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Fraunhofer Dresden entwickelt 3D-Chips für superscharfes Fernsehen

Mit dem HEVC-Videokompressions-Standard lassen sich auch Fussballspiele live in 4K übertragen. Foto: Heimbecher, Sky / Fraunhofer HHI

4K-Testübertragung eines Fußballspiels.
Foto: Heimbecher, Sky / Fraunhofer HHI

Direktkontakte zwischen Prozessor und Speicher sollen für 400 Gbs Videodaten-Durchsatz sorgen

Dresden, 10. Oktober 2014: 3D-Chips sollen künftig dafür sorgen, dass Live-Fernsehübertragungen auch in der Kinoqualität „4K“ kein Problem mehr für die Kameraleute sind. Das Dresdner Fraunhofer-Teilinstitut für Entwurfsautomatisierung „EAS“ entwickelt derzeit zusammen mit dem Elektronikdesigner „Dream Chip Technologies“ aus Garbsen bei Hannover an Videoverarbeitungs-Halbleitern, die Datenraten bis zu 400 Gigabit je Sekunde mühelos wegstecken – und damit auch schnelle Bewegungen im Ultra-HD-Format ruckelfrei verarbeiten können.

4K-Kameras bisher noch zu schwer und träge

Klassischer (rechts) und neuer 3D-Aufbau (links) eines 4K-Videochips. Grafik: Fraunhofer EAS

Klassischer (rechts) und neuer 3D-Aufbau (links) eines 4K-Videochips. Grafik: Fraunhofer EAS

Das Problem dahinter: Zwar gibt es schon Fernseher, Filme und eben Kino-Projektoren, die schon digitale Bewegbilder mit einer Auflösung von über 4000 Bildpunkten („4K“) unterstützen. Die Kameras dafür sind bisher aber noch sehr teuer, sperrig und träge, so dass Live-Aufnahmen in dieser hohen Auflösung eine ernste Herausforderung für die Film- und Fernseh-Teams sind. Abhilfe soll hier die dreidimensionale Integration von Prozessor und Hochleistungsspeichern in einem Chip sein. Dabei werden die Halbleiterkomponenten noch in der Chipfabrik hauchdünn übereinandergestapelt und dann durch vertikale Kanäle durchkontaktiert. Durch die direkten Signalleitungen innerhalb des Bausteins werden höhere Datendurchsätze, kleinere Chips und geringerer Stromverbrauch möglich.

Erste Protoptypen kommen 2015

Das Bundes-Wirtschaftsministerium fördert das Entwicklungsprojekt laut EAS-Angaben mit 120.000 Euro. Mit ersten Prototypen sei 2015 zu rechnen. Autor: Heiko Weckbrodt

Zum Weiterlesen:

Hertz-Institut entwickelt Video-Codec für 4K-Fußball

3 Kommentare

  1. Das mit der Profitechnik könnte insofern hinkommen, dass es um Kameras mit höherer Framerate geht, mit denen man bessere Zeitlupendarstellungen ermöglicht. So ist die Angabe mit den „schnelleren Bewegungen“ und „bis zu 400 Gigabit je Sekunde“ wahrscheinlich zu verstehen. Denn mit den normalen max. 60 Bildern/sec käme ein 4k-Camcorder „nur“ auf ca. 12 Gigabit pro Sekunde:

    (Auflösung x Farbauflösung/Pixel x Bilder/sec) 3840 × 2160 × 24 × 60 = 11.943.936.000 bit/sec

    • Lass Sie doch rumforschen – die freuen sich so 😉
      Aber im Ernst: Wenn ich das richtig sehe, geht es da vor allem um die Aspekte „schnelle Bewegungen“ und Profi-Technik.

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