LCD, LED-LCD, 100/200Hz, Teil 3
Bildtechnologie: LED-LCD
Manche Probleme erscheinen so trivial, dass man sie kaum glauben mag. Als Beispiel dient hier der Vergleich zwischen Röhre, Plasma und LCD. Während die beiden ersten Technologien tiefstes Schwarz und strahlendes Weiß in einem Bild erzeugen können, sind LCDs auf eines beschränkt: entweder hohe Leuchtkraft oder wenig Aufhellung bei dunklen Bildpunkten. Schuld daran ist die Funktionsweise der Technologie, die Flüssigkristalle als Lichtschranken einsetzt, während die Hintergrundbeleuchtung konstant bleibt. Einfach ausgedrückt: Ganz gleich ob helle oder dunkle Bilder, die Hintergrundbeleuchtung ist immer aktiviert.
Viele Hersteller bieten zwar die Möglichkeit, die Hintergrundbeleuchtung zu dimmen, doch gilt dies immer für das komplette Bild. Wird die Sonne inmitten des Weltalls dargestellt, so büßt diese deutlich an Leuchtkraft ein, wenn sich die Elektronik an der dunklen Umgebung orientiert. Umgekehrt werden dunkle Bereiche aufgehellt, wenn die Hintergrundbeleuchtung ihre Aufmerksamkeit der dargestellten Sonne schenkt. Röhre wie Plasma bieten hier eine kontraststärkere Darstellung, denn jeder Bildpunkt ist selbstleuchtend, will heißen: Die Sonne kann hell, die Umgebung aber gleichzeitig dunkel dargestellt werden. Mit konventionellen Methoden ließen LCD-Fernseher in diesem Punkt keine Verbesserungen zu, weshalb die uneffektive Hintergrundbeleuchtung über Bord geworfen wird und einer neuen Technologie Platz macht: LEDs.
LCD neu erleben
LEDs (Light Emitting Diodes) sind kleine Leuchtdioden, die in vierstelliger Anzahl im Samsung LED-LCD „LE-52F96BD“ ihre Premiere feierten, zumindest als lokal dimmbare LEDs. Aus Kostengründen könnten LEDs auch in geringer Anzahl mit statischer Helligkeit ähnlich den bisherigen Leuchtröhren eingesetzt werden, ein Kontrastvorteil ergibt sich daraus aber nicht. Die lange Entwicklungszeit und die gehobenen Preise bei LED-LCDs resultieren aus der großen Anzahl von LEDs, die unabhängig voneinander Licht aussenden. Mehr als 2 000 LEDs werden in kleinen Gruppen separat angesteuert, die Helligkeit richtet sich nach den Bildinformationen.
Dank der dynamischen und lokalen Beleuchtung ist es bei LCDs erstmals möglich, echtes Schwarz zu erzeugen. Dunkle Bildbereiche werden in der Leuchtkraft verringert, in hellen Bereichen erzeugen die LEDs strahlendes Weiß. Somit können in einem
Bild unterschiedliche Lichtverhältnisse vorherrschen und die LED-LCDs bilden beide Extreme realistisch ab. Probleme ergeben sich jedoch aus der weitaus geringeren Anzahl an LEDs im Vergleich zu den Bildpunkten. Sind leuchtstarke Elemente wie ein Stern nur wenige Bildpunkte groß, leuchtet eine LED auch die anliegenden schwarzen Bildpunkte aus. Zudem kann sich um helle Objekte ein kleiner „Heiligenschein“ bilden. Die menschliche Wahrnehmung ist allerdings begrenzt, weshalb die Nachteile der LED-Technologie praktisch nicht ins Gewicht fallen.
Dennoch: Erst großflächig helle und dunkle Bereiche, wie sie oft in Animationsfilmen anzutreffen sind, zeigen das volle Potenzial. Auch die bekannten Kinobalken ober- und unterhalb des Bildes zeigen mit einem LED-LCD kaum Aufhellung. Je höher die Anzahl an LEDs, desto präziser können kleine helle und dunkle Objekte im Bild ausgeleuchtet werden. Reines Schwarz erreichen Sie mit LED-LCDs nur, wenn keine Leuchtpunkte in unmittelbarer Nähe zu dunklen Pixeln abgebildet werden. Trifft dies zu, hellen sich dunkle Bereiche durch die geringe Anzahl an LEDs ebenfalls auf. Umgekehrt verlieren helle Bildpunkte an Leuchtkraft oder Details in dunklen Bereichen werden verschluckt.
Die Entwicklung
Sämtliche Hersteller betrachten die LED-Technologie noch als Premiumprodukt, das die bisherige LCD-Technolgie mit konventioneller Beleuchtung im hochpreisigen Segment ergänzt. Neue LCD-LEDs begegnen den Nachzieheffekten mit einer ausgefeilten 100-Hertz-Bildverarbeitung, die gleichzeitig scharfe und flimmerfreie Bilder garantiert. Hersteller wie Sony gehen sogar noch einen Schritt weiter und nutzen separate LEDs für die Grundfarben Rot, Grün und Blau. Samsung aktuelle LED-TVs sind eine Mischform aus herkömmlichen LEDs und LCDs. Anstatt mehrere tausend LEDs als dynamische Hintergrundbeleuchtung einzusetzen, verbaut der Hersteller nur wenige im Bereich des Rahmens. Da alle LEDs gleichzeitig angesteuert werden, entfällt der Kontrastvorteil gegenüber Local Dimming LEDs.