Während das Thema Ultra HD vor allem im Online-Bereich langsam in Fahrt zu kommen scheint, ist auf dem Weg zum ersten UHD-TV-Sender immer noch ein gutes Stück zu gehen. Ein wichtiger Faktor dabei ist die Wirtschaftlichkeit und die Frage, wie viel Datenrate ein einzelner Kanal benötigt. Erste Erfahrungswerte konnte man diesbezüglich bei Sky Deutschland sammeln.

Obwohl führende TV-Hersteller wie Panasonic, Samsung und Sony bereits massiv auf Ultra-HD-Geräte setzen, sind entsprechend hochaufgelöste Inhalte bislang eher Mangelware. Erstes Futter liefern hier vor allem Video-on-Demand-Dienste wie Netflix oder Amazon Instant Video, während an entsprechenden TV-Sendern in Ultra-HD-Auflösung nach wie vor gebastelt wird.

Ein entscheidender Faktor für den Start von Ultra-HD-Sendern über Satellit dürfte dabei die Wirtschaftlichkeit sein. Schließlich vervielfacht sich durch die viermal höhere Auflösung und den erweiterten Farbraum auch die für eine Übertragung benötigte Datenrate. Abhilfe schaffen soll hier unter anderem der neue Videokompressionsstandard HEVC (H.265), welcher eine doppelt so hohe Kompression wie der derzeitige Standard H.264 bei gleichbleibender Qualität verspricht. Doch wie viel Datenrate wird ein Ultra-HD-Sender mit HEVC-Codec am Ende tatsächlich benötigen?

Einer der TV-Veranstalter, die durch Testübertragungen schon umfassende Erfahrungen im Ultra-HD-Bereich sammeln konnten, ist Sky Deutschland. Im Interview mit dem DF-Schwestermagazin HDTV gab Stephan Heimbecher, Head of Innovations & Standards beim Unterföhringer Pay-TV-Anbieter, einen ersten Ausblick darauf, mit welchen Datenraten für Ultra-HD-Sender nach aktuellem Stand am Ende ungefähr zu rechnen ist.

"Es ist sehr schwierig, hier eine konkrete Empfehlung abzugeben. Zum einen spielt natürlich die Art des Inhalts eine Rolle - das gilt auch für Encoder vor HEVC", so Heimbecher. Immerhin dürfe man nicht außer Acht lassen, dass es sich bei HEVC noch um einen relativ jungen Standard handle und entsprechende Implementierungen für UHD-Echtzeitencoding erst seit Mitte 2014 verfügbar seien. Dennoch konnte man bei Sky bereits einige Erfahrungswerte sammeln. "Tests mit dem HEVC-Referenzencoder - der weit entfernt von Echtzeit arbeitet - lassen das Potential von HEVC erkennen, das in der Tat eine 50 bis 60 Prozent bessere Effizienz als H.264 erlaubt", erklärt Heimbecher. Es werde allerdings noch ein bis zwei Encoder-Generationen dauern, bis diese Effizienz in vollem Umfang nutzbar sein wird.

Bei Testübertragungen mit Live-Produktionen in Ultra-HD-Auflösung von 2160p habe man bei Sky bislang mit Datenraten zwischen 30 und 35 MBit/s gearbeitet. "Wir gehen aber davon aus, dass dieser Wert bis zum Start eines UHD-Kanals bei gleicher Qualität zunächst auf 20-25 MBit/s sinken wird. Alles andere wäre auch wirtschaftlich nicht sinnvoll", so Heimbecher.

Zum Vergleich: HD-Sender in 720p oder 1080i werden mit H.264-Codec aktuell mit etwa 6 MBit/s übertragen. Auf einem einzelnen Transponder finden damit in der Regel vier bis fünf, teilweise auch bis zu sechs HD-Kanäle Platz. Die pro Transponder verfügbare Datenrate hängt dabei allerdings auch von der gewählten Symbolrate und Fehlerkorrektur ab. Theoretisch lassen sich so auf einem einzelnen Transponder auch zwischen 50 und 60 MBit/s nutzen.

Video-on-Demand-Dienste können laut Heimbecher hingegen generell mit niedrigeren Datenraten arbeiten, da diese keine Encodierung in Echtzeit benötigen. Für Filme und Dokumentationen könnte hier bereits mit Datenraten zwischen 15 und 20 MBit/s ein sehr gutes Ergebnis erzielt werden.