) Prozessor nicht mit, dann franst es oder ruckelt oder "blockt".

Okay. Klar. Die Daten auf der BD werden entschlüsselt.
Muss ja, sonst wären sie nicht lesbar.
Aber was passiert dann? Genau das ist denke ich der Knackpunkt.
Das einzige was logisch wäre:
Der BD Player übernimmt die komplette Aufbereitung des Bildes, wie auch immer das dann der einzelne Hersteller macht.
Was dann über HDMI rauskommt ist nur noch der einzelne Frame, welcher dann aber digital (verlustfrei) und in HDCP eingepackt an den Fernseher abgegeben wird.
Das wäre für mich die einzig nachvollziehbare Vorgehensweise, die erklären würde wie ein BD Spieler Einfluß auf die Bildausgabe nehmen kann.

Vielen Dank, das ist schon mal eine sehr schöne Antwort, wie ich sie mir erhofft hatte, und die mich in meinem Verständnis weiterbringt.

EiGuscheMa schrieb:

Auf der Blu-Ray sind es maximal 40 MegaBit/s ( komprimiert als etwa H.264) Per HDMI selbst bereits bei der "alten" Version 1.0 sind es 4 GigaBit/s. :)

Das sind also zwei Größenordnungen in der Datenrate. Erheblicher Unterschied.

Nun schaue ich einen Film, und sagen wir mal, die Daten kommen, genau wie du sagst, mit 40 Mb/s von BD und gehen mit 4000 Mb/s über HDMI zum TV, wovon nur ein Bruchteil für HDMI Mehraufwand draufgeht (Verschlüsselung, Meta-Info, was weiß ich). Geht der Faktor 100 in der Datenrate dann voll auf das Konto der verwendeten starken Kompressionen, sagen wir mal AVC und DTS?

Wobei die Audio-Kompression nicht so stark sein sollte wie die Video-Kompression, da Videodaten regelmäßiger sind. (Zumindest in meiner Vorstellung. :))

So, hab eben mal gesucht, H.264 komprimiert ganz erstaunlich stark. Hier sagt einer 530:1, wobei er sich glaub ich um den Faktor 3 vertut (siehe Kommentar von Lumi dort), aber das wären dann immer noch etwa 177:1 über den Daumen gepeilt. Womit wir in die Nähe der zwei Größenordnungen zwischen BD und HDMI Datenrate kommen.

Weiß aber nicht, ob die Prämissen von dem Typ in der Frage, die ich hier mal übernehme, auch wirklich richtig sind. Will sagen, ob das, was er als »uncompressed file« bezeichnet, grosso modo dem entspricht, was bei HDMI durchs Kabel zischt. Denn das ist bei BD zwar in der Regel verschlüsselt (Hollywood, HDCP), aber nicht mehr komprimiert, nachdem ja der BD Spieler schon die Daten dekomprimiert hat.

»One of the advantages of HDMI over other connection technologies is its enormous carrying capacity, which makes compression unnecessary.«HDMI.ORG, Glossary, »Compression«

EiGuscheMa schrieb:

Die erwähnte Testszene aus dem Bond-Film ( viele Details, die sich auch noch alle bewegen) ist deshalb eine guter Test ob die Elektronik des Players selbst bei diesen Anforderungen noch richtig arbeitet. Kommt der (Stream-) Prozessor nicht mit, dann franst es oder ruckelt oder "blockt".

Das sehe ich ein. Trotzdem frage ich mich weiter, welcher Teil der Elektronik hier beansprucht wird.

Zunächst sicherlich der H.264 Dekoder. Aber sagen wir mal so: Eine Nvidia Graka für 30 Euro (G210, GT610) oder auch eine AMD Graka der gleichen Preisklasse kann 1080i DVB H.264 Datenströme dekodieren und zu 1080p komplettieren (deinterlacing).
Nvidia PureVideo HD
GPU Comparison
Und das machen diese Karten quasi im Nebenjob, weil sie eigentlich ja 3D Karten sind. (Fürs Zocken oder was auch immer.) So, und da frage ich mich nun, ob denn das Dekodieren von H.264 BD soviel aufwendiger ist als dieser Graka Nebenjob?

Dann kann es natürlich weitere Verarbeitungsschritte nach dem Dekodieren geben. Sprich, Aufhübschung des Videobildes. Dies kostet sicher noch mal amtlich Rechenleistung. (Sag ich mal so auf blauen Dunst, obwohl eigentlich keine Ahnung. Aber Schönheit kostet eben, sollte klar sein. :))

Und dies wäre dann das Nachbearbeiten der Videodaten, von dem Scirocco und ich gerne wüßten, ob es not tut und immer da ist und sogar bei »Pure Direct« oder doch ausschaltbar. Denn dann wäre ja der Fall klar. Wenn bei detailreichen und heftig sich ändernden Szenen, also sehr viele Änderungen von einem Bild zum nächsten, der BD Spieler nicht mehr mitkommt, dann müßte man einfach nur die Nachbearbeitung ausschalten. Und dann sollte er mitkommen. Und wenn nicht, dann ist er ganz eindeutig zu schwach auf der Brust. Und einer Graka der unteren Preisklasse könnte er hinsichtlich ihrer nebenberuflichen Videofähigkeiten nicht das Wasser reichen. Und das wäre dann ein Schlag in selbiges für diesen BD Spieler beziehungsweise seinen Käufer.

Also, die Chance ist nicht gering, das ich hinsichtlich BD hier Unfug zusammenfabuliert habe … Wers genauer weiß, der teile sein Wissen mit, es wird ganz sicher gedankt!

Das Problem ist nicht die Dekompression der Daten, sondern was ein Videoprozessor damit macht. Genauso, wie ein Audio-DSP noch kräftig in das dekodierte Tonsignal eingreifen kann (verschiedene Raumklangmodi etwa oder auch EQing) kann der Video-DSP mit allen möglichen Filtern und Berechnungen nachhelfen. Farbraumerweiterung, Blockfilter, Rauschfilter, Nachschärfung usw.

Wird eine BluRay wirklich einfach nur bitgenau ausgelesen, dann sollten unterschiedliche Player eigentlich auch das gleiche Bild ausgeben.

Das hat also wenig mit HDCP oder gar dem Decoding zu tun sondern fällt alles unter das Video Postprocessing, dass der BluRay Player anstellt oder eben auch nicht.

Pure Direct Modi sind da auch so eine Sache, das heisst nicht unbedingt, dass die komplette Bildbearbeitung des Players wirklich abgeschaltet sein muss.

Übrigens sind solche Video-DSP´s mittlerweile sehr günstig herzustellen. Die müssen bei einem Highend Player nicht zwingend besser sein als bei einem Gerät um 200-300,-€.

Bestenfalls in der Brot-und-Butterklasse wird der Kostendruck mal so groß, dass man sowas nicht mit einbaut. Allerdings kann es selbst da der gleiche DSP sein, der nur per Firmware beschnitten wird.

P.S.: Grafikkarten haben seit Ewigkeiten Decodereinheiten, die bereits vor 5-6 Jahren auch auf h.264 erweitert wurden.
Das ist weit effizienter, als die Grafikkarte oder die CPU die Drecksarbeit erledigen zu lassen.

Super, danke. Genauso eine Antwort hatte ich erhofft.

captain_carot schrieb:

Wird eine BluRay wirklich einfach nur bitgenau ausgelesen, dann sollten unterschiedliche Player eigentlich auch das gleiche Bild ausgeben.

Dann also bingo, da haben Scirocco und ich ja prinzipiell nicht verkehrt gedacht. Das Nachverarbeiten macht den Unterschied. Und das muß nicht unbedingt schlecht sein. Das reine Bild wird nicht notwendig als das beste empfunden. So wie ein kleiner Zusatz beim Wein auch was helfen kann …

Genau, Dekodieren und HDCP sollten extrem effizient entworfen und implementiert sein. Die sollten also den Prozessor nicht über Gebühr beanspruchen.

captain_carot schrieb:

Pure Direct Modi sind da auch so eine Sache, das heisst nicht unbedingt, dass die komplette Bildbearbeitung des Players wirklich abgeschaltet sein muss.

Vermute ich auch, weil nämlich der Hersteller besser weiß als der Konsument, wie ein gutes Bild aussieht. Und er will sein Gerät nicht ein ödes Bild zeigen lassen, nur weil der Konsument auf PureDirect gedrückt hat.

captain_carot schrieb:

Übrigens sind solche Video-DSP´s mittlerweile sehr günstig herzustellen. Die müssen bei einem Highend Player nicht zwingend besser sein als bei einem Gerät um 200-300,-€. Bestenfalls in der Brot-und-Butterklasse wird der Kostendruck mal so groß, dass man sowas nicht mit einbaut. Allerdings kann es selbst da der gleiche DSP sein, der nur per Firmware beschnitten wird.

Die drei Panas BDT220, BDT320 und BDT500 haben alle den gleichen Prozessor, Uniphier Pro². Das ist dann der DSP, vermute ich?

captain_carot schrieb:

P.S.: Grafikkarten haben seit Ewigkeiten Decodereinheiten, die bereits vor 5-6 Jahren auch auf h.264 erweitert wurden. Das ist weit effizienter, als die Grafikkarte oder die CPU die Drecksarbeit erledigen zu lassen.

Ja, das meinte ich, siehe Nvidia PureVideo HD. Nicht über die programmierbaren CUDA-Prozessoren, sondern über dedizierte Dekoder-Chips. Effizienter geht es nicht. Bei AMD/ATI genau das gleiche.

Ja, ein DSP ist eigentlich ein digitaler Signal Prozessor. I.d.R. sind das relativ kleine Prozessoren, die nur ganz bestimmte Aufgaben, diese aber hocheffizient abarbeiten. Sowas ist eben bei Aufgaben, bei denen immer das gleiche gemacht werden soll sinnvoll.

Die gleichen Dinge kann man auch in Software ausführen, beim PC z.B. mit FFD Showfilter. Bei neueren PC´s und vor allem SD-Material fällt der Rechenaufwand auch nicht weiter auf, auch wenn die Auslastung etwas steigt. Bei Netbooks mit älteren Atom´s oder alten PC´s sieht man dagegen prima, wie stark die Auslastung ansteigt.

Dass Pure Direct nicht unbedingt bei jedem Hersteller automatisch alles ist wirklich aus bedeutet hat auch verschiedene Gründe. Da spielen aber eine ganze Reihe Dinge mit rein.

Was sich auch bei BluRay bemerkbar machen kann sind z.B. Farbraumerweiterung: h-264 hat 8Bit je Farbkanal, also 24Bit Farbraum, 16,77 Millionen Farben. Reicht eigentlich völlig aus, im Prinzip erkennt man zwischen 24Bit und 32Bit keinen Unterschied. Allerdings kann es bei 24Bit in ungünstigen Fällen zu harten Farbübergängen kommen.

Das ist übrigens nicht mit der Farbtiefe in Spielen zu vergleichen, da werden Alphakanäle, also Transparenzkanäle mitgezählt. Bei 32Bit im Spiel entfallen üblicherweise 8Bit auf Alphakanäle und es bleiben 24Bit für die restliche Farbpalette.

Dann wären da z.B. Blockfilter, bei h.264 ist das nicht mehr so kritisch wie bei MPEG2, trotzdem kann es zu Blockbildungen kommen.

Und noch eine Reihe weiterer Dinge.

Wen's interessiert (wohl nur wenige), habe eine extrem liebevoll gemachte Seite zu Videoprozessoren gefunden, zwar nicht für HDTV, sondern im Hinblick auf alte Spielekonsolen mit 240p, 480i oder 480p Ausgabe:

RETROGAMING.HAZARD-CITY.DE - Deinterlacing, Scaling, Processing: Classic videogame systems on LCD and Plasma screens

Desweiteren findet man Information zu Bildprozessoren unter folgenden Schlagwörtern (wen's interessiert):

HQV = Hollywood Quality Video-Chip
ABT (Anchor Bay Technologies)
Faroudja DCDi
IDT HQV Vida VHD1900
QDEO Kyoto G2H, G2
Silicon Optix Reon / Realta
Panasonic UniPhier
Sony X-Reality

Zum Beispiel gibt es eine Broschüre zum Reon VX Chip [PDF] von Integrated Device Technology (IDT). (IDT hat die Sparte mittlerweile an Qualcomm verkauft.)