HDR: Dolby Vision, HDR10, HLG - Ce înseamnă pentru televizoare

Ce trebuie să știți despre formatele HDR

Numărul de televizoare cu lăcaș de 4K rezoluție de afișare a explodat, și pentru un motiv bun, cine nu vrea o imagine mai detaliată TV?

Ultra HD - rezoluție mai mare decât 4K

Rezoluția 4K este doar o parte din ceea ce acum este denumit acum Ultra HD. În plus față de rezoluția crescută, pentru a face videoclipul să arate mai bine - culoarea îmbunătățită este un factor suplimentar care a fost implementat pe mai multe seturi, dar celălalt factor care îmbunătățește calitatea imaginii este semnificativ luminozitatea și nivelurile de expunere corespunzătoare, împreună cu un sistem de procesare video denumit HDR.

Ce HDR este

HDR reprezintă o gamă înaltă dinamică .

Modul în care funcționează HDR este că, în procesul de mastering pentru conținutul selectat destinat prezentării video la domiciliu sau la domiciliu, datele complete de luminozitate / contrast capturate în timpul procesului de filmare / fotografiere sunt codificate în semnalul video.

Atunci când este codificat într-un flux, difuzat sau pe un disc, semnalul este trimis la un televizor cu HDR, informațiile sunt decodate și informațiile High Range Dynamic sunt afișate pe baza capacității de luminozitate / contrast a televizorului. Dacă un televizor nu este compatibil cu HDR (denumit în continuare un televizor SDR - Standard Dynamic Range), acesta va afișa pur și simplu imaginile fără informații din intervalul High Dynamic Range.

Adăugat la rezoluția de 4K și gamă largă de culori, un televizor compatibil cu HDR (combinat cu conținut codat corespunzător), poate afișa niveluri de luminozitate și contrast aproape de tine pe care le-ați vedea în lumea reală. Acest lucru înseamnă alb strălucitor, fără a înflori sau spăla, și negri adânci fără muddiness sau strivire.

De exemplu, dacă aveți o scenă care are elemente foarte strălucitoare și elemente mai întunecate în același cadru, cum ar fi un apus de soare, veți vedea atât lumina strălucitoare a Soarelui, cât și porțiunile mai întunecate ale restului imaginii cu o claritate egală, de-a lungul cu toate nivelurile de luminozitate între ele.

Deoarece există o gamă mult mai largă de la alb la negru, detaliile care nu sunt vizibile în mod obișnuit atât în ​​zonele luminoase, cât și în cele întunecate ale unei imagini TV standard, sunt mai ușor de văzut pe televizoarele HDR, ceea ce oferă o experiență de vizionare mai satisfăcătoare.

Modul în care implementarea HDR afectează consumatorii

HDR este cu siguranță un pas evolutiv în îmbunătățirea experienței de vizionare a televizorului, dar, din păcate, consumatorii se confruntă cu patru formate HDR principale care afectează televizoarele și componentele periferice și conținutul de cumpărat. Aceste patru formate sunt:

Iată o scurtă descriere a fiecărui format.

HDR10

HDR10 este un standard fără drepturi de autor care este încorporat în toate televizoarele compatibile cu HDR, receptoarele pentru home theater, playerele Blu-ray Ultra HD și selectați fluxurile media.

HDR10 este considerat mai generic, parametrii săi fiind aplicați în mod egal pe o anumită bucată de conținut. Cu alte cuvinte, un interval mediu de luminozitate este aplicat în întreaga bucată de conținut.

În timpul procesului de mastering este determinat cel mai strălucitor punct / cel mai întunecat punct dintr-un film, astfel încât atunci când conținutul HDR este redat la toate celelalte niveluri de luminozitate, indiferent de tăiere sau scena este stabilită în funcție de ceea ce este luminozitatea min și max pentru întregul film.

Cu toate acestea, în 2017, Samsung a demonstrat o abordare scenică cu scenă HDR, pe care o numește HDR10 + (nu trebuie confundată cu HDR +, care va fi discutată mai târziu în acest articol). La fel ca în cazul HDR10, HDR10 + nu este licențiat.

Încă din 2017, deși toate dispozitivele HDR utilizează HDR10, Samsung, Panasonic și 20th Century Fox utilizează exclusiv HDR10 și HDR10 +.

Dolby Vision

Dolby Vision este formatul HDR dezvoltat și comercializat de Dolby Labs , care combină hardware și metadate în implementarea sa. Cerința adăugată este că creatorii de conținut, furnizorii și producătorii de dispozitive trebuie să plătească Dolby o taxă de licență pentru utilizarea sa.

Dolby Vision este considerat mai precis decât HDR10 prin faptul că parametrii HDR pot fi codați scenă după scenă sau cadru cu cadru și pot fi redați în funcție de capacitățile televizorului (mai târziu, mai târziu). Cu alte cuvinte, redarea se bazează pe nivelurile de luminozitate prezente la un anumit punct de referință (cum ar fi un cadru sau o scenă) și nu se limitează la nivelul maxim de luminozitate pentru întreaga peliculă.

Pe de altă parte, modul în care Dolby a structurat Dolby Vision, televizoarele licențiate și echipate care suportă acest format au, de asemenea, capacitatea de a decoda semnalele Dolby Vision și HDR10 (dacă această capabilitate este "pornită" cumpărați producătorul specific de televiziune implicat) dar un televizor care este compatibil numai cu HDR10 nu este capabil să decodeze semnalele Dolby Vision.

Cu alte cuvinte, un televizor Dolby Vision are de asemenea posibilitatea de a decoda HDR10, însă un televizor care nu poate decoda Dolby Vision poate fi decodat doar de HDR10. Cu toate acestea, mulți furnizori de conținut care încorporează codificarea Dolby Vision în conținutul lor includ de multe ori și codare HDR10, în special pentru a acomoda televizoarele HDR care pot să nu fie compatibile cu Dolby Vision. Pe de altă parte, dacă sursa de conținut include numai Dolby Vision și televizorul este compatibil numai cu HDR10, televizorul va ignora codificarea Dolby Vision și va afișa imaginea ca imagine SDR (Standard Dynamic Range). Cu alte cuvinte, în acest caz, spectatorul nu va beneficia de HDR.

Brandurile TV care acceptă Dolby Vision includ modele selectate de la LG, Philips, Sony, TCL și Vizio. Playerele Blu-ray Ultra HD care acceptă Dolby Vision includ modele selectate de la OPPO Digital, LG, Philips și Cambridge Audio. Cu toate acestea, în funcție de data de fabricație, este posibil ca compatibilitatea Dolby Vision să fie adăugată după cumpărare printr-o actualizare de firmware.

În ceea ce privește conținutul, Dolby Vision este suportat prin streaming pe un conținut selectat oferit de Netflix, Amazon și Vudu, precum și un număr limitat de filme pe discuri Ultra HD Blu-ray.

Samsung este doar o marcă de televiziune majoră comercializată în SUA care nu acceptă Dolby Vision. Televizoarele Samsung și playerele Blu-ray Ultra HD suportă doar HDR10. Dacă se modifică această stare, acest articol va fi actualizat în consecință.

HLG (Log Gamma hibridă)

HLG (numele tehnic deoparte) este un format HDR care este proiectat pentru transmisii prin cablu, prin satelit și prin televiziune prin satelit. Acesta a fost dezvoltat de japonezii NHK și BBC Broadcasting Systems, dar este licențiat gratuit.

Principalul beneficiu al GNL pentru radiodifuzorii și proprietarii de televiziune este că este compatibil înapoi. Cu alte cuvinte, deoarece spațiul de bandă este o premieră pentru radiodifuzorii de televiziune, utilizarea unui format HDR precum HDR10 sau Dolby Vision nu ar permite proprietarilor de televizoare echipate non-HDR (inclusiv televizoare non-HD) să vizualizeze conținutul codat HDR, sau necesită un canal separat doar pentru difuzarea conținutului HDR - ceea ce nu este rentabil.

Cu toate acestea, codificarea HLG este doar un alt strat de semnal difuzat care conține informații de luminozitate adăugate fără a fi nevoie de metadate specifice, care pot fi plasate pe partea superioară a semnalului TV curent. Drept urmare, imaginile pot fi vizualizate pe orice televizor. Dacă nu aveți un televizor HDR compatibil cu HLG, acesta nu va recunoaște stratul HDR adăugat, astfel încât să nu beneficiați de avantajele prelucrării adăugate, dar veți avea o imagine SDR standard.

Cu toate acestea, limitarea acestei metode HDR este că, deși oferă o modalitate atât pentru televizoarele SDR, cât și pentru cele HDR, să fie compatibile cu aceleași semnale de difuzare, nu oferă un rezultat HDR exact dacă vizualizează același conținut cu codarea HDR10 sau Dolby Vision .

Compatibilitatea HLG este inclusă în majoritatea televizoarelor cu 4K Ultra HD HD (cu excepția Samsung) și receptoarelor pentru home theater începând cu anul modelului 2017. Cu toate acestea, nu a fost disponibilă niciun conținut codat de HLG - acest articol va fi actualizat în consecință, pe măsură ce se schimbă această stare.

Technicolor HDR

Dintre cele patru mari formate HDR, Technicolor HDR este cel mai puțin cunoscut și se confruntă doar cu o utilizare minoră în Europa. Fără a fi împotmolit în detalii tehnice, Technicolor HDR este probabil cea mai flexibilă soluție, deoarece poate fi utilizată atât în ​​aplicațiile înregistrate (streaming și disc), cât și în aplicațiile TV de televiziune. Acesta poate fi, de asemenea, codat folosind puncte de referință cadru-cu-cadru.

În plus, în mod similar cu HLG, Technicolor HDR este compatibil cu televizoarele HDR și SDR. Desigur, veți obține cel mai bun rezultat de vizionare pe un televizor HDR, dar chiar televizoarele SDR pot beneficia de o calitate crescută, pe baza culorilor, contrastului și luminozității lor.

Faptul că semnalele Technicolor HDR pot fi vizualizate în SDR îl face foarte convenabil atât pentru creatorii de conținut, furnizorii de conținut și telespectatorii. Technicolor HDR este un standard deschis care este gratuit pentru orice furnizor de conținut și producătorii de televizoare pentru a implementa.

Cartografierea tonurilor

Una dintre problemele de implementare a diferitelor formate HDR pe televizoare este faptul că nu toate televizoarele au aceleași caracteristici de ieșire a luminii. De exemplu, un televizor HDR de înaltă calitate ar putea avea capacitatea de a transmite până la 1.000 de lumini de lumină (cum ar fi unele televizoare LCD / LCD de înaltă calitate), în timp ce altele pot avea maximum 600 sau 700 nits (OLED) și televizoare cu LED-uri / LCD la jumătatea distanței), în timp ce unele telefoane cu LED-uri / LCD HDR cu prețuri reduse pot genera numai 500 de niți.

Ca rezultat, o tehnică, cunoscută sub numele de Tone Mapping, este utilizată pentru a rezolva această varianță. Ce se întâmplă este faptul că metadatele plasate într-un anumit film sau program sunt remaplate la capacitățile televizoarelor. Aceasta înseamnă că intervalul de luminozitate al televizorului este luat în considerare și se fac ajustări la luminozitatea de vârf și la toate informațiile de luminozitate intermediare, împreună cu detaliile și culoarea prezente în metadatele originale în raport cu domeniul televizorului. Ca rezultat, luminozitatea de vârf codată în metadate nu este spălată atunci când este afișată pe televizor cu o capacitate redusă de ieșire a luminii.

Reducerea SDR-la-HDR

Deoarece disponibilitatea conținutului codat HDR nu este încă abundent, mai multe branduri TV se asigură că consumatorii de bani în plus pe care aceștia îl cheltuiesc pe un televizor compatibil cu HDR nu vor fi pierduți prin includerea conversiei SDR-HDR. Samsung etichetează sistemul ca HDR + (nu trebuie confundat cu HDR10 + discutat mai devreme), iar Technicolor își etichetează sistemul ca și Management Inteligent de Tone.

Cu toate acestea, la fel ca în cazul upscaling-ului de rezoluție și al conversiei 2D-3D, conversia HDR + și SD-HDR nu oferă un rezultat exact ca conținut HDR nativ. De fapt, un anumit conținut poate părea prea spălat sau neuniform de la scenă la scenă, dar oferă un alt mod de a profita de capacitățile de luminozitate ale televizoarelor cu HDR. Conversia HDR + și SDR-HDR poate fi activată sau dezactivată după cum doriți. Extinderea SDR-la-HDR este denumită și Mapping Tone Inverse.

În plus față de upscaling-ul SD-to-HDR, LG încorporează un sistem la care se referă ca procesare HDR activă într-un număr selectat de televizoare HDR compatibile, ceea ce adaugă la bord analiza de luminozitate scenă la ambele conținuturi HDR10 și HLG, acuratețea acestor două formate.

Linia de fund

Adăugarea HDR ridică cu siguranță experiența de vizionare a televizoarelor, iar diferențele de format sunt abordate și conținutul devine disponibil pe scară largă pe toate discurile, streaming-ul și sursele de emisie, consumatorii acceptând-o la fel ca în cazul avansurilor anterioare.

Deși HDR se aplică numai în combinație cu conținut 4K Ultra HD, tehnologia este de fapt independentă de rezoluție. Aceasta înseamnă că, din punct de vedere tehnic, acesta poate fi aplicat altor semnale video de rezoluție, indiferent dacă acestea sunt 480p, 720p, 1080i sau 1080p. Acest lucru înseamnă, de asemenea, că deținerea unui televizor 4K Ultra HD nu înseamnă automat că este compatibil cu HDR - un producător de televizoare trebuie să ia o decizie asertivă pentru a-l include.

Cu toate acestea, accentul pus de creatorii și furnizorii de conținut a fost acela de a aplica capacitatea HDR în cadrul platformei 4K Ultra HD. Disponibilitatea televizoarelor non-4K ultra HD, a DVD-urilor și a playerelor Blu-ray standard, diminuându-se și datorită numărului mare de televizoare HD 4K și a numărului crescut de playere Blu-ray Ultra HD, împreună cu viitoarea implementare din transmisia TV ATS 3.0 , timpul și investiția financiară a tehnologiei HDR este cea mai potrivită pentru maximizarea valorii conținutului 4K Ultra HD, a dispozitivelor sursă și a televizoarelor.

Deși în stadiul actual de punere în aplicare se pare că există o mulțime de confuzie, nu vă puneți în panică. Principalul lucru de reținut este că, deși există diferențe calitative subtile între fiecare format (Dolby Vision este considerat a avea o margine ușoară până acum), toate formatele HDR oferă o îmbunătățire semnificativă a experienței de vizionare a televizorului.