Какво е HDR? Каква е разликата между HDR форматите?

HDR е една от най-обсъжданите технологии в мрежата през последните няколко години. Независимо дали става въпрос за телевизори(TVs) и филми, или компютърни монитори и игри, HDR се налага на много от нашите устройства. Искате ли да знаете какво е HDR ? Знаете ли какви са различните видове, стандарти и сертификати на HDR ? Ако искате да разберете защо някои екрани са по-добри от други, когато става въпрос за HDR , и да видите какви термини като HDR10 , HDR10+ , Dolby Vision , DisplayHDR 400 или DisplayHDR 1000 представляват, прочетете тази статия:

Какво е HDR?

HDR е акроним за High Dynamic Range и е технология, предназначена да направи изображенията да приличат на реалния свят възможно най-близо. (HDR is an acronym for High Dynamic Range, and it is a technology designed to make images resemble the real world as closely as possible.) HDR е термин, за който можете да чуете във фотографията, както и във всичко, което е свързано с екрани.

За да направят изображенията възможно най-автентични, устройствата с HDR използват по-широка гама от цветове, по-ярки светли зони и по-тъмни черни за нюанси. Всичко това, заедно с много по-балансирани контрастни съотношения, правят изображенията да изглеждат по-реалистични и точни, по-близо до това, което човешкото око би видяло в реалния свят.

Компютърен монитор с HDR

Когато става въпрос за цифрови изображения, показвани на монитор, телевизор или други подобни устройства, HDR е особено забележим в снимки или видеоклипове, които имат сложни комбинации от цветове и светли и тъмни зони. Такива примери могат да бъдат залези и изгреви, ярко небе, снежни пейзажи и т.н.

Какви са различните HDR формати: HDR 10 , HDR+ , Dolby Vision и HLG ?

По отношение на екраните има три основни HDR формата или профили, ако предпочитате: HDR 10 , HDR+ и Dolby Vision . Всички тези медийни профили се отнасят както за това как се записва или изобразява видео съдържанието, така и за това как това съдържание се показва от устройства с HDR екрани. Въпреки че всички те целят едно и също нещо - да показват по-реалистични изображения - те имат различни изисквания, спецификации и свойства.

Основните критерии, които определят различните HDR профили, са свързани с качеството на изображението. Вижте таблицата по-долу за сравнение:

Сравнение между HDR10, HDR10+ и Dolby Vision

Нека покрием тези критерии един по един:

Дълбочина на битовете. (Bit depth.)Обикновено мониторите, екраните на лаптопи, телевизорите(TVs) и повечето други екрани, включително тези на смартфони, използват 8-битови цветове(8-bit colors) . Това им позволява да показват 16,7 милиона цвята. HDR екраните имат 10-битова или 12-битова дълбочина, което им позволява да показват съответно 1,07 милиарда цвята или 68,7 милиарда цвята. HDR 10 и HDR10+ имат 10-битови цветове, докато Dolby Vision поддържа битова дълбочина от 12. Всички са впечатляващи, огромни числа. Все пак трябва да знаете, че поне за момента на пазара има само 10-битови екрани ( HDR и HDR+ ), така че дори ако Dolby Visionзвучи фантастично, за момента не можете да му се насладите на потребителски екрани.

Пикова яркост. (Peak brightness.)Това се отнася до минималното количество пикова яркост, постижимо от екран с HDR . За да могат екраните да показват HDR изображения, те се нуждаят от по-високи нива на яркост от обикновените екрани SDR ( Стандартен динамичен обхват(Standard Dynamic Range) ). Пиковата(Peak) яркост се измерва в cd/m² и обикновено трябва да бъде равна на най-малко 400 cd/m². Прочетете следващия раздел от този урок, за да видите различните HDR стандарти въз основа на пиковата яркост.

Максимална яркост на черното. (Maximum black brightness.)Както знаете, HDR екраните имат за цел да показват изображения, които са възможно най-близки до реалността. За да направите това, освен висока пикова осветеност(peak luminance) за светли области на изображението, те също трябва да могат да показват тъмни зони, използвайки много тъмни черни. Това е мястото, където максималното ниво на осветеност на черното(maximum black level luminance) влиза в игра. Типичните стойности за този атрибут са по-малко от 0,4 cd/m², но няма изискване що се отнася до HDR протоколите. Стандартите VESA DisplayHDR(VESA DisplayHDR) обаче имат специфични стойности за максималното ниво на осветеност на черното, както можете да видите в следващия раздел на тази статия. Всеки екран, който може да показва черно при яркост по-малка от 0,0005 cd/m², се счита заИстинско черно(True Black) .

Телевизор, който поддържа HDR

Картографиране на тонове. (Tone mapping.)Съдържанието, създадено с HDR , като филми или игри, може да има много по-високи стойности на яркост от това, което HDR екранът може действително да показва. Например, някои поредици във филм може да имат нива на яркост от над 1000 cd/m², но HDR екранът, на който го гледате, има пикова яркост от 400 cd/m². Какво се случва тогава? Може да се изкушите да си помислите, че всички части от изображението, които са по-ярки от 400 cd/m², се губят. Не са, поне не напълно. Това , което правят HDR екраните, е нещо, наречено тонално картографиране, което основно използва алгоритми за намаляване на яркостта на заснетите изображения, така че да не надхвърля тяхната пикова яркост. Сигурен(Sure), част от информацията се губи по този начин и контрастът всъщност може да изглежда по-лош, отколкото на екран със стандартен динамичен диапазон(Standard Dynamic Range) ( SDR ). Въпреки това, изображенията все още имат повече подробности, отколкото на SDR екраните.

Метаданни. (Metadata.)За да може един HDR екран да показва HDR съдържание, независимо дали е филм или игра, това съдържание трябва да бъде създадено с HDR . Не можете просто да заснемате филм в SDR ( Стандартен динамичен диапазон(Standard Dynamic Range) ) и да очаквате да се показва в HDR на телевизор, например. Съдържанието(Content) , създадено с HDR , съхранява информация, наречена метаданни за това как трябва да се показва. След това тази информация се използва от устройствата, на които възпроизвеждате съдържанието, за да декодирате правилно съдържанието и да използвате точното количество яркост, например. Проблемът е, че не всички HDRформатите използват същия вид метаданни. HDR10 използва статични метаданни, което означава, че настройките, приложени към начина, по който се показва съдържанието, са еднакви от началото до края. HDR10+ и Dolby Vision , от друга страна, използват динамични метаданни, което означава, че показваните изображения могат да се коригират в движение. С други думи, HDR съдържанието може да използва различни диапазони на яркост на различни сцени или дори за всеки кадър от видеоклип.

Може би сте забелязали, че все още не сме споменали нищо за HLG . HLG идва от Hybrid Log Gamma и представлява HDR стандарт, който позволява на разпространителите на съдържание, като телевизионни компании, да излъчват телевизионно съдържание, което е както SDR ( стандартен динамичен диапазон(Standard Dynamic Range) ), така и HDR ( висок динамичен обхват(High Dynamic Range) ) с помощта на един поток. Когато този поток достигне вашия телевизор, съдържанието се показва или в SDR , или в HDR , в зависимост от това на какво е способен вашият телевизор.

Какво е DisplayHDR?

Освен това, за да направим нещата малко по-сложни, освен HDR форматите, има и спецификация за HDR производителност, наречена DisplayHDR . Устройствата, които носят сертификат DisplayHDR , отговарят на серия от стандарти, които гарантират, че могат да показват изображения с HDR при определено качество. Ако сте търсили в интернет или електронни магазини за нов телевизор или монитор за закупуване, може да сте попаднали на термините DisplayHDR 400 , DisplayHDR 600 или Display HDR 1000 или други подобни. Какво имат предвид?

VESA сертифицирано лого DisplayHDR

VESA ( Video Electronics Standards Association ), която е международна асоциация от над 200 компании от цял ​​свят, създава и поддържа технически стандарти за всички видове видео дисплеи, включително телевизори и компютърни монитори. Една от областите, в които са установили такива стандарти, е HDR . Техните стандарти за HDR дисплеи се наричат ​​DisplayHDR и всички се отнасят за екрани, които поддържат поне HDR10 . За да бъде сертифициран за DisplayHDR(DisplayHDR-certified) , телевизор, монитор и всяко друго устройство с HDR дисплей трябва да отговарят на следните стандарти за яркост, наред с други технически спецификации:

Изисквания за яркост за VESA DisplayHDR сертификати

Как да активирам HDR на моя компютър с Windows 10?

Като последна бележка относно HDR , бихме искали да ви разкажем малко за HDR и Windows 10(HDR and Windows 10) . Ако използвате компютър или устройство с Windows 10, интересен факт е, че тази операционна система поддържа само HDR10(supports only HDR10) .

HDR в Windows 10

Освен това можете да се наслаждавате на HDR съдържание в игри или филми на вашия компютър само ако използвате графична карта Nvidia GTX 900 series, GTX 10-series, GTX 16-series или RTX 20-series. (RTX)Ако сте потребител на AMD , трябва да имате AMD Radeon R9 38 или 39-серия графична карта или Radeon RX 460 и по-нова. Ако вашият компютър отговаря на тези критерии и вие също имате HDR монитор, може да искате да научите как да активирате HDR на него: Как да включа HDR на моя компютър с Windows 10?(How do I turn on HDR on my Windows 10 computer?)

Има ли нещо друго, което бихте искали да знаете за HDR ?

Надяваме се, че успяхме да хвърлим малко светлина върху това какво е HDR и защо бихте го искали на екраните си. Възнамерявате ли да закупите монитор или телевизор, който предлага HDR поддръжка? Имате ли вече един или повече? Споделете вашите мнения и въпроси, ако имате такива, в секцията за коментари по-долу и ние ще направим всичко възможно да помогнем.



About the author

Аз съм компютърен програмист и съм от над 15 години. Уменията ми са в разработването и поддържането на софтуерни приложения, както и в предоставянето на техническа поддръжка за тези приложения. Също така съм преподавал компютърно програмиране на гимназисти и в момента съм професионален инструктор.



Related posts