Čo potrebujete vedieť o formátoch HDR
Počet rozlúštených rozlíšení 4K displeja televízora explodoval a z dobrého dôvodu, kto nechce podrobnejší obraz TV?
Ultra HD - viac ako len 4K rozlíšenie
4K rozlíšenie je len jedna časť toho, čo sa teraz označuje ako Ultra HD. Okrem zvýšeného rozlíšenia, aby sa video vyzeralo lepšie - vylepšená farba je ďalším faktorom, ktorý bol implementovaný v mnohých sériách, ale ďalším faktorom, ktorý výrazne zlepšuje kvalitu obrazu, je správna úroveň jasu a expozície v dôsledku zvýšeného svetelného výkonu v spojení so systémom na spracovanie videa označovaným ako HDR.
Čo je to HDR
HDR znamená vysoký dynamický rozsah .
Spôsob fungovania HDR spočíva v tom, že v procese zvládnutia vybraného obsahu určeného na divadelnú alebo domácu videoprezentáciu sa do video signálu zakódujú úplné údaje o jasoch a kontrastoch zachytené počas procesu natáčania / snímania.
Pri kódovaní v prúde, vysielaní alebo na disku sa signál vysiela na televízor s podporou HDR, informácie sa dekódujú a zobrazujú sa informácie o vysokom dynamickom rozsahu na základe schopnosti jasu a kontrastu televízora. Ak televízor nie je kompatibilný s režimom HDR (nazývaný ako SDR - štandardný televízor s dynamickým rozsahom), jednoducho sa zobrazí obrázky bez informácií o vysokom dynamickom rozsahu.
Vďaka rozlíšeniu 4K a širokej farebnej škále, televízor s podporou HDR (v kombinácii s vhodne zakódovaným obsahom) dokáže zobraziť úrovne jasu a kontrastu, ktoré by ste videli v reálnom svete. To znamená, že jasné biele bez kvitnutia alebo vymývania a hlboké čierne bez blátia alebo drvenia.
Napríklad, ak máte scénu s veľmi jasnými prvkami a tmavšími prvkami v rovnakom zábere, ako je napríklad západ slnka, uvidíte jasné svetlo Slnka a tmavšie časti zvyšku obrazu s rovnakou jasnosťou, pozdĺž so všetkými úrovňami jasu medzi tým.
Pretože existuje široký rozsah od bielej po čiernu, detaily, ktoré nie sú bežne viditeľné v obidvoch svetlých a tmavých oblastiach štandardného televízneho obrazu, sú ľahšie viditeľné na televízoroch s podporou HDR, čo poskytuje uspokojivejší zážitok z pozerania.
Ako implementácia HDR ovplyvňuje spotrebiteľov
HDR je určite evolučným krokom pri zlepšovaní skúseností s prezeraním televízie, ale bohužiaľ, spotrebitelia čelia štyrom hlavným HDR formátom, ktoré ovplyvňujú to, čo televízory a súvisiace periférne komponenty a obsah kúpiť. Tieto štyri formáty sú:
- HDR10
- Dolby Vision
- HLG (hybridná log gama)
- Technicolor HDR
Tu je stručný prehľad jednotlivých formátov.
HDR10
HDR10 je otvorený štandard bez licenčných poplatkov, ktorý je začlenený do všetkých televízorov kompatibilných s HDR, prijímačov domáceho kina, Blu-ray prehrávačov Ultra HD a výber streamovaných médií.
HDR10 sa považuje za všeobecnejší, pretože jeho parametre sa uplatňujú rovnako v celej konkrétnej časti obsahu. Inými slovami, priemerný rozsah jasu sa uplatňuje v celom obsahu.
Počas procesu masteringu sa určuje najjasnejší bod v porovnaní s najtmavším bodom vo filme, takže pri prehrávaní obsahu HDR všetkých ostatných úrovní jasu bez ohľadu na to, ktorý rez alebo scénka je nastavený vzhľadom na to, čo je minimálny a maximálny jas celý film.
Spoločnosť Samsung však v roku 2017 demonštrovala prístup HDR na scénu podľa scény, ktorý označuje ako HDR10 + (nesmie sa zamieňať s HDR +, o ktorom sa bude neskôr diskutovať v tomto článku). Rovnako ako u HDR10, HDR10 + je bez licencie.
Od roku 2017, aj keď všetky zariadenia s podporou HDR používajú HDR10, používajú výhradne HDR10 a HDR10 + so spoločnosťami Samsung, Panasonic a 20th Century Fox.
Dolby Vision
Dolby Vision je formát HDR vyvinutý a predávaný spoločnosťou Dolby Labs , ktorý kombinuje hardvér a metadáta vo svojej implementácii. Dodatočnou požiadavkou je, aby tvorcovia obsahu, poskytovatelia a výrobcovia zariadení platili spoločnosti Dolby licenčný poplatok za používanie.
Dolby Vision sa považuje za presnejší ako HDR10 v tom, že jeho HDR parametre môžu byť zakódované scény podľa scény alebo po jednotlivých snímkach a môžu sa prehrávať na základe schopností televízora (viac o tejto časti neskôr). Inými slovami, prehrávanie je založené na úrovniach jasu prítomných v danom referenčnom bode (ako je rámček alebo scéna) a nie je obmedzené na maximálnu úroveň jasu pre celý film.
Na druhej strane, spôsob, akým Dolby štruktúroval Dolby Vision, licencované a vybavené televízory podporujúce tento formát majú aj schopnosť dekódovať signály Dolby Vision a HDR10 (ak je táto schopnosť "zapnutá" kúpiť príslušný výrobca TV prijímača) ale televízor, ktorý je kompatibilný len s HDR10, nie je schopný dekódovať signály Dolby Vision.
Inými slovami, televízia Dolby Vision má tiež schopnosť dekódovať HDR10, ale televízor, ktorý používa iba HDR10, nedokáže dekódovať Dolby Vision. Mnoho poskytovateľov obsahu, ktoré obsahujú kódovanie Dolby Vision vo svojom obsahu, tiež často zahŕňa aj kódovanie HDR10, a to najmä na prispôsobenie televízorom s podporou HDR, ktoré nemusia byť kompatibilné so zariadením Dolby Vision. Na druhej strane, ak zdroj obsahu obsahuje len Dolby Vision a televízor je kompatibilný len s HDR10, televízor bude jednoducho ignorovať kódovanie Dolby Vision a obraz sa zobrazí ako obraz SDR (štandardný dynamický rozsah). Inými slovami, v takom prípade divák nebude mať prospech z HDR.
TV značky, ktoré podporujú Dolby Vision, zahŕňajú vybrané modely od LG, Philips, Sony, TCL a Vizio. Blu-ray prehrávače Ultra HD, ktoré podporujú Dolby Vision, zahŕňajú vybrané modely z OPPO Digital, LG, Philips a Cambridge Audio. Avšak v závislosti od dátumu výroby môže byť po zakúpení aktualizácia firmvéru potrebné pridať kompatibilitu Dolby Vision.
Na strane obsahu je Dolby Vision podporovaný prostredníctvom streamovania na vybranom obsahu ponúkanom v sieťach Netflix, Amazon a Vudu, ako aj obmedzený počet videí na disku Ultra HD Blu-ray.
Spoločnosť Samsung je v USA iba značkou značkou TV, ktorá nepodporuje systém Dolby Vision. Televízory Samsung a prehrávače diskov Blu-ray Ultra HD podporujú iba HDR10. Ak sa tento stav zmení, tento článok bude podľa toho aktualizovaný.
HLG (hybridná log gama)
HLG (technický názov stranou) je formát HDR, ktorý je navrhnutý pre káblové, satelitné a vysielacie televízne vysielanie. Bol vyvinutý japonskou spoločnosťou NHK a BBC Broadcasting Systems, ale je bez licencie.
Hlavnou výhodou HLG pre prevádzkovateľov televízneho vysielania a vlastníkov je to, že sú spätne kompatibilné. Inými slovami, keďže priestor pre šírku pásma je pre televíznych vysielateľov prémiový, HDR10 alebo Dolby Vision by neumožnili vlastníkom televízorov vybavených technológiou HDR (vrátane televízorov bez HD), aby prezerali obsah kódovaný HDR, alebo vyžadujú samostatný kanál len na vysielanie obsahu HDR - čo nie je nákladovo efektívne.
Kódovanie HLG je však len ďalšou vrstvou signálu vysielania, ktorá obsahuje pridanú informáciu o jasnosti bez potreby konkrétnych metaúdajov, ktoré môžu byť umiestnené na vrchole aktuálneho televízneho signálu. Výsledkom je, že obrázky je možné prezerať na ľubovoľnom televízore. Ak nemáte HDR televízor s podporou HLG, jednoducho nepoznáte pridanú vrstvu HDR, takže nebudete mať výhody pridaného spracovania, ale budete mať štandardný obraz SDR.
Obmedzenie tejto metódy HDR však spočíva v tom, že hoci poskytuje spôsob ako kompatibilné s televíznymi prijímačmi SDR aj HDR s rovnakými vysielacími signálmi, neposkytuje taký presný výsledok HDR pri prezeraní toho istého obsahu pomocou kódovania HDR10 alebo Dolby Vision ,
HLG kompatibilita je zahrnutá vo väčšine 4K Ultra HD HD-podporovaných televízorov (okrem Samsung) a prijímačov domáceho kina začínajúc modelovým rokom 2017. Nebolo však k dispozícii žiaden obsah kódovaný HLG - tento článok bude zodpovedajúcim spôsobom aktualizovaný, keď sa tento stav zmení.
Technicolor HDR
Zo štyroch hlavných formátov HDR je Technicolor HDR najmenej známy a v Európe vidí iba nepatrné použitie. Technicolor HDR bez toho, aby sa dostal do technických detailov, je pravdepodobne najflexibilnejším riešením, pretože môže byť použitý v zaznamenaných (vysielaných aj diskových) televíznych aplikáciách. Môže sa tiež zakódovať pomocou referenčných bodov za jednotlivé snímky.
Navyše, podobne ako HLG, Technicolor HDR je spätne kompatibilný s televízormi HDR a SDR. Samozrejme, získate ten najlepší výsledok pri sledovaní HDR televízora, ale dokonca aj televízory s technológiou SDR môžu využívať vyššiu kvalitu na základe ich farieb, kontrastu a jasu.
Skutočnosť, že signály Technicolor HDR je možné zobraziť v SDR, je veľmi výhodná pre tvorcov obsahu, pre poskytovateľov obsahu aj pre televíznych divákov. Technicolor HDR je otvorený štandard, ktorý je bezplatný pre všetkých poskytovateľov obsahu a tvorcov televíznych prijímačov.
Mapovanie tónov
Jedným z problémov pri zavádzaní rôznych formátov HDR na televízory je skutočnosť, že nie všetky televízory majú rovnaké výstupné charakteristiky svetla. Napríklad televízor s vysokým rozlíšením s vysokým rozlíšením (HDR) môže mať schopnosť výstupu až 1000 svetiel svetla (napríklad niektoré high-end LED / LCD televízory), zatiaľ čo iné môžu mať maximálne 600 alebo 700 nits svetelného výkonu (OLED a LED / LCD televízory so stredným dosahom), zatiaľ čo niektoré LED / LCD televízory s nižšou cenou HDR môžu produkovať len približne 500 úrovní.
V dôsledku toho sa na riešenie tejto odchýlky používa technika známa ako mapovanie tónov. Čo sa stane, je to, že metadáta umiestnené v konkrétnom filme alebo programe sú prenesené do televíznych funkcií. Znamená to, že je zohľadnený rozsah jasu televízora a nastavenie maximálneho jasu a všetkých informácií o strednej jasnosti v spojení s detailmi a farbou, ktorá sa nachádza v pôvodných metaúdajoch vzhľadom na rozsah televízora. Výsledkom je, že špičkový jas zakódovaný v metadátach nie je vyprázdnený, keď je zobrazený na televízore s menšou schopnosťou výstupu svetla.
Zvýšenie SDR na HDR
Keďže dostupnosť obsahu kódovaného HDR nie je dostatočný, niekoľko televíznych značiek sa uisťuje o tom, že spotrebitelia, ktorí trávia ďalšie peniaze na televízore s podporou HDR, nezostávajú plytvaním konverziou SDR na HDR. Spoločnosť Samsung označuje ich systém ako HDR + (nedá sa zamieňať s HDR10 + diskutovaným nižšie) a Technicolor označuje ich systém ako inteligentný manažment tónov.
Rovnako ako pri rozširovaní rozlíšenia a pri konverzii 2D na 3D, konverzia HDR + a SD na HDR neposkytuje presný výsledok ako natívny obsah HDR. V skutočnosti môže nejaký obsah vyzerať príliš vyprázdnený alebo nerovnomerný od scény k scéne, ale poskytuje iný spôsob využitia možností jasu televízorov s podporou HDR. Konverzia HDR + a SDR na HDR možno zapnúť alebo vypnúť podľa potreby. Upscaling SDR-to-HDR sa označuje aj ako mapovanie inverzných tónov.
Okrem upgradovania SD na HDR spoločnosť LG začleňuje systém, ktorý označuje ako aktívne spracovanie HDR, do vybraného počtu televízorov s podporou HDR, čím pridáva analýzu jasu scény podľa scény na obsah HDR10 i HLG, čo zlepšuje správnosť týchto dvoch formátov.
Spodný riadok
Pridávanie HDR rozhodne zvyšuje zážitok z prezerania televízora a zatiaľ čo rozdiely vo formáte sa riešia a obsah sa stáva široko dostupným na diskoch, streamingových a vysielacích zdrojoch, spotrebitelia ho prijmú rovnako, ako pri predchádzajúcich zálohách ( s výnimkou 3D ).
Hoci HDR sa používa len v kombinácii s obsahom 4K Ultra HD, technológia je skutočne nezávislá na rozlíšení. Znamená to technicky, že môže byť použitý pre iné obrazové signály s rozlíšením, či už sú to 480p, 720p, 1080i alebo 1080p. To tiež znamená, že vlastníctvo televízora 4K Ultra HD automaticky neznamená, že je kompatibilné s formátom HDR - výrobca televízneho prijímača musí urobiť asertivne rozhodnutie o jeho zahrnutí.
Dôležitosť tvorcov a poskytovateľov obsahu však kladie dôraz na použitie schopnosti HDR v rámci platformy 4K Ultra HD. Vďaka dostupnosti televízorov s vysokým rozlíšením ako 4K ultra HD, DVD a štandardných prehrávačov diskov Blu-ray sa znižuje a s množstvom televízorov s vysokým rozlíšením 4K a vysokým počtom dostupných Blu-ray prehrávačov Ultra HD spolu s nadchádzajúcou implementáciou televízneho vysielania ATSC 3.0 čas a finančná investícia technológie HDR najlepšie vyhovuje maximalizácii hodnoty obsahu 4K Ultra HD, zdrojových zariadení a televízorov.
Aj keď sa v súčasnej fáze implementácie zdá byť veľa zmätku, nemusíte paniku. Hlavná vec, ktorú treba mať na pamäti, je, že aj keď medzi jednotlivými formátmi existujú jemné rozdiely v kvalite (Dolby Vision má zatiaľ mierny okraj), všetky HDR formáty poskytujú výrazné zlepšenie v sledovaní televízneho vysielania.