HDR：Dolby Vision、HDR10、HLG —TV視聴者にとっての意味

テレビの数 4Kディスプレイ解像度 爆発しました、そして正当な理由があります。 より詳細なテレビ画像を望まないのは誰ですか？

Ultra HD：4K解像度以上

4K解像度の標準は、現在UltraHDと呼ばれているものの一部です。 解像度の向上に加えて、適切な明るさと露出レベルは、 光出力の増加HDRと呼ばれるビデオ処理システムと組み合わせて.

HDRとは何ですか？

HDRはハイダイナミックレンジの略です。

劇場またはホームビデオのプレゼンテーション用に選択されたコンテンツの作成プロセス中に、 撮影プロセス中にキャプチャされた完全な明るさとコントラストのデータは、ビデオにエンコードされます 信号。 コンテンツがストリーム、ブロードキャスト、またはディスクにレンダリングされると、その信号はHDR対応のテレビに送信されます。

テレビの明るさとコントラストの能力に基づいて、情報がデコードされ、ハイダイナミックレンジ情報が表示されます。 TVがHDR対応でない場合（標準ダイナミックレンジTVと呼ばれます）、ハイダイナミックレンジ情報なしで画像を表示します。

4K解像度に追加され、 広い色域、HDR対応のテレビは、適切にエンコードされたコンテンツと組み合わせて、現実の世界で見られるものに近い明るさとコントラストのレベルを表示できます。 これは、開花やウォッシュアウトのない明るい白と、濁りやつぶれのない深い黒を意味します。

たとえば、シーンの同じフレームに明るい要素と暗い要素が含まれている場合（日没など）、明るい要素と暗い要素の両方が表示されます。 太陽の光と画像の残りの部分の暗い部分が同じ明るさで、すべての明るさのレベルが の間に。

白から黒まで幅広い範囲があるため、通常は明るい部分と暗い部分の両方で細部が見えません。 標準のテレビ画像の画像は、HDR対応のテレビでより見やすくなり、より満足のいく視聴が可能になります 経験。

HDR実装が消費者に与える影響

HDRは、テレビの視聴体験を向上させるための進化的なステップを表しています。 それでも、消費者は、購入するテレビ、関連する周辺機器、およびコンテンツに影響を与える4つの主要なHDRフォーマットに直面しています。 これらの4つの形式は次のとおりです。

• HDR10
• ドルビービジョン
• HLG（ハイブリッドログガンマ）
• テクニカラーHDR

各フォーマットには、独自の特別な属性があります。

HDR10およびHDR10 +

HDR10は、すべてのHDR互換テレビ、ホームシアターレシーバー、UltraHDに組み込まれているオープンでロイヤリティフリーの標準です。 ブルーレイプレーヤー、およびメディアストリーマーを選択します。

HDR10は、そのパラメーターが特定のコンテンツ全体に等しく適用されるため、より一般的であると見なされます。 たとえば、平均輝度範囲はフィルム全体で決定されます。

作成プロセス中に、ムービーの最も明るいポイントと最も暗いポイントがマークされます。 HDRコンテンツが再生されると、他のすべての輝度レベルがそれらのポイントにインデックス付けされます。

ただし、2017年には、 サムスンはHDRへのシーンごとのアプローチを示しました と呼ばれる HDR10 + （以下で説明するHDR +と混同しないでください）。 HDR10と同様に、HDR10 +はロイヤリティフリーですが、いくつかあります 初期採用費用.

すべてのHDR対応デバイスはHDR10を使用しますが、Samsung、Panasonic、および20th CenturyFoxのテレビとコンテンツはHDR10とHDR10 +のみを使用します。

ドルビービジョン

ドルビービジョンは、ドルビーラボによって開発および販売されているHDRフォーマットです。、実装でハードウェアとメタデータを組み合わせます。 追加の要件は、コンテンツクリエーター、プロバイダー、およびデバイスメーカーが、ドルビーを使用するためのライセンス料を支払う必要があることです。

ドルビービジョンはHDR10よりも正確であると考えられています。 そのHDRパラメータは、シーンごとまたはフレームごとにエンコードでき、テレビの機能に基づいて再生できます。 言い換えると、再生は、フィルム全体の最大輝度レベルに制限されるのではなく、フレームやシーンなどの特定の参照ポイントに存在する輝度レベルに基づいています。

一方、ドルビーがドルビービジョンを構築した方法では、そのフォーマットをサポートするすべてのライセンスおよび装備されたテレビは、テレビメーカーがこの機能をオンにした場合、HDR10信号をデコードできます。 ただし、HDR10のみに準拠しているテレビは、ドルビービジョン信号をデコードできません。

つまり、ドルビービジョンTVはHDR10をデコードでき、HDR10のみのテレビはドルビービジョンをデコードできません。 ただし、コンテンツにドルビービジョンエンコーディングを組み込んでいる多くのコンテンツプロバイダーには、多くの場合、 HDR10エンコーディング、特にドルビーと互換性がない可能性のあるHDR対応テレビに対応するため ヴィジョン。

コンテンツソースにドルビービジョンのみが含まれ、テレビがHDR10互換のみである場合、テレビはドルビービジョンのエンコードを無視し、画像を標準ダイナミックレンジ画像として表示します。 つまり、その場合、HDRのメリットは得られません。

ドルビービジョンをサポートするテレビブランドには、LG、フィリップス、ソニー、TCL、ビジオの一部のモデルが含まれます。 ドルビービジョンをサポートするUltraHD Blu-rayプレーヤーには、OPPO Digital、LG、Philips、Sony、Panasonic、CambridgeAudioの一部のモデルが含まれます。 デバイスの製造日によっては、ドルビービジョンの互換性は、ファームウェアの更新後にのみアクティブになる場合があります。

コンテンツ側では、ドルビービジョンは、Netflix、Amazon、Vuduで提供される一部のコンテンツのストリーミング、およびUltra HDBlu-rayディスクの限られた数の映画を通じてサポートされています。

サムスンは、ドルビービジョンをサポートしていない、米国で販売されている唯一の主要なテレビブランドです。 SamsungTVおよびUltraHD Blu-rayDiscプレーヤーはHDR10のみをサポートします。

ハイブリッドログガンマ（HLG）

ハイブリッドログガンマはHDR形式です これは、ケーブル、衛星、および無線TV放送用に設計されています。 それはによって開発されました 日本のNHKとBBC放送システム ただし、ライセンスは不要です。

テレビ放送局と所有者にとってのHLGの主な利点は、下位互換性があることです。 言い換えれば、帯域幅スペースはTV放送局にとって貴重であるため、次のようなHDR形式を使用します。 HDR10またはDolbyVisionは、非HDR TV（非HD TVを含む）の所有者がHDRエンコードされたものを表示することを許可していません コンテンツ。

ただし、HLGエンコーディングは別の放送信号層であり、特定のメタデータを必要とせずに追加の輝度情報を含み、現在のTV信号の上に配置できます。 その結果、画像はどのテレビでも見ることができます。

HLG対応のHDRTVがない場合、追加されたHDRレイヤーが認識されないため、追加された処理のメリットは得られませんが、標準のSDR画像は得られます。

HLGは、SDRTVとHDRTVの両方が同じ放送信号と互換性を持つ方法を提供しますが、 HDR10またはドルビービジョンエンコーディングで同じコンテンツを表示する場合、HDR結果を正確にし、HLGを大幅に制限します 潜在的。

HLG互換性は、2017年モデル以降のほとんどの4K Ultra HD HDR対応テレビ（Samsungモデルを除く）およびホームシアターレシーバーに含まれています。 これまでのところ、BBCとDirecTVはHLGを使用していくつかのプログラミングを提供してきました。

テクニカラーHDR

4つの主要なHDRフォーマットのうち、 テクニカラーHDR は最も知られていないものであり、ヨーロッパではわずかな使用しか見られません。 技術的な詳細にとらわれることなく、Technicolor HDRは、録画（ストリーミングとディスク）と放送の両方のTVアプリケーションで使用できるため、おそらく最も柔軟なソリューションです。 フレームごとの参照ポイントを使用してエンコードすることもできます。

さらに、HLGと同様に、TechnicolorHDRはHDRおよびSDR対応TVの両方と下位互換性があります。 あなたは最高を得る HDR TVで結果を表示しますが、SDR TVは、色、コントラスト、明るさに基づいて品質を向上させることができます。 機能。

テクニカラーHDR信号はSDRで表示できるため、コンテンツクリエーター、コンテンツプロバイダー、およびTV視聴者にとって便利です。 Technicolor HDRは、コンテンツプロバイダーやTVメーカーが実装するためのロイヤリティフリーのオープンスタンダードです。

トーンマッピング

テレビにさまざまなHDR形式を実装する際の問題の1つは、すべてのテレビが同じ光出力特性を持っているわけではないことです。 たとえば、ハイエンドHDR対応TVは、1,000ニットもの光を出力する場合があります（一部のハイエンドLED / LCD TVなど）。 他のものは最大600または700ニットの光出力を持っているかもしれません（OLEDとミッドレンジ LED / LCD TV). また、一部の低価格のHDR対応LED / LCD TVは、約500ニットしか出力しない場合があります。

その結果、トーンマッピングと呼ばれる手法を使用して、この差異に対処します。 何が起こるかというと、特定の映画や番組に配置されたメタデータがテレビの機能に再マッピングされます。 テレビの明るさの範囲が考慮されます。 ピーク輝度とすべての中間輝度情報が調整されます。 の範囲に関連して元のメタデータに存在する詳細と色と組み合わせて テレビ。 その結果、メタデータにエンコードされたピーク輝度は、光出力能力の低いテレビに表示されても色あせません。

SDRからHDRへのアップスケーリング

HDRでエンコードされたコンテンツの可用性が十分ではないため、いくつかのテレビメーカーは 消費者がHDR対応TVに費やす余分なお金は、SDR-to-HDRを含めることで無駄にならないこと 会話。 SamsungはシステムにHDR +のラベルを付け（前述のHDR10 +と混同しないでください）、TechnicolorはシステムにIntelligent ToneManagementのラベルを付けます。

ただし、 解像度のアップスケーリング また、2Dから3Dへの変換、HDR +およびSDからHDRへの変換では、自然なHDRコンテンツほど正確な結果は得られません。 一部のコンテンツは、シーンごとに色あせたり不均一に見えたりする場合がありますが、HDR対応のテレビの明るさ機能を利用する別の方法を提供します。 HDR +およびSDRからHDRへの変換は、必要に応じてオンまたはオフにできます。 SDRからHDRへのアップスケーリングは、逆トーンマッピングとも呼ばれます。

LGは、SDからHDRへのアップスケーリングに加えて、アクティブHDR処理と呼ばれるシステムをその選択された数に組み込んでいます。 HDR10とHLGの両方のコンテンツにオンボードのシーンごとの明るさ分析を追加し、それらの精度を向上させるHDR対応TV 2つの形式。

結論

HDRの追加により、テレビの視聴体験が向上します。 フォーマットの違いが解決され、コンテンツがディスク、ストリーミング、およびブロードキャストソース全体で広く利用できるようになると、消費者は以前の進歩と同じようにそれを受け入れる可能性があります。

HDRは4KUltra HDコンテンツとの組み合わせでのみ適用されますが、このテクノロジーは解像度に依存しません。 これは、480p、720p、1080i、1080pのいずれであっても、他の解像度のビデオ信号に適用できることを意味します。 これは、4K Ultra HD TVを所有していても、HDR互換であることを自動的に意味するわけではないことも意味します。 テレビメーカーはそれを含めることを断定的に決定します。

ただし、コンテンツの作成者とプロバイダーは、4K UltraHDプラットフォーム内でHDR機能を適用することに重点を置いてきました。 4K以外のウルトラHDTV、DVD、および標準のBlu-rayディスクプレーヤーの可用性が低下し、4Kが豊富にある Ultra HD TV、および利用可能なUltra HD Blu-rayプレーヤーの数の増加、および今後の実装 ATSC3.0テレビ放送、HDRテクノロジーの時間と費用の投資は、4K Ultra HDコンテンツ、ソースデバイス、およびTVの価値を最大化するのに最適です。

現在の実装段階では多くの混乱があるように見えますが、最終的にはすべて解決するでしょう。 各フォーマット間に微妙な品質の違いがありますが（ドルビービジョンは わずかなエッジがあります）、すべてのHDRフォーマットはテレビ視聴を大幅に改善します 経験。