Rec. 2020 bildet die Grundlage für 4K (3840 × 2160) und 8K (7680 × 4320) Auflösungen und wird häufig im Zusammenhang mit High Dynamic Range (HDR)-Technologien erwähnt.

Technische Aspekte von Rec. 2020

Farbraum (Color Gamut):

Rec. 2020 definiert einen extrem großen Farbraum, der nahezu 76 % des sichtbaren Lichtspektrums abdeckt. Das ist fast doppelt so viel wie Rec. 709, der nur etwa 35 % des sichtbaren Spektrums erreicht.

Vergleich der Farbräume:

• Rec. 601 (SDTV): Abdeckung von ca. 33 % des sichtbaren Spektrums
• Rec. 709 (HDTV): Abdeckung von ca. 35 % des sichtbaren Spektrums
• Rec. 2020 (UHDTV): Abdeckung von ca. 76 % des sichtbaren Spektrums

Warum ist das wichtig?
Ein größerer Farbraum bedeutet, dass mehr Farben dargestellt werden können, was zu lebendigeren, natürlicheren und realistischeren Bildern führt.

Rec. 2020 Primärfarben:
Rec. 2020 definiert seine Primärfarben (Rot, Grün und Blau) nahe an den Wellenlängen von reinem spektralen Licht:

• Rot: 630 nm
• Grün: 532 nm
• Blau: 467 nm

Diese Spezifikation ermöglicht eine nahezu ideale Farbwiedergabe, die näher an die Realität herankommt als frühere Standards.

Auflösung:

Rec. 2020 unterstützt zwei Hauptauflösungen für UHDTV:

• 4K UHD: 3840 × 2160 Pixel
• 8K UHD: 7680 × 4320 Pixel

Das entspricht der vierfachen bzw. sechzehnfachen Auflösung von Full HD (1920 × 1080).
Dies führt zu schärferen Bildern und mehr Details, insbesondere auf großen Bildschirmen.

Farbabtastung und Farbtiefe:

Rec. 2020 erlaubt die Verarbeitung von Inhalten mit einer höheren Farbtiefe und besserer Farbabtastung:

• Farbtiefe: 10-Bit oder 12-Bit pro Farbkanal
  • 10-Bit: 1,07 Milliarden Farben
  • 12-Bit: 68,7 Milliarden Farben
  
  
• Chroma Subsampling:
  • 4:4:4 (volle Farbauflösung)
  • 4:2:2
  • 4:2:0

Vorteil der höheren Farbtiefe:
Sanftere Farbverläufe und weniger sichtbare Banding-Effekte (Farbstreifen).

Bildwiederholrate:

Rec. 2020 unterstützt eine Vielzahl von Bildwiederholraten – von 24 Hz bis 120 Hz. Dies ist besonders wichtig für Sportübertragungen und Videospiele, da höhere Bildwiederholraten Bewegungsunschärfe reduzieren und für ein flüssigeres Bild sorgen.

High Dynamic Range (HDR) Kompatibilität:

Rec. 2020 bildet die Grundlage für viele HDR-Formate wie:

• HDR10
• Dolby Vision
• HLG (Hybrid Log-Gamma)

HDR erweitert den Kontrastbereich (dynamischen Bereich), sodass hellere Highlights und tiefere Schwarztöne dargestellt werden können. In Kombination mit dem erweiterten Farbraum von Rec. 2020 entstehen atemberaubende Bilder mit intensiveren Farben und besserer Detailwiedergabe in dunklen und hellen Bildbereichen.

Vorteile von Rec. 2020

• Realistischere Farbwiedergabe: Farben sehen lebendiger und natürlicher aus.
• Detailreiche Bilder: Höhere Auflösung und Farbtiefe sorgen für ein schärferes und klareres Bild.
• Flüssigere Bewegungen: Dank höherer Bildwiederholraten wirken Bewegungen weicher und natürlicher.
• Bessere Zukunftssicherheit: Rec. 2020 stellt sicher, dass UHDTV-Inhalte auch für zukünftige Display-Technologien relevant bleiben.

Herausforderungen von Rec. 2020

• Display-Technologie: Aktuell können nur sehr wenige Consumer-Displays den vollen Farbraum von Rec. 2020 darstellen. Die meisten Geräte erreichen etwa 85-90 % des Farbraums (z. B. High-End OLEDs und QLEDs).
• Kosten: Geräte, die Rec. 2020 und HDR vollständig unterstützen, sind oft teurer.
• Content-Produktion: Die Erstellung von Inhalten im Rec. 2020 Farbraum erfordert spezialisierte Kameras, Monitore und Post-Processing-Workflows.

Anwendung und Zukunft von Rec. 2020

Rec. 2020 wird in vielen Bereichen verwendet:

• Fernseher und Heimkino: UHD-TVs und Projektoren setzen zunehmend auf Rec. 2020.
• Streaming: Plattformen wie Netflix, Amazon Prime und Disney+ bieten Inhalte in UHD und HDR an, die auf Rec. 2020 basieren.
• Gaming: Neue Spielkonsolen und PCs unterstützen 4K- und 8K-Auflösungen mit HDR.
• Kino und Produktion: Hollywood produziert immer mehr Filme in UHD und HDR für Kino und Heimkino.

Fazit

Mit der Weiterentwicklung der Display-Technologie wird Rec. 2020 zunehmend zum Standard für visuelle Medien – von Fernsehern über Smartphones bis hin zu VR-Headsets.