TV-Empfang – von analog zu digital

Die Besucher der Berliner Funkausstellung staunten nicht schlecht, als im Jahre 1928 die damalige Reichspost den weltweit ersten Fernseher präsentierte. Der Beginn einer technischen Revolution. Aber erst in den fünfziger Jahren fand das Fernsehen langsam Einzug in deutsche Haushalte.

Die Übertragung der Fernsehbilder fand damals ausschließlich terrestrisch, also erdgebunden, statt. Empfangen wurde über Zimmer- bzw. Dachantenne und selbstverständlich analog, d.h. Bild- und Toninformationen wurden letztlich als kontinuierlich ändernde Spannungen drahtlos übertragen.

Nachteil: Die Rundfunkwellen sind nicht nur störanfällig, sie breiten sich, wie das Licht, geradlinig aus und können so der Krümmung des Erdballs nicht folgen. Viele Zwischenstationen, sprich Übertragungsmasten, sind nötig. Ein anderes Problem sind Hindernisse wie Hochhäuser oder Berge. Signale werden teilweise reflektiert und kommen zeitverzögert im Fernseher an. Ein Doppel- bzw. Geisterbild entsteht.

Verbesserung der Bildqualität durch Satellitentechnik.

Eine wesentliche Verbesserung in der Übertragung von analogen Fernsehsignalen brachte die Satellitentechnik. Dank hochfrequenter Mikrowellen (oberhalb von 11 GHz) kann der Umweg über den Orbit, das sind immerhin 36.000 Kilometer, problemlos überbrückt werden. Hindernisse, abgesehen von extremen Wetterbedingungen, spielen keine Rolle mehr.

Einen Satelliten kann man sich also wie einen 36.000 Meter hohen Funkturm vorstellen. Im Falle des ASTRA-Satelliten „steht“ dieser übrigens auf dem Äquator in Zaire.

Ein Quantensprung war die Einführung des „Digitalen-Fernseh-Rundfunks per Satellit“ – kurz DVB-S. Aufgrund der höheren Bandbreite, bzw. Übertragungsrate können Hunderte Programme in brillanter Bild- und auch Tonqualität empfangen werden. Abgesehen von verschlüsselten Programmen funktioniert das zur Zeit noch ohne Zusatzkosten.

Wie geht das?

Bei der digitalen Übertragung werden die analogen Videosignale zunächst in Nullen und Einsen verwandelt und anschließend in adressierte Datenpakete gepackt. Entscheidend ist jedoch, dass durch das sogenannte MPEG-2-Verfahren Daten reduziert werden. So werden zum Beispiel nur diejenigen Bildinformationen übertragen, die sich zum vorhergehenden Bild verändert haben.

Teilt man ein Fernsehbild in ein Raster, erkennt man, dass z.B. bei der „Tagesschau-Moderation“ der Hintergrund praktisch unverändert bleibt. Hier reicht es, wenn lediglich Standbild und Standdauer übermittelt werden. Weitere Infos auch unter „TechniThek – MP3“.

Ein einziger analoger Fernsehkanal erstreckt sich über eine Bandbreite von etwa 5 bis 7 MHz. Nach digitaler Kompression können auf gleicher Bandbreite bis zu 8 Satellitenkanäle übertragen werden.

Zum digitalen Satellitenempfang benötigt man einen DVB-S-Receiver, auch als Set-Top-Box bezeichnet. Im Empfangsteil wird zunächst aus dem empfangenen Digitalgemisch ein einziger Kanal ausgewählt. Der Datenstrom wird dann im Decoder entpackt und als analoges Videosignal an den Scart-Ausgang gegeben.

Satelliten-Programme konservieren

Wer Fernsehen digital empfängt wird auch bei der Aufzeichnung von Sendungen die digitale Methode bevorzugen. Der gute alte VHS-Rekorder hat längst ausgedient.

Naheliegendste Lösung ist ein DVD-Recorder, der über Scart-Kabel mit dem Satelliten-Receiver verbunden wird. Entscheidender Nachteil: Filme in Überlänge bzw. mit Werbeblöcken erfordern eine längere Aufnahmezeit. Da die Kapazität von DVD-Rohlingen auf 4,7 Gigabyte begrenzt ist, muss die Aufnahmequalität reduziert werden. Das Entfernen der Werbeblöcke ist, wenn überhaupt, mühsam und kann die Bildqualität nicht verbessern.

Weitaus komfortabler ist da schon ein DVD-HDD-Rekorder, also ein DVD-Rekorder mit integrierter Festplatte . Eine Festplatte ist ein Speichermedium, das die binären Daten auf die Oberfläche einer schnell rotierenden Scheibe schreibt. Der Schreibkopf ist nichts anderes als ein winziger Elektromagnet, der die Scheibe an winzigen Stellen magnetisiert. Die „Platte“ hat eine Umdrehungszahl von bis zu 15.000 pro Minute. Umgerechnet heißt das, dass die Platte mit bis zu 250 km/h am Schreibkopf vorbei rast.

Im Gegensatz zur flexiblen Diskette (Floppy-Disk) ist die Festplatte fest, d.h. unbiegsam. Mit ein Grund, weshalb Festplatten im Schnitt 160 GigaByte packen können. Das entspricht mindestens 70 Stunden Film in höchster Qualität – inklusive Werbung. Eine Festplatte ist also ein idealer Zwischenspeicher. Mit Hilfe von Schnittfunktionen kann der Film nun werbefrei auf DVD überspielt werden.

In bester Qualität? Leider nicht ganz. Denn auch DVD-Festplattenrekorder haben ihre Tücken. Grund: Die digitalen Videosignale werden im DVB-Receiver zu Analogsignalen dekodiert, durch’s Scart-Kabel geschickt und im Rekorder erneut digitalisiert. Das geht nicht ohne Verluste.

Ohne Verluste: Receiver mit Festplatte

Abhilfe schafft ein „DVB-Receiver mit integrierter Festplatte“, ein sogenannter Festplatten-Receiver. Hier kann der empfangene MPEG-2-Strom direkt und unverändert auf Festplatte gespeichert werden. Dieses Verfahren kommt also ohne Verluste aus.

Übrigens, der Satelliten-Festplatten-Receiver „TechniSat DigiCorder S2“ ist im November 2006 bei der Stiftung Warentest als Testsieger hervor gegangen (Bezugsquellen).

Selbstverständlich verfügt das Gerät auch über Time-Shifting, also zeitversetztes Fernsehen. Klingelt z.B. während einer Sendung das Telefon, kann das Programm mit der Pausetaste aufgezeichnet werden. Erneutes Drücken setzt das Programm nahtlos fort.

So kann z.B. der Start der „Formel-1“ erst eine halbe Stunde später angesehen werden, während der Rest des Rennens parallel auf  Festplatte aufgezeichnet wird. Man ist also sein eigener Programmdirektor.

Für Schlaumeier: So funktioniert Time-Shifting

Wie aber kann eine Festplatte gleichzeitig gelesen und beschrieben werden? Antwort: Sie kann es mit Hilfe eines Puffers, sprich dem Arbeitsspeicher. Das empfangene Live-Programm wird in einen Arbeitspeicher (1) geladen – bis dieser voll ist. Gleichzeitig schöpft der Fernseher die Bilddaten aus einem zweiten Arbeitsspeicher (2) – bis dieser entleert ist.

In der Zwischenzeit übernimmt die Festplatte rechtzeitig die Daten aus dem vollaufenden Aufnahmespeicher (1) und gibt diese zeitversetzt an den sich leerenden Wiedergabespeicher (2) ab. Da die Festplatte 10 mal schneller arbeitet als Empfang und Wiedergabe, ist die Zeitversetzung locker möglich. Alles klar ?

Der PC macht’s möglich !

Bleibt die Frage, wie sich Filme völlig verlustfrei vom DVB-Festplatten-Receiver auf  DVD kopieren lassen ? Schließlich haben sich Kombigeräte aus Receiver, Festplatte plus DVD-Brenner bis heute nicht recht durchgesetzt – vermutlich aus Kostengründen.

Abhilfe schafft – wie sooft – der PC. Grund: Festplattenreceiver lassen sich ohne Verluste mit dem Computer und damit auch mit dem internen DVD-Brenner koppeln. Analoge Übertragungswege werden umgangen.

Die Übertragung der Aufnahmen in den PC hängt vom verwendeten Receiver ab. Je nach Modell sind nämlich die Audio- und Videodaten entweder separat oder gemeinsam auf Festplatte aufgezeichnet. Man spricht hier von unterschiedlichen Aufzeichnungsformaten.

Im Falle des Technisat-Modells braucht man zunächst ein sogenanntes USB-Link-Kabel, auch als „Host-to-Host-Kabel“ bezeichnet. Mit Hilfe einer kleinen Elektronik in der Kabelmitte wird damit der gegenseitige Datenaustausch zwischen zwei Geräten mit USB-A-Anschlüssen geregelt.

Wer einen USB-Stick mit mind. 4 GB oder eine „Externe Festplatte“(Bezugsquellen) besitzt, kann auf das „Kabelwirrwarr“ verzichten. Den beladenen Stick bzw. die Festplatte schließen Sie schließlich an den PC an.

Als Überspiel-Software benötigt man das Programm „Mediaport“. Technisat Mediaport ist eine Software, mit welcher Dateien zwischen Technisat Empfangsgerät und einem PC übertragen werden können.

Das Programm ermöglicht nicht nur den Transfer, es enthält auch den Treiber fürs USB-Link-Kabel. Die aktuelle Version – und das ist entscheidend – enthält auch eine Funktion (Projekt X), die die getrennten Audio- und Videodaten ins nützlichere MPEG-Format konvertiert.

Jetzt mal Schritt für Schritt:

1. USB-Link-Kabel anschließen
2. Programm Mediaport aufrufen. Links erscheint Digicorder und Recording.
3. Film markieren.
4. Dann auf Erstellen, Einstellungen, O.K.
5. Rechts Zielordner angeben, z.B. Desktop und auf den großen Rechtspfeil klicken.

Schon wird der Film auf den PC übertragen und ins MPEG-Format umgewandelt. Der Film befindet sich schließlich auf dem Desktop. Fertig.

Die Überspielung via USB-Stick bzw. Externer Festplatte funktioniert über die Menüführung (Fernbedienung) des Festplattenreceivers.

1.  „Menü“ drücken.
2.    Festplatte verwalten
3.   Aufnahmen kopieren
4.   Film markieren
5.  Blaue Funktionstaste
6.    Exportieren … OK
7.  Gelbe Funktionstaste

Mit Hilfe von Brennprogrammen (z.B. Nero) können Sie den Film nun auf DVD brennen.

Sollte Sie die Werbung stören, können Sie mit professionellen Schnittprogrammen, z.B. der „Studio-Software“ von Pinnacle , die Werbeblöcke herausschneiden und schließlich auf DVD (Bezugsquellen) brennen. Näheres dazu unter TechniThek „Abschied vom Band …“

Der feine Unterschied

Bei vielen anderen Festplattenreceivern werden die Audio- und Videodaten gemeinsam abgespeichert. Äußerlich meist erkennbar an der USB-B-Anschluss-Buchse.

In der Sendung haben wir stellvertretend die „Grobi TV-Box“ empfohlen. Das Gerät besteht u.a. aus einem digitalen SAT & DVB-T oder SAT & Kabelempfänger und verfügt über eine sagenhaft große 250 GB-Festplatte.

Zur Bearbeitung empfehle ich das äußerst komfortable Programm „DVR-Studio Pro“, das Sie sich einfach aus dem herunter laden können.

„DVR-Studio Pro“ unterstützt Geräte von über 80 Herstellern. Welche dies sind verrät ein Blick auf die Homepage. Das Programm bietet Übertragung, Schnitt und DVD-Erstellung gewissermaßen aus einer Hand. Die Erstellung einer DVD dauert damit weniger als 1 Stunde. Nötig ist nur noch ein einfaches USB-A-USB-B-Kabel.

Idee und Text: Horst Minge