Броят на гледаните от телевизора 4K дисплейни разделителни способности се е разпаднал, а по основателна причина. Кой не иска по-подробно телевизионно изображение?
Ultra HD: повече от 4K резолюция
Стандартът за разделителна способност 4K е само част от сега споменатото Ultra HD. В допълнение към увеличената разделителна способност, важен фактор, който подобрява качеството на картината, е правилната яркост и нива на експозиция в резултат на увеличена светлинна мощност във връзка със система за видео обработка, наречена HDR.
Какво представлява HDR?
HDR означава висок динамичен диапазон.
По време на процеса на овладяване на избрано съдържание, предназначено за театрална или домашна видео презентация, пълните данни за яркост и контраст, заснети по време на процеса на заснемане, се кодират във видеосигнала. Когато съдържанието се превърне в поток, излъчване или на диск, този сигнал се изпраща на телевизор с HDR. Информацията се декодира и информацията за високия динамичен диапазон се показва въз основа на яркостта и контраста на телевизора. Ако телевизорът не е активиран за HDR (наричан още Стандартен динамичен диапазон TV), той просто ще покаже изображенията без информацията за високия динамичен обхват.
Добавени към разделителна способност 4K и широка цветова гама, HDR-съвместим телевизор, съчетан с правилно кодирано съдържание, може да покаже нива на яркост и контраст, близки до вас, които ще видите в реалния свят. Това означава ярки бели, без цъфтеж или измиване, и дълбоки черни без мъх или раздробяване.
Например, ако имате сцена, която има много ярки елементи и по-тъмни елементи в една и съща рамка, като например залеза, ще видите както ярката светлина на Слънцето, така и по-тъмните части на останалата част от изображението с еднаква яснота, заедно с всички нива на яркост между тях.
Тъй като има широк диапазон от бяло до черно, детайлите, които обикновено не се виждат както в ярките, така и в тъмните области на стандартно телевизионно изображение, се виждат по-лесно на телевизори с HDR, което осигурява по-удовлетворително изживяване за гледане.
Как внедряването на HDR засяга потребителите
HDR представлява еволюционна стъпка за подобряване на преживяванията за гледане на телевизия, но потребителите се сблъскват с четири основни HDR формати, които влияят върху телевизорите и свързаните с тях периферни компоненти и съдържание, които те трябва да купят. Тези четири формата са:
- HDR10
- Dolby Vision
- HLG (Hybrid Log Gamma)
- Technicolor HDR
Всеки формат има свои собствени специални атрибути.
HDR10 и HDR10 +
HDR10 е отворен стандарт без авторско право, включен във всички HDR-съвместими телевизори, приемници за домашно кино, Blu-ray плейъри Ultra HD и изберете медийни струйни.
HDR10 се счита за по-общ, тъй като параметрите му се прилагат еднакво в цялата конкретна част от съдържанието. Например средният диапазон на яркост се определя за целия филм.
По време на процеса на овладяване най-ярката точка и най-тъмната точка във филма са маркирани, така че когато се възпроизвежда съдържанието на HDR, всички други нива на яркост се индексират към тези точки.
Въпреки това през 2017 г. Samsung демонстрира подход за HDR сцена по сцена, който нарича HDR10 + (за да не се бърка с HDR +, който ще бъде разгледан по-долу). Точно както при HDR10, HDR10 + е безплатна, но има някои първоначални разходи за осиновяване.
Въпреки че всички HDR устройства използват HDR10, телевизори и съдържание от Samsung, Panasonic и 20th Century Fox, използват HDR10 и HDR10 + изключително.
Dolby Vision
Dolby Vision е HDR формат, разработен и пуснат на пазара от Dolby Labs, който комбинира както хардуера, така и метаданните в неговата реализация. Добавеното изискване е, че създателите на съдържание, доставчиците и производителите на устройства трябва да заплатят на Dolby лицензионна такса за използването му.
Dolby Vision се счита за по-прецизен от HDR10, тъй като неговите HDR параметри могат да бъдат кодирани на сцена по сцена или рамка на кадър и могат да бъдат възпроизведени въз основа на възможностите на телевизора. С други думи, възпроизвеждането се основава на нивата на яркост, присъстващи в дадена референтна точка, като рамка или сцена, вместо да се ограничава до максималното ниво на яркост за целия филм.
От друга страна, начина, по който Dolby структурира Dolby Vision, всички лицензирани и оборудвани телевизори, поддържащи този формат, могат да декодират HDR10 сигнали, ако тази възможност е включена от производителя на телевизора, а телевизор, който е съвместим само с HDR10 не е в състояние да декодира Dolby Vision сигнали.
С други думи, Dolby Vision TV също има способността да декодира HDR10, но един телевизор с HDR10 само не може да декодира Dolby Vision. Много доставчици на съдържание, които включват кодиране на Dolby Vision в съдържанието си, също често включват и HDR10 кодиране, по-специално за приемане на HDR-съвместими телевизори, които може да не са съвместими с Dolby Vision. Ако източникът на съдържание включва само Dolby Vision и телевизорът е само HDR10 съвместим, телевизорът просто ще пренебрегне кодирането на Dolby Vision и ще покаже изображението като изображение със стандартен динамичен обхват. С други думи, в този случай зрителят няма да се възползва от HDR.
Телевизионните марки, които поддържат Dolby Vision, включват избрани модели от LG, Philips, Sony, TCL и Vizio. Blu-ray плейърите Ultra HD, които поддържат Dolby Vision, включват избрани модели от OPPO Digital, LG, Philips, Sony, Panasonic и Cambridge Audio. Въпреки това, в зависимост от датата на производство на устройството, съвместимостта на Dolby Vision може да се активира само след актуализация на фърмуера.
По отношение на съдържанието, Dolby Vision се поддържа чрез поточно предаване на избрано съдържание, предлагано на Netflix, Amazon и Vudu, както и ограничен брой филми на Ultra HD Blu-ray диск.
Samsung е само основна телевизионна марка, продавана в САЩ, което не поддържа Dolby Vision. Телевизорите Samsung и Blu-ray плейърите Ultra HD поддържат само HDR10.
Хибридна регистрационна гама (HLG)
Hybrid Log Gamma е HDR формат, предназначен за кабелни, сателитни и телевизионни предавания. Тя е разработена от японската NHK и BBC Broadcasting Systems, но е без лиценз.
Основното предимство на HLG за телевизионните оператори и собствениците е, че те са обратно съвместими. С други думи, тъй като честотната лента е премия за телевизионните оператори, използването на HDR формат като HDR10 или Dolby Vision не би позволило на собствениците на телевизори, които не са HDR (включително не-HD телевизори), да гледат HDR-кодираното съдържание.
Обаче кодирането с HLG е просто още един слой на излъчвания сигнал, съдържащ добавена информация за яркостта, без да е необходимо конкретни метаданни, които могат да се поставят над текущия телевизионен сигнал. В резултат на това изображенията могат да бъдат гледани на всеки телевизор. Ако нямате HDR телевизор с поддръжка на HLG, той просто не разпознава добавения HDR слой, така че няма да получите ползите от добавената обработка, но ще получите стандартно изображение на SDR.
Ограничаването на този HDR метод обаче е, че въпреки че предлага начин както за SDR, така и за HDR телевизори да бъдат съвместими със същите излъчвани сигнали, то не дава толкова точен резултат за HDR, ако разглежда същото съдържание с кодиране HDR10 или Dolby Vision ,
Съвместимостта с HLG е включена в повечето телевизори с 4K Ultra HD HD (с изключение на моделите на Samsung) и приемници за домашно кино, започващи с моделната година 2017. Досега Би Би Си и DirecTV предлагат известно програмиране, използвайки HLG.
Technicolor HDR
От четирите основни HDR формати, Technicolor HDR е най-малко известен и вижда малка употреба в Европа. Без да е затънал в техническата детайлност, Technicolor HDR е може би най-гъвкавото решение, тъй като може да се използва както за записани (стрийминг и дискове), така и за телевизионни приложения. Той може също така да бъде кодиран с помощта на еталонни точки по кадър.
В допълнение, по подобен начин като HLG, Technicolor HDR е обратно съвместим както с HDR, така и с SDR-съвместими телевизори. Разбира се, ще получите най-добър резултат за гледане на HDR телевизор, но дори SDR телевизорите могат да се възползват от повишеното качество на базата на техния цвят, контраст и яркост.
Фактът, че технологичният HDR сигнали може да се гледа в SDR, го прави удобен за създателите на съдържание, доставчиците на съдържание и телевизионните зрители. Technicolor HDR е отворен стандарт, който е безплатен за доставчиците на съдържание и телевизионните производители.
Картиране на тонове
Един от проблемите при внедряването на различните HDR формати на телевизори е фактът, че не всички телевизори имат същите характеристики на светлинна мощност. Например, висококачествен HDR-съвместим телевизор може да изведе до 1000 нд светлини (например някои висококачествени LED / LCD телевизори), докато други могат да имат максимално 600 или 700 нита светлинен изход ( OLED и средни диапазони LED / LCD телевизори), докато някои LED / LCD телевизори с по-ниски цени на HDR могат да извеждат само около 500 нита.
В резултат на това се използва техника, известна като "Тонно картографиране", за да се отговори на тази вариация. Това, което се случва, е, че метаданните, поставени в конкретен филм или програма, се пренасочват към възможностите на телевизора. Това означава, че обхватът на яркостта на телевизора е взет под внимание и са направени корекции на пиковата яркост и цялата междинна информация за яркостта, заедно с детайлите и цветовете, които се съдържат в оригиналните метаданни във връзка с обхвата на телевизора. В резултат на това пиковата яркост, кодирана в метаданните, не се измива, когато се показва на телевизора с по-малка способност за осветяване.
SDR-to-HDR Upscaling
Тъй като наличието на HDR-кодирано съдържание все още не е достатъчно, няколко телевизионни производители се уверяват, че допълнителните пари, които потребителите изразходват за телевизора с HDR, не губят загубите чрез включването на SDR към HDR. Samsung отбелязва своята система като HDR + (за да не се бърка с HDR10 +, разгледана по-рано), и Technicolor маркира своята система като Intelligent Tone Management.
Въпреки това, както при преобразуването на резолюцията и при конвертирането от 2D към 3D, HDR + и SD към HDR конверсията не дават толкова точен резултат, колкото естественото HDR съдържание. Всъщност, някои съдържания може да изглеждат прекалено измити или неравномерни от сцена на сцена, но предлагат друг начин да се възползвате от възможностите за яркост на телевизорите с възможности за HDR. Конвертирането на HDR + и SDR към HDR може да бъде включено или изключено по желание. Преоразмеряването на SDR-HDR се нарича още Мащабиране на интензивен тон .
В допълнение към преоразмеряването на SD-HDR, LG включва система, която той нарича "активна HDR обработка", в избран брой от телевизорите с HDR, които добавят вграден анализ на яркостта на сцена по място до съдържанието на HDR10 и HLG, като по този начин подобряване на точността на тези два формата.
Долния ред
Добавянето на HDR повишава практическата работа при гледане на телевизионни канали и когато размерите на формата се разрешават и съдържанието става широко достъпно за всички дискове, стрийминг и източници на излъчване, потребителите вероятно ще го приемат точно както имат предишни аванси.
Въпреки че HDR се прилага само в комбинация с 4K Ultra HD съдържание, технологията всъщност е независима от разделителната способност. Това означава, че технически може да се приложи към други видеосигнали с резолюция, независимо дали е 480p, 720p, 1080i или 1080p. Това също означава, че притежаването на телевизор с 4K Ultra HD не означава автоматично, че той е съвместим с HDR - производителят на телевизори трябва да вземе твърдо решение да го включи.
Обаче акцентът на създателите и доставчиците на съдържание е да се приложи HDR способност в рамките на платформата 4K Ultra HD.С наличието на 4K Ultra HD телевизори, DVD и стандартни Blu-ray плейъри намалява и с изобилието от 4K Ultra HD телевизори, както и с увеличения брой Ultra HD Blu-ray плейъри на разположение, заедно с предстоящото изпълнение от телевизионното излъчване на ATSC 3.0, времето и финансовата инвестиция на HDR технологията е най-подходяща за максимално увеличаване на стойността на 4K Ultra HD съдържание, изходни устройства и телевизори.
Въпреки че в сегашния си етап на изпълнение изглежда, че има много объркване, всичко ще се реши в крайна сметка. Въпреки че между отделните формати съществуват тънки разлики в качеството (Dolby Vision се счита, че има лек ръб досега), всички HDR формати осигуряват значително подобрение в преживяванията на гледане на телевизия.