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. Allerdings sind die Möglichkeiten zur Wiedergabe sehr heterogen und meist deutlich limitierter. 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, während automatische Verfahren in der Computergrafik Anwendung finden. Aufgrund der speziellen Anforderungen des Broadcast lassen sich diese jedoch nicht einfach übertragen. Eine grundlegende Herausforderung besteht dabei 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. Mithilfe von objektiven und subjektiven Untersuchungen soll 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.
HDR (High Dynamic Range) provides the opportunity to capture a much wider scene contrast range than it would be the case in today's HD broadcast. Details in the shadows and highlights can be preserved at the same time. But at the display side the possibilities are heterogenous and more limited. An adaption (contrast compression) is needed to let all viewers benefit from the enhanced recording quality.
Manual techniques for contrast compression are known from cinematic post productions, whereas automatic methods are used at computer graphics. But due to the specific requirements of broadcast they cannot be taken over easily. One fundamental challenge is the viewers preference.
Therefore, the work aims at quantifying the viewer preference in terms of brightness and colorfulness. Based on the results, an algorithmic solution for modifying contrast compression for broadcast applications is proposed. It is outlined that the enhancement in image quality was be verified by objective and subjective studies. Finally, a sustainable path for a comprehensive implementation of HDR is developed. Exemplary workflow implementations and field tests results for the demonstration and verification of the findings are presented.