HDR 是过去几年网络上讨论最多的技术之一。无论是电视、电影、电脑显示器和游戏,HDR 正在出现在许多设备上。你想知道什么是HDR吗?有哪些类型、标准和HDR认证?在下面的文章中找到答案!
什么是 HDR?
HDR 代表高动态范围,是一种旨在使图像看起来尽可能接近真实世界的技术。 HDR 是一个您可以在摄影以及与屏幕相关的所有事物中听到的术语。
为了使图像尽可能逼真,支持 HDR 的设备使用更宽的颜色范围、更亮的区域和更暗的区域。所有这些,再加上更加平衡的对比度,使图像看起来更逼真、更准确,更接近人眼在现实世界中看到的东西。
HDR 是一种旨在使图像看起来尽可能接近真实世界的技术当涉及到显示器、电视或任何其他类似设备上显示的数字图像时,HDR 在具有复杂颜色、区域和明暗,如日落和日出、明亮的天空、雪景等等。
HDR 10、HDR+、杜比视界和 HLG 格式有什么区别?
在屏幕方面,主要有三种HDR格式:HDR 10、HDR+和杜比视界。所有这些媒体配置文件都适用于如何录制或渲染视频内容,以及如何在具有 HDR 屏幕的设备上显示该内容。虽然它们都针对同一个目的:更忠实地显示图像,但它们具有不同的要求、规格和属性。
基本标准确定与图像质量相关的各种 HDR 配置文件。对比见下表:
基本标准定义不同的 HDR 配置文件- 位深:
通常,笔记本电脑屏幕、电视和大多数其他屏幕,包括智能手机,都使用 8 位颜色,可以显示 1670 万种颜色。 HDR 显示器的深度为 10 位或 12 位,允许它们分别显示 1.07 或 687 亿种颜色。
HDR 10 和 HDR10 + 具有 10 位颜色,而杜比视界支持 12 位深度。所有这些都是巨大而令人印象深刻的数字。不过要知道,目前市面上只有 10 位屏幕(HDR 和 HDR+),所以即使杜比视界听起来很棒,你仍然无法享受。它在任何消费者屏幕上。
- 最大亮度:
此参数是指使用 HDR 的屏幕实现的最低亮度级别。为了让显示器显示 HDR 图像,它们需要比常规 SDR(标准动态范围)屏幕更高的亮度级别。最大亮度以 cd/m2 为单位,通常必须至少为 400 cd/m2。
- 黑色区域的最大亮度:
如您所知,HDR 显示器旨在显示尽可能接近现实的图像。为此,除了明亮区域的极高亮度外,它们还必须能够显示非常暗的区域。
该属性的典型值小于0.4 cd/m2,但对HDR协议没有要求。但是,VESA DisplayHDR 标准对最大黑色区域的眩光有特定的值。任何可以在低于 0.0005 cd/m2 的亮度下显示黑色的屏幕都被认为是 True Black(真黑)。
任何能在低于 0.0005 cd/m2 的亮度下显示黑色的显示器都被认为是 True Black(真黑)。- 色调映射:
以 HDR 质量创建的内容(例如电影或游戏)的亮度值可能比 HDR 屏幕实际显示的亮度值高得多。例如,电影中的某些场景的亮度级别可能在 1000 cd/m2 以上,但您正在观看的 HDR 屏幕的最大亮度仅为 400 cd/m2。之后会发生什么?
您可能会认为图像中亮度超过 400 cd/m2 的任何部分都会丢失。但事实并非如此,至少不完全如此。HDR 显示器所做的是色调映射,它基本上使用算法来降低捕获的亮度图像,使其不超过最大亮度。当然,会丢失一些信息,对比度实际上可能看起来比 SDR 屏幕上的差。但是,图片在 SDR 屏幕上仍然有更多的细节。
- 元数据(元数据):
为了让 HDR 显示器显示 HDR 内容,无论是电影还是游戏,都必须在 HDR 中创建该内容。例如,您不能在 SDR 中录制电影并期望电影以 HDR 模式显示在电视上。使用 HDR 创建的内容存储有关其显示方式的信息(称为元数据)。然后,您流式传输的设备会使用该信息来正确解码内容并使用正确的亮度。
问题在于并非所有 HDR 格式都使用相同的元数据类型。
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- HDR10 使用静态元数据,这意味着设置应用到从头到尾显示内容的相同方式。
- 另一方面,HDR10+ 和杜比视界使用动态元数据,这意味着可以快速调整显示的图像。换言之,HDR 内容可以在不同场景甚至每个视频帧上使用不同的亮度范围。
你可能会注意到这篇文章没有提到任何关于 HLG 的内容。 HLG 代表 Hybrid Log Gamma,代表 HDR 标准,允许电视公司等内容分销商通过单个流传输 SDR(标准动态范围)和 HDR(高动态范围)的内容。流式传输到电视时,内容会以 SDR 或 HDR 显示,具体取决于电视的功能。
什么是 DisplayHDR?
除了 HDR 格式,还有一个称为 DisplayHDR 的 HDR 性能参数。 DisplayHDR 认证的设备必须符合一套标准,以确保它们能够以一定的质量显示 HDR 图像。如果您曾经在 Internet 或电子商店搜索过购买新电视或显示器,您可能会看到 DisplayHDR 400、DisplayHDR 600 或 Display HDR 1000 等术语。它们是什么意思?
VESA(视频电子标准协会)是一个由全球 200 多家公司组成的国际协会,为所有类型的视频显示器(包括电视和计算机显示器)制定和维护技术标准。该组织制定此类标准的领域之一是 HDR。该组织的 HDR 显示器标准称为 DisplayHDR,适用于至少支持 HDR10 的屏幕。要获得 DisplayHDR、电视、显示器和任何其他具有 HDR 屏幕的设备的认证,它们必须符合以下亮度标准以及许多其他规范:
DisplayHDR 认证标准
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