Что такое HDR и как он улучшает работу телевизоров и дисплеев?

Телевизоры и видеодисплеи развивались с годами, принося нам новые впечатления, как никогда раньше. Новые стандарты сделали видео более реалистичными, чем когда-либо, и HDR - один из таких стандартов.

Если вы хотите узнать больше о том, что такое HDR и как он улучшает видеотехнологии, эта статья для вас.

Что означает HDR?

HDR или расширенный динамический диапазон - это функция отображения телевизора и видео. Устройства, поддерживающие HDR, обычно обеспечивают более яркие блики и более широкий диапазон цветовых деталей. Это делает изображения на экране телевизора или устройства отображения более четкими и реалистичными.

Что делает HDR?

Технология видео HDR обеспечивает стандарты новой эры теле- и видеодисплея. Технология воспроизводит то, что мы видим глазами, в цветах, делая видео максимально реалистичным. Это достигается за счет различных факторов, в том числе:

• Пиковая яркость.
• Уровни черного.
• Цветовая палитра.
• Передаточные функции.
• Битовая глубина.
• Метаданные.

HDR-видео позволяет воссоздать реалистичность изображения с камеры через пост-продакшн до распространения и отображения. Информация используется при постобработке для оценки контента и получения максимально широкого диапазона контрастности.

При оценке изображений к видео можно применить более глубокие и насыщенные цвета с более плавным затемнением.

Технология использует следующие действия для визуального восприятия видео:

• Создает более четкие контрасты и более насыщенные цвета.
• Увеличивает динамический диапазон (пиковая яркость и уровни черного).
• Расширяет цветовое пространство (широкий цветовой охват).
• Повышает точность изображения (10-битная глубина цвета и 1024 цветовых оттенка).
• Обновления оптоэлектронной передаточной функции.
• Предлагает статические и динамические метаданные.

Контраст и цвет

Контраст имеет дело с соотношением света и тьмы и цвета. Использование контраста с HDR помогает определить, как выглядят сцены в видео. Один из примеров - закат. В такой сцене HDR сохраняет переход от темного к светлому так, как не может SDR (стандартный динамический диапазон).

Подобно тому, как музыка в высоком разрешении приближает художника к вашим ушам, HDR выходит за рамки предоставления реалистичных визуальных эффектов и фактически стилизует их.

Имея выбор между телевизором с лучшим коэффициентом контрастности и более точной цветопередачей или телевизором с более высоким разрешением, большинство людей выбирают устройство с более высоким коэффициентом контрастности. Это связано с более естественными визуальными эффектами, которые выглядят более реалистично, чем телевизор с более высоким разрешением.

HDR создает более глубокие и яркие красные, зеленые и синие оттенки, а также отображает больше промежуточных оттенков для видео. Это означает, что глубокие тени на видео не будут просто черными пустотами. Вместо этого пользователи видят детали в темноте, даже когда видео очень темное. Различные оттенки объектов на свету также намного четче, с уменьшенным уровнем насыщенности объектов.

Свет и яркость

Свет играет решающую роль в том, как HDR улучшает качество изображения. качество видео на ТВ. HDR определяет, сколько света излучает видео. Количество света, попадающего на экран, влияет на динамический диапазон, который представляет собой разницу между светлым и темным на экране.

Связанный: Как откалибровать режим HDR в Windows 10

Наше восприятие света влияет на диапазон цветов, которые мы воспринимаем. Чем больше диапазон света, тем больше цветов мы воспринимаем. Диапазон цветов в спектре цветов, распознаваемых человеческим глазом, известен как цветовая гамма. HDR использует цветовую гамму, известную как Rec.2020. Эта гамма отображает более чем в 100 раз больше цветов, чем стандартное разрешение экрана.

Без HDR яркость дисплея обычно выражается в «нитах» максимальной яркости. Это меняется с HDR, рассчитанным на 10 000 нит. Это в 30-40 раз больше, чем у дисплеев без HDR.

Метаданные HDR содержат контент и свойства, используемые для настройки цвета и яркости устройства отображения.

Отображение тонов играет важную роль в том, как метаданные используются с HDR. Процесс тонального отображения гарантирует, что цветовой объем контента можно отрегулировать в соответствии с возможностями дисплея.

Однако в то же время в изображениях сохраняется столько же, что и первоначальные намерения создателя по отображению содержания. Для этого в HDR используются динамические и статические метаданные.

Связанный: Dolby Vision vs. HDR10 vs. HLG: лучший ТВ-экран HDR

Динамические метаданные предоставляют информацию о конкретных частях видео, а статические метаданные предоставляют информацию обо всем видео. Он выполняет отображение тонов для каждой сцены, что приводит к лучшему восприятию видео при отображении на менее способных устройствах отображения HDR.

Использование статических метаданных с HDR может привести к большему сжатию динамического диапазона и цветовой гаммы, чем необходимо. Это связано с тем, что если отображение тонов выполняется на основе статических метаданных, оно будет основано на самом ярком кадре во всем видео.

Разница между HDR и не-HDR

Сравнение функций HDR с уже существующими экранами телевизоров или технологиями отображения, такими как 4K TV, помогает лучше понять, насколько HDR может улучшить видеотехнологию.

Телевизионные дисплеи 4K любят, потому что они могут воспроизводить в четыре раза больше пикселей, чем любой HD-телевизор на рынке. Тем не менее, если сравнивать с качеством HDR-телевизоров, многие обнаруживают, что они не могут видеть такие цвета и динамические изображения, которые возможны с HDR-телевизорами.

В то время как 4K определяет количество пикселей, HDR определяет качество изображения. 4K без HDR выглядит не так хорошо. По иронии судьбы, многие люди даже не видят то дополнительное разрешение, которое обеспечивает 4K видео.

Хотя определенные оттенки (например, очень насыщенные цвета) видны на дисплеях HDR, вы не можете увидеть их на обычных телевизорах, проекторах или компьютерах.

Ограничения HDR

Не все технологии HDR одинаковы. Более дешевые ЖК-экраны HDR не всегда оправдывают ожидания по отображению ярких объектов на резко более темном фоне. Это приводит к созданию ореолов вокруг ярких объектов или к полосам света, бегущим по экрану.

Создание HDR может быть очень сложной задачей. Для этого процесса может потребоваться новое оборудование и время, чтобы узнать о различных стандартах HDR, концепциях цветового пространства и многом другом.

Из-за этого относительно мало людей доставляют HDR-видео пользователям компьютерных устройств. Это делает качество HDR у многих владельцев компьютеров ниже, чем у владельцев HDR TV.

Как откалибровать режим HDR в Windows 10

Режим Windows 10 HDR ждет своего выхода, и его установка занимает всего несколько минут.

Читать далее

Об авторе