Televisionen -  

Noch vor dem "Lebensabend" der damaligen analogen Fernsehübertragungsstandards gab es einige zum Teil gute Ideen um die schon in die Jahre gekommenen Systeme für den Fernsehzuseher zu verbessern. In diesem Artikel erzähle ich vom jagen der damals oft obligatorischen Geisterbilder......  

 Auf Geisterjagd in Wien-Döbling  Das Philips Ghost Cancelling System

 

Schräg vis a vis zur Einfahrt der damaligen „Pionierkaserne“ an der Wiener Kuchelauer Hafenstraße 100 drückten sich im März 1995 der Autor mit ORF Mitarbeitern der Sendetechnik sowie einem Philips Team eng in einem Kastenwagen vor einem Fernsehbildschirm zusammen und sahen sich dienstverpflichtet „Tom und Jerry“ an.

 

Die Rede ist vom Einsatz einer damals neuen Technik, die das ewige Leiden vieler Fernsehteilnehmer in Form von Signalreflexionen alias „Geisterbildern“ mindern bzw. im vorliegenden Fall nachträglich gar auslöschen sollte.

 

Einführung:

Sogenannte Geisterbilder, auch landläufig als Schatten bezeichnet, begleiteten viele Zusehergenerationen wie auch TV Technikerstäbe von Anbeginn der Fernsehtechnik in den jeweiligen Ländern bis die Digitalausstrahlung um die Jahrtausendwende dem Thema ein Ende setzte (Terrestrisch in Österreich um 2008, per Satellit ab 2000).

Waren es in den Großstädten zumeist Häuserschluchten die eine Reflexion des Empfangssignals bewirkten, so gab es dies auch naturbedingt durch Berge und Täler.

Schema des Mehrfachempfangs - Geisterbilder - Reflexionen

Bild 1: Skizze zum Verständnis zu Mehrfachreflexionen

 

Mit dem Kabelfernsehen bzw. zuvor auch den Gemeinschaftsantennenanlagen kam dann später noch der „Vorschatten“ bisweilen hinzu. Bemerkbar u.a. an einer subjektiv gesunkenen Bildschärfe.

Und sowohl die Theorie, wie uns umfangreiche Publikationen zeigen, wie dann auch in Stahl und Aluminium manifestierte Antennenkonstruktionen liefern so einiges an Beweisen zur Problematik.

 

Aufwendiger Antennenaufbau für den Sender Jauerling in NÖ

 

Bild 2: Beispiel eines eher distanzierten Verhältnisses zum Zuseher - Am Berghang abgesetzt platzierte terrestrische Antenne in der Wachau um den Berg und gleichnamigen Sender Jauerling/NÖ empfangen zu können

 

„Ausnullen“ der Reflexionen mit zwar einfach anmutenden Schaltungen, die jedoch im Detail ein spezialisiertes Können und Erfahrung bedurften, war dann die Königsdisziplin der Antennenbauspezialisten zu denen sich sicher nicht jeder der vielfältigen Radio und Fernsehdienste zählen konnte.

Profis waren auch in der Lage am TV Bildschirm anhand der Abstands des "Schattens" in cm den Abstand zum verursachenden Objekt auf Basis der Signallaufzeit berechnen zu können [6]. 

Als „Bibel“ der fachlich theoretischen Auseinandersetzung hiezu diente hüben wie drüben des eisernen Vorhangs das „Rothammels Antennenbuch“ mit seinen 13 Auflagen (Stand 2020).   

Vertikal wie horizontal gestockte Antennen zur Bündelung der Hauptkeule waren das noch am einfachsten sichtbare Zeugnis dieser Profession.

 

Gestockte VHF Band III Antenne für ORF TV

Bild 3: Vertikal gestockte VHF Band III Antenne in der Triesterstraße unten am Wienerberg in Wien ( 2005)

 

Es wird Digital:

1995 war ich für Philips Professionelle Elektronik tätig, als eine Einladung zur Unterstützung eines aus dem Ausland angereisten Philips Teams bei uns in der Abteilung einging die sich mit einem Ghost Cancelling System beschäftigten und eine Mission im Sinne einer lokalen Forschungsstudie wie auch Promotionsreise unternahmen.

 

Da ich in der Abteilung am intensivsten mit der Fernsehsende- und Meßtechnik beschäftigt war, und zudem beim Platzhirschen ORF im Erfolgsfall des Systems auch entsprechende Aufträge winkten wurde ich zur Unterstützung des Teams ausgewählt.

Es begann wie man es heute nennt, einem Kick Off Meeting in einem Konferenzraum im großen Philips Gebäude in der Triesterstraße, dort wo sich innen umgebaut, heute das „PhilsPlace Full-Service Apartments Vienna“ als Manifest des Siegeszuges der Immobilienbranche über die lokale produzierende Industrie befindet.

Zur Besprechung waren neben dem angereisten Philips Team auch der damalige Philips Serviceleiter Herr Köhler sowie ich geladen.

Es folgte zum Auftakt ein in Englisch gehaltener Kurzvortrag von Herrn Köhler zum, wie er es nannte „Austria Trick“ der frühen Philips Tuner bzw. Synchronschaltungen, um in den gebirgigen österreichischen Empfangsverhältnissen besonders gut das Signal verarbeiten zu können.

Genau das war nach zuvor gelaufenen Feldversuchen der 625 Zeilen Version in England sowie Australien auch der Grund um nun empfangstechnisch gesehen topografisch schwierigere Gebirgsregionen noch dazu im VHF Band zu erproben.

Dann folgte die Vorstellung zum grundlegenden Systemaufbau, damals noch unter „EBU Confidential„ vertraulich geführt sowie eine Kurzvorführung des Systems über die im TV eingebaute Stabantenne.

 

In jene Zeit fielen auch die durch die EU geförderten 16:9 Format Programmstunden sowie die Vorstellung des PALplus Verfahrens, einer Weiterentwicklung um die Bildqualität durch Nutzung der sonst ungenützten „Cinemascopstreifen“ nun Helperzeilen genannt zu erhöhen. Ebenso aber auch als Resultat eines zuvor veranstalteten Politikums der „Tod“ des D2MAC Systems als angedachten Nachfolger der PAL/SECAM Analogtechnik über Satellit wie auch Kabelverbreitung.

„Thanks God, that we haven’t invested more money into D2MAC...“ klingen mir die Worte von Mr. Preben Hejberg, dem Direktor von Philips PTV in Brøndby Dänemark bei der Sales Conference 1994 noch in den Ohren nach.

 

Meine Frage ob das Ghost Cancelling System auch gleich in PALplus eingebunden sein wird wurde verneint, da diese direkte Systembindung nicht vorgesehen wurde, wenngleich es sich tatsächlich angeboten hätte.

Zwar gab es auch eine Spezifikation für eine Integration in PALplus die aber letztlich nicht umgesetzt wurde.

Das es da vergleichbares in Japan unter der Bezeichnung Enhanced-Definition TV (EDTV) sowie eine Version für Korea und der USA schon gab sei hier nur am Rande erwähnt.

 

Ich fuhr später das auswärtige Philips Team zu einer abschließenden Referenzmessung zum Meßwagen geparkt in der Kuchelau wo der 19“ Einschub entsprechend in den Signalweg eingebaut war. Das Gegenstück befand sich signaltechnisch eingeschliffen im ORF Sender Kahlenberg.

 

Der Standort des Kastenwagens, einem ORF TV Meßwagen, war nicht zufällig gewählt, sondern verkörperte zudem nahe am ORF Hauptstandort Wien am besten die schwierige Empfangssituation am Fuße eines Berges dessen Rücken zudem als Sendestandort wie am Beispiel des Senders Kahlenberg diente.

Wer die Gegend kennt, der sieht selbst heute noch alte relativ aufwendige terrestrische Empfangsanlagen. Auch mit Satellit wurde es schwierig, da der Berghang genau südlich im Elevationswinkel zum Satellit Astra liegt.

Dann folgte der Empfang mittels am KFZ-Dach angebrachter Yagi Antenne der im VHF Band III Kanal 5 wie bekannt entsprechend reflexionsstark war.

Per Umschalter wurde die Funktion des Ghost Cancelling Systems mehrfach getestet, das auch Mehrfachreflexionen innerhalb einer Zeilenlänge erfolgreich verarbeiten konnte.

 

Zum Beweis wurden per Videoprinter umgehend die Beispiele im Sinne des Vorher und Nachher Effekts ausgedruckt.

Fernsehbild mit Schatten und ohne Schatten - Reflexionen

Bild 4: Vorher-Nachher Effekt an einem uns allen bekannten Motiv selbst bei Mehrfachreflexionen am VHF Band III Signal in Echtzeit

 

Das diverse weitere fernsehsignaltypische Meßmittel ebenso im Meßwagen vorhanden und beobachtet wurden versteht sich von selbst. 

 

Die Technik:

 

Senderseitig wurde ähnlich dem bekannten Teletext/Videotext ein Referenzsignal (in Zeile 318) in der nicht sichtbaren vertikalen Fernsehaustastlücke im Videosignalweg eingetastet. Dafür gab es VITS inserter (Vertical interval test signal inserter). Das sind 19" Einschubgeräte die u.a. von einzelnen Prüfzeilen bis zur Senderkennung und den bekannten Testbildern alles eintasten konnten.

Philips PTV VITS Generator

Bild 5: Beispiel eines VITS Inserters von Philips PTV Dänemark

 

Das Signal bestand im Wesentlichen aus einer mit definierter Amplitude ansteigenden Frequenz mit einem Frequenzmaximum von 5,2 MHz bei einer Länge von 24µs (64µs beträgt die Dauer einer Zeile). Mehrfachechos bis zu 40µs konnte das System herausrechnen. 

 

Signalaufbau des GCR Signals

Bild 6: Signalaufbau des GCR Signals

 

Empfangsseitig wurde das analoge Farbbildsignal mit einem 10 bit Analog-Digital converter (A/D) digitalisiert und mit einer im Dekoder fertigungsseitig abgespeicherten Referenzzeile die gleich der Senderseitigen aufgebaut war verglichen. Abweichungen zueinander ergaben dann vereinfacht ausgedrückt die Algorithmen die nun auch bei allen Zeilen mit aktiven Fernsehinhalt herauszurechnen waren. Danach wurde wieder per D/A Chip in die analoge Welt zurückgerechnet.

Auf weitere Details zur Technik soll in diesem Rahmen jedoch nicht eingegangen werden.

 

Anwendungspotential:

 

Ab Mitte der 1980er Jahren gab es am Markt bereits die ersten Fernsehgeräte mit digitaler Video Signalverarbeitung wie dem ITT Digivision. Es folgten Geräte wie auszugsweise die Grundig DIGI 1, 2 & 3 Chassis mit der "Featurebox" in der letztlich nur mehr gerechnet wurde mit dem für den Zuseher erkennbaren Zusatznutzen einer flimmerfreien 100 Hz Bildbetrachtung.

Grundig Digi 3 - Digibox - Featurebox um 1992

Bild 7: Für damalige Verhältnisse viel Rechenleistung versteckte sich in einer als "Feature Box" bezeichneten abgeschirmten Kassette

 

Hier wäre es wohl am einfachsten und kostengünstigsten gewesen diese Vergleichsschaltung zu integrieren, die dann Echos herausgerechnet hätte da diese Geräte durch 100 Hz flimmerfrei Technik bereits die wesentlichen Speicherkomponenten integriert hatten.

Was im vorliegenden Fall ein 19" Einschub war, das sollte für die Consumergerätewelt dann nur mehr ein obligatorischer Chip sein, der von Philips ab 1996 zuerst in die höherwertigen Geräte zu Kosten von damals € 30,- bis 60,- Einzug halten sollte. [4]

So blieb es zu „meiner Zeit“ bei einem bescheidenen kaufmännischen Erfolg mit dem Verkauf von einigen Testexemplaren des Systems für eine Erprobungsphase für ORF Zubringerstrecken auf Ballempfangsbasis bis wahrscheinlich vor der Satellitenaufschaltung im Jahr 2000 das Thema an Bedeutung verloren hat.

 

Exkurs:

Auch wenn es „erst“ 25 Jahre her sind: Ich bin jüngst absichtlich in diese Straße gefahren um mich nochmals an die Zeit zu erinnern und erkenne die Gegend nicht mehr. Alles umgebaut und modernisiert sowie Parkraumbewirtschaftet.

Die ehemalige Marinekaserne „TEGETTHOFF“ ist wie auch das damalige Philips Haus zu „Art Nouveau Wohnungen“ adaptiert worden. Analog TV so wie bald das lineare Fernsehen überhaupt ist ohnehin bereits im wahrsten Sinne des Wortes Schnee von Gestern.

 

1995 kurz vor der beginnenden Digitalisierung des Fernsehens, zuerst in der Studioproduktion, dann am Übertragungsweg über Satellit, später Kabel und schlussendlich terrestrisch gab es bis einschließlich der Bildröhrenentwicklung ein Maximum an technischen und auch bezahlbaren Lösungen für eine bestmögliche Bildqualität auf analoger Basis. Genau genommen waren es Analog-Digital-Analog Hybridlösungen in denen vom Studio bis zur Bildröhre das Signal schon oft mehrmals von Analog auf Digital und Vize-versa konvertiert wurde.

 

Ein Vorgang den man sich bei der Volldigitalübertragung letztlich sparen kann.

 

Das dies denoch nur 10 Jahre später alles bedeutungslos ob der dann zum verbreiteten Standard gewordenen Digitalübertragung geworden ist habe ich und sicher auch andere so deutlich nicht erwartet.

Die Gebäude manifestieren diese Wandlung der einstigen Industriestandorte oder deren Vertretung hin zu Luxus Wohneinrichtungen.

Auch oder gerade deshalb, da wir als Beobachter des Abgangs der Unterhaltungsindustrie in Europa unsere Schlüsse ziehen können - so wissen wir wohin es mit "Hybridlösungen" mittelfristig hin geht.

Was unserer Branche die kleine am Verkauf angeschlossene Werkstatt wie auch das Service Center eines renommierten Markenherstellers waren, das wird wohl im Bälde einige Hersteller und Werkstätten der Automobilkunst treffen.

 

Bildnachweis:

Bild 1: Skizze zum Verständnis zu Mehrfachreflexionen

Bild 2: Antennenanlage um den Band I Sender Jauerling/NÖ; © Digitalarchiv W.Scheida/Wien 2005

Bild 3: VHF Band III Antenne; Triesterstraße/Wien; © Digitalarchiv W.Scheida/Wien 2005

Bild 4: Ausdrucke zu Vorher-Nachher Effekt am VHF Band III Signal in Echtzeit

Bild 5: 19" VITS Inserter von Philips PTV Dänemark; Div. Internet Auktionen

Bild 6: Signalaufbau des GCR Signals [2];

Bild 7: Grundig Digi Chassis der IDTV Serie; Feature-Box um 1991; Div. Internet Auktionen

 

Literaturnachweis:

  1. Field Tests of Ghost Cancelling Systems for NTSC Television Broadcasting, January 1992,
  2. Ghost Cancellation; Hardware, Software and Field Trials, Sept. 1994, ITC; Mappe,
  3. Facts Specialist Group-GCRS Ghost Cancelling Survey; Sydney 8 to 19 August 1994, Mappe
  4. FKTG Beitrag: Löschung von Geisterbildern bei 625 Zeilen-Systemen, 49. Jahrg.; Nr. 5/1995
  5. Rothammel Antennenbuch, Franzis Verlag, 9. Auflage 1988
  6. Sowjetische Antennenbau Fachliteratur; G.P. Samoylov, Moskau 1963. S.116ff

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Updated: 15.03.22