NASA-Video in 8K: HDR-Remastering und Wiedergabe

Von Florian Friedrich, zuletzt aktualisiert am 29. April 2019

8K-HDR-Wiedergabe auf dem 75-Zoll-Samsung-Q900 mit Medialight-Eclipse-Hintergrundbeleuchtung in D65.
8K-Wiedergabe des farbkorrigierten HDR-Videos auf dem Samsung Q900 (75-Zoll-Modell). Die Hintergrundbeleuchtung hinter dem Fernseher ist ein Medialight mit 6500 K (D65-Neutralweiß) – eine Hintergrundbeleuchtung, die ich sehr empfehle.

Als ich sah, dass die NASA 8K-Material zum Download bereitstellte, wollte ich es sofort auf einem 8K-Fernseher sehen.
Die ISS und die Erde in dieser Auflösung zu betrachten erschien mir faszinierend.

Mission 1: Die NASA-Datei herunterladen

Ich hatte Zugang zu einem 75-Zoll-Samsung-Q900 mit der gewünschten 8K-Auflösung. Die heruntergeladene MP4-Datei war in BT.709 SDR, MPEG-Level Main 6.2 und mit etwa 140 Mbit/s codiert. Für dieses Weltraummaterial gab es also zunächst weder HDR noch einen erweiterten Farbraum.
Ich kopierte die Datei auf einen USB-Stick und schloss ihn am Fernseher an. Der Fernseher verweigerte die Wiedergabe.

Das erste NASA-8K-Video und der erste 8K-Fernseher am Markt verstanden sich also nicht. Hier wollte ich als Vermittler einspringen: Inhalt und Fernseher sollten zusammenpassen.

Mission 2: Für das Treffen vorbereiten

Ich hätte die Datei lediglich kompatibel neu encodieren können. Wenn das ohnehin nötig war, wollte ich aber auch die Bildwirkung weiterentwickeln.
Meine Firma FF Pictures entwickelt Software für HDR-Mastering: eigenständige Anwendungen und Plug-ins für verbreitete Grading-Programme. Deshalb entschied ich mich neben einem kompatiblen Encode auch für die gewünschte Bildbearbeitung. Ein komprimiertes SDR-MP4 als Quelle liefert selbstverständlich nicht dasselbe Ergebnis wie ein HDR-Grading aus den originalen RAW-Aufnahmen. Das Material war aber ausreichend flach, sodass helle und dunkle Bereiche nicht abgeschnitten waren. Ich konnte daraus den Kontrast, die Farben und den Auflösungseindruck gestalten, den ich mir vorgestellt hatte. Da die Bearbeitungszeit begrenzt war, blieb das Ergebnis zunächst nicht fehlerfrei: Das Material enthielt etwa defekte Pixel. Ich vermutete Strahlung oder Druckänderungen als mögliche Ursachen für Schäden am Sensor der RED Helium 8K.Die defekten Pixel ließen sich in der Postproduktion reparieren; der vergrößerte Dynamikumfang machte sie zunächst deutlicher sichtbar. Auch einzelne Farbfehler des ursprünglichen MP4 wurden verstärkt und blieben zunächst unkorrigiert. Aktualisierung: Die defekten Pixel habe ich später korrigiert, siehe Mission 3. Das Ergebnis genieße ich sehr: Die 8K-Aufnahmen laufen auf dem Samsung Q900 mit 75 Zoll.

Filmszene mit großem Dynamikumfang und feinen Details.
Szenen wie diese verbinden großen Dynamikumfang mit feinen Details.
8K-Nahaufnahme mit feinen Details, glatten Diagonalen und erkennbaren defekten Pixeln als weißen Punkten.
Die Nahaufnahme zeigt viele Details und glatte diagonale Linien ohne gezackte Kanten oder Bewegungsflimmern. Auch die defekten Pixel als weiße Punkte sind hier erkennbar.


Mission 3: Die defekten Pixel wiederbeleben

Nachdem mich viele Fragen zu den defekten Pixeln erreichten, nahm ich mir Zeit für deren Korrektur. Ich schätze, dass ich mehr als 99 % der mehreren Hundert Fehlerstellen erfasst und ihre Werte aus benachbarten Pixeln interpoliert habe.

Anzahl der im Grading zu korrigierenden defekten Pixel.
Anzahl der im Grading zu korrigierenden defekten Pixel.

Animierter Vorher-nachher-Vergleich der Pixelkorrektur. Achten Sie auf die kleinen hellen Punkte im Haar.
Animierter Vorher-nachher-Vergleich der Pixelkorrektur. Achten Sie auf die kleinen hellen Punkte im Haar.

Mission 4: Das Material bereitstellen

Da 8K-Fernseher damals noch wenig verbreitet waren, erstellte ich mehrere Fassungen. Das Master behält die ursprüngliche 8K-Auflösung, eine weitere Fassung ist auf 4K HDR heruntergerechnet. Für beide Auflösungen wählte ich einen bildfüllenden 16:9-Ausschnitt, um weitere Skalierung am Fernseher zu vermeiden. So gibt es eine Datei sowohl für den Samsung Q900 als auch für die 4K-HDR-Wiedergabe.

Mit Werkzeugen aus dem HDRmaster Toolset, beispielsweise dem HDR SDR mapping Plug-in für DaVinci Resolve, erstellte ich außerdem folgende Fassungen:

  • 4K mit HDR10+ und dynamischen Metadaten, auf 600 Nits abgebildet
  • 4K mit P3 SDR im BT.2020-Container
  • 4K mit HLG
Fünf Fassungen des HDR-bearbeiteten Videos zur Wiedergabe auf 4K- und 8K-Fernsehern.
Der Download des HDR-bearbeiteten Videos umfasst fünf Fassungen zur direkten Wiedergabe auf 4K- und 8K-Fernsehern.

Diese Fassungen ermöglichen Vergleiche, wie Ihr Fernseher die unterschiedlichen Signale darstellt. Zwischen HLG und PQ sind Unterschiede zu erwarten, vor allem durch deren Verarbeitung im Display. SDR wird typischerweise weniger hell und kontrastreich erscheinen und weniger Details in Schatten und Spitzlichtern zeigen.
Bei einem Fernseher mit begrenzter Lichtleistung und HDR10+-Unterstützung kann die Fassung mit dynamischen Metadaten besser aussehen als die ohne.

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Originaldownload auf der NASA-Website:
https://images.nasa.gov/details-First-8K-Video-from-Space.html

 
 

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