{"id":76139,"date":"2024-07-03T12:45:17","date_gmt":"2024-07-03T10:45:17","guid":{"rendered":"https:\/\/www.die-stadtzeitung.de\/?p=76139"},"modified":"2024-07-09T09:30:25","modified_gmt":"2024-07-09T07:30:25","slug":"die-geburt-des-fernsehers-uebertragung-von-bewegten-bildern","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.die-stadtzeitung.de\/index.php\/2024\/07\/03\/die-geburt-des-fernsehers-uebertragung-von-bewegten-bildern\/","title":{"rendered":"Die Geburt des Fernsehers: \u00dcbertragung von bewegten Bildern"},"content":{"rendered":"
\"\"Prof. Dr.-Ing Dieter Br\u00fcckmann, Leiter des Fachgebiets Nachrichtentechnik, Bauelemente und Schaltungstechnik in der Fakult\u00e4t f\u00fcr Elektrotechnik, Medientechnik und Informationstechnik der Bergischen Uni – \u00a9 UniService Transfer<\/span><\/div>\n

Was hatte es mit der spiralf\u00f6rmig gelochten Scheibe auf sich?<\/strong><\/p>\n

Dieter Br\u00fcckmann: „Nachdem im 19. Jahrhundert mit Hilfe des Telefons die \u00dcbertragung von Sprache und Musik m\u00f6glich wurde, gab es bereits erste \u00dcberlegungen, auch Bilder mit Hilfe elektrischer Signale zu \u00fcbertragen. Es wurde sehr schnell deutlich, dass f\u00fcr eine technische Umsetzung das entsprechende Bild zun\u00e4chst in kleinere und einfachere Bildteile zerlegt werden muss, so dass eine Umsetzung in elektrische Signale m\u00f6glich wird. Die entsprechenden elektrischen Signale k\u00f6nnen dann zum Empf\u00e4nger \u00fcbertragen und dort wieder zu einem Bild zusammengesetzt werden.<\/p>\n

Bereits 1884 wurde das erste Patent erteilt, dass in Zusammenhang mit der Entwicklung des Fernsehens steht. Dieses erhielt Paul Nipkow f\u00fcr die Idee der Zerlegung von Bildern in Lichtpunkte mit Hilfe einer rotierenden Scheibe, die mit spiralf\u00f6rmig angeordneten L\u00f6chern versehen ist. Dadurch k\u00f6nnen Bilder in Hell-Dunkel-Signale umgesetzt werden, die mit Hilfe einer Fotozelle entsprechende, sich \u00e4ndernde elektrische Signale erzeugen. Im Empf\u00e4nger m\u00fcssen diese variierenden Signale entsprechend in Schwankungen der Stromst\u00e4rke umgesetzt werden, die wiederum zu Helligkeitsschwankungen einer damit angesteuerten Gl\u00fchlampe f\u00fchren. Mit der gleichen Nipkow Scheibe wie auf der Sendeseite kann das urspr\u00fcngliche Bild dann aus den Lichtsignalen wieder zusammengesetzt werden.<\/p>\n

\"\"\u00a9 Bergische Universit\u00e4t<\/span><\/div>\n

Die L\u00f6cher der Nipkow Scheibe sind spiralf\u00f6rmig so angeordnet, dass sich jeweils nur ein Loch vor dem zu \u00fcbertragenden Bild befindet. Durch die Drehbewegung bewegt sich das Loch in einem festen Zeitintervall \u00fcber genau eine Zeile des Bildes. Die L\u00f6cher sind nun so angeordnet, dass wenn das aktuelle Loch das Ende der Zeile erreicht hat, sich das n\u00e4chste Loch am Anfang der n\u00e4chsten Zeile befindet. Dadurch wird durch jedes Loch genau eine Zeile des Bildes abgetastet. Nach einer vollen Umdrehung der Scheibe wurde das komplette Bild abgetastet und der Vorgang beginnt erneut. Mit Hilfe dieses Verfahrens gelangen Anfang des 20. Jahrhunderts die ersten Fernsehbild\u00fcbertragungen.“<\/p>\n

1924 erwarb der Leipziger Physiker und Elektrotechniker August Karolus ein Patent f\u00fcr die Lichtsteuerung bei der Fernsehbild\u00fcbertragung. Damals entstanden die ersten Bewegtbilder, oder?<\/strong><\/p>\n

Dieter Br\u00fcckmann: „August Karolus hat sich unter anderem mit der Erfindung der nach ihm benannten \u201eKarolus-Zelle\u201c einen Namen gemacht. Diese stellt einen tr\u00e4gheitslosen Lichtmodulator dar, der im Empfangspfad eines Fernsehers zur Erzeugung des Bildes auf einer Mattscheibe genutzt werden kann. Das Ziel der Arbeiten von Karolus war insbesondere die Entwicklung von Verfahren zur elektro-optischen Fern\u00fcbertragung wie Bildtelegraphie. Bereits 1924 demonstrierte er im Leipziger Physikalischen Institut eine Fernsehanordnung, mit der auch die \u00dcbertragung von bewegten Bildern m\u00f6glich war. In Kooperation mit der Firma Telefunken realisierte Karolus damit 1925 eine Bild\u00fcbertragung von Berlin nach Leipzig.<\/p>\n

\"\"Nipkowbild: Fernsehbild auf der Nipkow-Scheibe. Die ersten Fernseher verwendeten alle dieses System – \u00a9 Foto: Klaus Nahr \/ CC BY-SA 2.0<\/span><\/div>\n

Vier Jahre sp\u00e4ter pr\u00e4sentierte Karolus den ersten unverk\u00e4uflichen Fernseher auf der Funkausstellung in Berlin, hatte aber noch einen ungarischen Konkurrenten, der trotz schlechterer Bildqualit\u00e4t zun\u00e4chst mehr Erfolg hatte. Warum?<\/strong><\/p>\n

Dieter Br\u00fcckmann: „Der Ungar Denes von Mih\u00e1ly<\/a> hatte bereits im Mai 1928 kurz vor der Funkausstellung in kleinem Kreis in Berlin mit seinem eigenen Empfangsger\u00e4t die erste Fernseh\u00fcbertragung in Deutschland pr\u00e4sentiert. Auf der 5. Gro\u00dfen Funkausstellung in Berlin stellte dann auch August Karolus seine Fernsehanlage vor. Das Empfangsbild dieses Telefunken Prototyps hatte eine Aufl\u00f6sung von ungef\u00e4hr 10.000 Bildpunkten und war damit qualitativ deutlich besser als der Empf\u00e4nger des ungarischen Konkurrenten, der nur ca. 900 Bildpunkte aufwies. Trotzdem konnte D\u00e9nes von Mih\u00e1ly<\/a> mit seiner L\u00f6sung \u00fcberzeugen, da sie einfacher und g\u00fcnstiger war. Sie erzielte eine deutlich gr\u00f6\u00dfere Resonanz, w\u00e4hrend der Prototyp von Telefunken unverk\u00e4uflich war. Mih\u00e1lys L\u00f6sung mit dem 30-Zeilen-Bild war dann auch die Basis f\u00fcr die erste Normfestlegung f\u00fcr Fernsehsignale.“<\/p>\n

Zuerst gab es nur mechanisches Fernsehen, welches ab 1931 durch das elektronische Fernsehen abgel\u00f6st wurde. K\u00f6nnen Sie den Unterschied erkl\u00e4ren?<\/strong><\/p>\n

Dieter Br\u00fcckmann: „Zu Beginn einer Fernseh\u00fcbertragung muss das stehende oder auch bewegte Bild zun\u00e4chst in einzelne Lichtpunkte zerlegt werden, die anschlie\u00dfend mit einer Photozelle in elektrische Impulse umgesetzt werden k\u00f6nnen. Diese Zerlegung erfolgte beim mechanischen Fernsehen h\u00e4ufig mit einer Nipkow Scheibe. Dar\u00fcber hinaus kamen weitere mechanische Verfahren mit beweglichen Spiegeln zum Einsatz. Die elektrischen Impulse wurden dann \u00fcber ein Kabel und sp\u00e4ter auch \u00fcber Funk zum Empf\u00e4nger \u00fcbertragen, wo sie mit Hilfe einer zum Sender synchron laufenden Nipkow Scheibe wieder zu Bildern zusammengesetzt werden konnten. Das 1928 von Denes von Mihaly vorgestellte System arbeitete zum Beispiel mit einer solchen Nipkow Scheibe.<\/p>\n

\"\"Fernseh-Einheitsempf\u00e4nger E1: Der Einheits-Fernseh-Empf\u00e4nger E1 von Telefunken war 1939 der erste Fernseher, den sich mehr Menschen leisten konnten – \u00a9 Foto: Eckhard Etzold \/ CCBY-SA 3.0<\/span><\/div>\n

Beim elektronischen Fernsehen erfolgt die Bildzerlegung dagegen durch das Abtasten der Bilder mit Hilfe eines Kathodenstrahls in einer \u201eBraunschen R\u00f6hre\u201c, die ein wesentliches Element der Kamera darstellte. Auf der Empfangsseite wurden die weitergeleiteten elektrischen Informationen in einen Kathodenstrahl umgesetzt und zeilenweise in einer Bildschirmr\u00f6hre in Form von Lichtimpulsen projiziert. Durch das Nachgl\u00fchen der Punkte auf dem Bildschirm entstand ein einheitliches Bild.<\/p>\n

Auf Grund der hohen Anforderungen an die Geschwindigkeit der Bildabtastung und der Bildwiedergabe hat es bis Anfang der 1930er Jahre gedauert, bis eine vollelektronische Realisierung des Fernsehens m\u00f6glich wurde. Wichtige Beitr\u00e4ge hierzu hat insbesondere Manfred von Ardenne mit der erfolgreichen Umsetzung der vollelektronischen Abtastung und Wiedergabe mit Hilfe der Braunschen R\u00f6hre geleistet. Er pr\u00e4sentierte 1931 auf der Funkausstellung erstmals \u00f6ffentlich ein vollelektronisches Fernsehen. Das elektronische Fernsehen bot weitaus bessere M\u00f6glichkeit die Bildaufl\u00f6sung und Bildqualit\u00e4t zu verbessern und hat sich daher mit der Zeit durchgesetzt.“<\/p>\n

1935 hatte in Berlin der erste Fernsehsender seinen Betrieb aufgenommen. Jeden Abend gab es anderthalb Stunden Programm. Jedoch war die Bildqualit\u00e4t nicht gut und das Ger\u00e4t zu teuer. Von einem Massenmedium kann man da noch nicht sprechen, oder?<\/strong><\/p>\n

Dieter Br\u00fcckmann: „Deutschland hatte schon von 1935 bis 1944 als erstes Land ein regelm\u00e4\u00dfiges Fernsehprogramm veranstaltet. 1936 erfolgten \u00dcbertragungen von den Olympischen Spielen in Berlin. In Gro\u00dfbritannien begann Fernsehen ab 1936, in den USA ab 1937\/38. Auch wenn in Deutschland damit der \u201eerste regelm\u00e4\u00dfige Fernsehprogrammdienst der Welt\u201c in Betrieb ging, so war man von einem Massenmedium noch weit entfernt. Selbst in Berlin und Umgebung gab es nur etwa 250 Fernsehempf\u00e4nger. Die Industrie war zu diesem Zeitpunkt noch gar nicht zur Massenfertigung von Fernsehempf\u00e4ngern in der Lage.<\/p>\n

\"\"Fernseher im Museum: Sammlung von Fernsehern im Museum f\u00fcr Kommunikation – \u00a9 Foto: Klaus Nahr \/ CC BY-SA 2.1<\/span><\/div>\n

Um das Interesse und die Verbreitung zu f\u00f6rdern er\u00f6ffnete die Deutsche Reichspost<\/a> (DRP) am 9.\u00a0April 1935 die erste \u00f6ffentliche Fernsehempfangsstelle f\u00fcr den Gemeinschaftsempfang. Nur kurze Zeit sp\u00e4ter wurden weitere Fernsehstuben<\/a> und Gro\u00dfbildstellen eingerichtet. Hier konnten jeweils bis zu 30 Personen gemeinsam und kostenlos Fernsehen. Der Bild war mit 18 cm \u00d7 22 cm allerdings sehr klein, au\u00dferdem kontrastarm und flackerte. Die Ger\u00e4te waren technisch noch nicht ausgereift und zu teuer. Das Interesse bei den Zuschauern war daher eher verhalten, das Kino hatte bereits eine weitaus bessere Bildqualit\u00e4t zu bieten.“<\/p>\n

1936 begann in Gro\u00dfbritannien das Zeitalter des hochaufl\u00f6senden Fernsehens. Was bedeutete das?<\/strong><\/p>\n

Dieter Br\u00fcckmann: „Das, was man damals unter hochaufl\u00f6sendem Fernsehen verstand, ist nicht vergleichbar mit dem hochaufl\u00f6senden Fernsehen unserer Zeit, dass in den HDTV Normen standardisiert ist.\u00a0 W\u00e4hrend das System, das 1936 in Deutschland in Betrieb ging, zun\u00e4chst nur mit 30 Zeilen arbeitete, sendete das in Gro\u00dfbritannien 1936 eingef\u00fchrte hochaufl\u00f6sende Fernsehen mit einer weitaus gr\u00f6\u00dferen Zeilenanzahl. Zun\u00e4chst im Versuchsbetrieb wurde im w\u00f6chentlichen Wechsel zum einen mit einem System mit 240 Zeilen und zum anderen mit einem System der Firma Marconi mit 405 Zeilen gesendet. Im Februar 1937 legte man sich dann auf eine Norm mit 405 Zeilen und 25 Bildern pro Sekunde fest, f\u00fcr das Bildseitenverh\u00e4ltnis w\u00e4hlte man einen Wert von 5:4. Diese Norm hatte bis zum Jahr 1965 in Gro\u00dfbritannien bestand, nur das Seitenverh\u00e4ltnis wurde 1950 auf 4:3 angepasst.<\/p>\n

Auch in Deutschland wurde die Norm f\u00fcr das Fernsehen den technischen Entwicklungen angepasst und 1937 auf 441 Zeilen bei einer Bildwechselfrequenz von 25 Hz festgelegt. Zus\u00e4tzlich wurde das sogenannte Zeilensprungverfahren eingef\u00fchrt, bei dem jeweils 50 Halbbilder pro Sekunde gesendet werden. Dadurch konnte der Eindruck des st\u00f6renden Flimmerns, der auf die zu geringe Bildwechselfrequenz von 25 Hz zur\u00fcckzuf\u00fchren ist, deutlich reduziert werden. Beim Zeilensprungverfahren wird pro Halbbild nur jede zweite Zeile \u00fcbertragen, erst alle ungeraden und danach alle geradzahligen Zeilen. Bis heute wird es, au\u00dfer bei manchen HDTV<\/a>-Verfahren, noch eingesetzt.“<\/p>\n

\"\"Fernseher TV 62: Entwurf ca. 1948, Herstellung ca. 1950 Bush, England Bakelit, Presspappe Exponat der Design-Sammlung Schriefers – \u00a9 Foto: Stephan Ohnjec<\/span><\/div>\n

Nach dem Zweiten Weltkrieg begann der Siegeszug des Fernsehens im deutschen Wohnzimmer und 1967 wurde das Farbfernsehen eingef\u00fchrt. Wie bekam man die Farben auf den Bildschirm?<\/strong><\/p>\n

Dieter Br\u00fcckmann: „Der offizielle Start des Farbfernsehens in der Bundesrepublik Deutschland erfolgte auf der Funkausstellung 1967 mit der Bet\u00e4tigung des roten Tasters durch den damaligen Au\u00dfenminister Willi Brandt. Der Taster war aber nur eine Attrappe, die eigentliche Umschaltung erfolgte durch einen Techniker im Hintergrund, der allerdings etwas zu schnell war, sodass die Farben schon vor dem Knopfdruck auf den Bildschirm erschienen. Im Nachhinein erkl\u00e4rte man dieses Missgeschick damit, dass es sich um einen besonders schnellen Schalter handelte. Da nur wenige Zuschauer zu diesem Zeitpunkt einen Farbfernseher besa\u00dfen, erregte dieser Vorfall nur wenig Aufsehen. Heute w\u00e4re dieses bestimmt anders.<\/p>\n

Das Prinzip des Farbfernsehens beruht darauf, mit Hilfe der Kamera und geeigneten Farbfiltern das Farbbild zun\u00e4chst in seine Prim\u00e4rfarben Rot, Gr\u00fcn und Blau zu zerlegen. F\u00fcr jeden einzelnen Bildpunkt werden die Informationen \u00fcber die Intensit\u00e4t der entsprechenden drei Farbanteile sowie eine zus\u00e4tzliche Helligkeitsinformation in elektrische Signale umgesetzt und auf elektronischem Wege zum Empf\u00e4nger \u00fcbertragen.\u00a0 Auf der Empfangsseite wird mit diesen Signalen die Bildr\u00f6hre angesteuert, die drei unterschiedliche Elektronenstrahlen f\u00fcr die drei Grundfarben erzeugt. Diese Elektronenstrahlen werden auf eine Lochmaske ausgerichtet hinter der der Bildschirm angeordnet ist. Auf dem Bildschirm befindet sich wiederum eine gro\u00dfe Anzahl von Bildelementen, die sich alle aus Dreiergruppen von Rot, Gr\u00fcn und Blau aufleuchtenden Punkten oder St\u00e4bchen zusammensetzen.<\/p>\n

Durch additive Farbmischung erscheint f\u00fcr den Betrachter ein Bildpunkt wieder in der urspr\u00fcnglichen Farbe. Da sich ein typischer Bildschirm aus mindestens einer Millionen Bildpunkten zusammensetzt, entsteht f\u00fcr den Betrachter in einem gewissen Abstand ein scheinbar klares und farbiges Bild. Dadurch, dass auch nur die Helligkeitsinformation aus dem gesendeten Signal extrahiert werden kann, konnten die Farbsignale weiter auch mit Schwarz\/Wei\u00dffernsehern empfangen und ausgewertet werden.<\/p>\n

\"\"Schwarz\/Wei\u00df-Fernseher, wie man ihn in den 60er und 70er Jahren kannte – \u00a9 Pixabay<\/span><\/div>\n

Ein wichtiger Schritt zur Einf\u00fchrung des Farbfernsehens war die Entwicklung einer m\u00f6glichst einheitlichen Norm. In Amerika und Japan wurde bereits in den 50er Jahren das NTSC-System als Standard eingef\u00fchrt. Aus europ\u00e4ischer Sicht hatten die damit erzeugten Farbbilder aber zu gro\u00dfe qualitative Probleme, die Farben waren teilweise unnat\u00fcrlich und wenig stabil. Ein wichtiger Schritt zur Einf\u00fchrung eines Farbfernsehstandards f\u00fcr Europa war die Verwendung einer einheitlichen Zeilennorm. Bereits 1948 hatte man sich auf eine Norm mit 625 Zeilen geeinigt, die dann auch als europ\u00e4ische Rundfunknorm durchgesetzt wurde.<\/p>\n

Unter der Federf\u00fchrung des deutschen Ingenieurs Walter Bruch wurde in den 60er Jahren der heute in Europa f\u00fchrende PAL-Standard entwickelt, mit dem eine weitaus nat\u00fcrlichere Farbbilderzeugung ohne Farbverzerrungen m\u00f6glich wurde. Parallel dazu wurde in Frankreich eine eigene L\u00f6sung mit der Bezeichnung SECAM entwickelt, ein etwas abweichender Standard der sich allerdings nicht so breit durchgesetzt hat. Neben Frankreich setzten insbesondere die Staaten des ehemaligen Ostblocks SECAM ein. Ein Nachteil der SECAM-Systeme gegen\u00fcber dem PAL-System sind insbesondere qualitative M\u00e4ngel bei der Farbbilderzeugung.“<\/p>\n

Wo kommt denn heute noch die Schwarz\/Wei\u00df-Technik zum Einsatz?<\/strong><\/p>\n

Dieter Br\u00fcckmann: „Schwarzwei\u00df-Fernseher wurden bis in die 2000er Jahre hergestellt, da diese von den Zuschauern noch als preiswerte Alternative oder auch als portables, einfaches Zweitger\u00e4t gesch\u00e4tzt wurden. Bild- oder Video\u00fcbertragungen\u00a0 in Schwarz\/Wei\u00df werden heute vor allem noch als kosteng\u00fcnstige L\u00f6sung zur Video\u00fcberwachung<\/a> verwendet. Schwarz\/Wei\u00df-Fernseher im eigentlichen Sinne werden in Deutschland heute aber kaum noch eingesetzt.<\/p>\n

Als k\u00fcnstlerisches Stilmittel spielt die Schwarz\/Wei\u00df-Technik aber durchaus noch eine Rolle. Es werden von einigen Regisseuren, wie Edgar Reitz bewusst Filme in dieser Technik gedreht. Er sieht in dem Verzicht auf Farben eine Reduktion auf das Wesentliche. Auch die deutschen Fernsehanstalten haben \u00fcbrigens nicht zuletzt aus diesem Grund noch mehrere Jahre nach der Einf\u00fchrung des Farbfernsehens bewusst auf die Farbe bei der Sendung von Nachrichtensendungen verzichtet.“<\/p>\n

Uwe Blass<\/strong><\/p>\n

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\"\"Prof. Dr.-Ing Dieter Br\u00fcckmann – \u00a9 UniService Transfer<\/span><\/div>\n

\u00dcber Prof. Dr.-Ing Dieter Br\u00fcckmann<\/h4>\n

Prof. Dr.-Ing Dieter Br\u00fcckmann leitet das Fachgebiet Nachrichtentechnik, Bauelemente und Schaltungstechnik in der Fakult\u00e4t f\u00fcr Elektrotechnik, Medientechnik und Informationstechnik der Bergischen Universit\u00e4t.<\/p>\n

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Die Idee, einen Schwarz\/Wei\u00df-Fernseher zu entwickel, gab es bereits 1884 mit der Erfindung einer spiralf\u00f6rmig gelochten Scheibe. In der lehrreichen, spannenden Uni-Reihe „Jahr100Wissen“-Interview hat sich Autor Uwe Blass mit dem Wissenschaftler Prof. Dr.-Ing Dieter Br\u00fcckmann \u00fcber die Geburt des TV-Ger\u00e4ts unterhalten. <\/p>\n","protected":false},"author":7,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[27],"tags":[],"class_list":["post-76139","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-wissen"],"publishpress_future_action":{"enabled":false,"date":"2026-05-21 20:50:42","action":"change-status","newStatus":"draft","terms":[],"taxonomy":"category","extraData":[]},"publishpress_future_workflow_manual_trigger":{"enabledWorkflows":[]},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.die-stadtzeitung.de\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/76139","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.die-stadtzeitung.de\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.die-stadtzeitung.de\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.die-stadtzeitung.de\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/7"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.die-stadtzeitung.de\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=76139"}],"version-history":[{"count":15,"href":"https:\/\/www.die-stadtzeitung.de\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/76139\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":76161,"href":"https:\/\/www.die-stadtzeitung.de\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/76139\/revisions\/76161"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.die-stadtzeitung.de\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=76139"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.die-stadtzeitung.de\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=76139"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.die-stadtzeitung.de\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=76139"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}