Unser Berater, Lucien Lenzen erhielt für seine Forschungsarbeit zum Thema “Konzept zur Einführung von HDR im Broadcast mithilfe präferenzbasierter Kontrastkompression“ den Titel Dr.-Ing. mit “magna cum laude“. Das gesamte FLYING EYE Team beglückwünscht ihn zu diesem Erfolg!
Während seiner Promotion, die kooperativ an der Hochschule RheinMain und der TU Ilmenau stattfand, war Herr Lenzen wissenschaftlicher Mitarbeiter der HS RheinMain und beteiligt an drei Forschungsprojekten von Prof. Mike Christmann. Im FLYING EYE Team ist er seit Jahren Experte rund um die Themen UHD-TV, KI und Workflowkonzeption.
Abstract seiner Dissertation:
Konzept zur Einführung von HDR im Broadcast mithilfe präferenzbasierter Kontrastkompression
HDR (High Dynamic Range) ermöglicht es, einen weitaus größeren Kontrastumfang einer Szene einzufangen als es im HD-Broadcast der Fall wäre. In der Folge können Details sowohl in den Lichtern als auch in den Schatten erhalten werden. Das typische Problem von Über- oder Unterbelichtungen in einzelnen Bildbereichen kann so gelöst werden.
Allerdings sind die Möglichkeiten bei der Wiedergabe sehr heterogen und meist deutlich limitierter z.B., wenn es darum geht eine gute Abwärtskompatibilität zu heutigen bestehenden Systemen zu realisieren. Um trotzdem alle Zuschauer von der gesteigerten Aufnahmequalität profitieren zu lassen, wird eine Anpassung – auch Kontrastkompression genannt – nötig. Manuelle Techniken zur Kontrastkompression sind aus der filmischen Postproduktion bekannt (Grading, sekundäre Farbkorrektur), während automatische Verfahren in der Computergrafik Anwendung finden (Tonemapping). Aufgrund der speziellen Anforderungen des Broadcast lassen sich diese jedoch nicht einfach übertragen. Eine grundlegende Herausforderung besteht dabei, neben der Echtzeitfähigkeit und der Robustheit, in der Präferenz des Zuschauers.
Das Ziel der Arbeit ist es deshalb, die Zuschauerpräferenz bezüglich der Helligkeits- und Farbwahrnehmung zu quantifizieren und anschließend auf diesen Ergebnissen eine algorithmische Lösung zur Anpassung der Kontrastkompression für die Anwendung beim Broadcast anzubieten. Dieses System ist heute auch unter dem Namen EVI (Enhanced Video Imaging) bekannt. Mithilfe von objektiven und subjektiven Untersuchungen kann gezeigt werden, wie sich hierdurch die Bildqualität signifikant steigern lässt. Abschließend gilt es anhand von beispielhaften Workflows und Feldversuchen einen Weg für die flächendeckende Einführung von HDR aufzuzeigen.
