HDR: Dolby Vision, HDR10, HLG — що це означає для телеглядачів

Кількість телевізорів с Роздільна здатність дисплея 4K вибухнув, і з поважної причини. Хто не хоче більш детального телевізійного зображення?

Ultra HD: більше, ніж просто роздільна здатність 4K

Стандарт роздільної здатності 4K є частиною того, що зараз називають Ultra HD. На додаток до підвищеної роздільної здатності, належна яскравість та рівні експозиції є важливими факторами, які покращують якість зображення підвищена світловіддачау поєднанні з системою обробки відео, яка називається HDR.

Що таке HDR?

HDR означає розширений динамічний діапазон.

Під час процесу створення вибраного вмісту, призначеного для театральної або домашньої відеопрезентації, всі дані про яскравість і контрастність, отримані під час зйомки, кодуються у відео сигнал. Коли вміст відображається в потоці, трансляції або на диску, цей сигнал надсилається на телевізор із підтримкою HDR.

Інформація декодується, і відображається інформація про широкий динамічний діапазон на основі яскравості та контрастності телевізора. Якщо телевізор не підтримує HDR (іменується стандартним телевізором із динамічним діапазоном), він відображає зображення без інформації про високий динамічний діапазон.

Додано до роздільної здатності 4K і широка колірна гамма, телевізор із підтримкою HDR у поєднанні з належним чином закодованим вмістом може відображати рівні яскравості та контрастності, близькі до того, що ви бачите у реальному світі. Це означає яскраві білі без цвітіння або змивання, і глибокі чорні без каламуті або дроблення.

Наприклад, якщо сцена містить яскраві та темніші елементи в одному кадрі, наприклад захід сонця, ви побачите і яскраві елементи. світло Сонця та темніші частини решти зображення з однаковою чіткістю, а також усі рівні яскравості в між.

Оскільки існує широкий діапазон від білого до чорного, деталі зазвичай не видно як у світлих, так і в темних областях стандартного телевізійного зображення легше побачити на телевізорах із підтримкою HDR, що забезпечує більш приємний перегляд досвід.

Як впровадження HDR впливає на споживачів

HDR є еволюційним кроком у покращенні якості перегляду телевізора. Проте споживачі стикаються з чотирма основними форматами HDR, які впливають на те, які телевізори, пов’язані периферійні компоненти та контент вони повинні купувати. Ці чотири формати:

• HDR10
• Dolby Vision
• HLG (Hybrid Log Gamma)
• Technicolor HDR

Кожен формат має свої особливі властивості.

HDR10 і HDR10+

HDR10 — це відкритий стандарт, безкоштовний для всіх HDR-сумісних телевізорів, приймачів домашнього кінотеатру, Ultra HD Програвачі Blu-rayі виберіть медіа-стримери.

HDR10 вважається більш загальним, оскільки його параметри однаково застосовуються до певного фрагмента контенту. Наприклад, середній діапазон яскравості визначається для всієї плівки.

Під час процесу створення позначаються найяскравіша та найтемніша точки у фільмі. Під час відтворення вмісту HDR усі інші рівні яскравості індексуються відповідно до цих точок.

Однак у 2017 р. Samsung продемонструвала поетапний підхід до HDR дзвонив HDR10+ (не плутати з HDR+, про який піде мова нижче). Як і у випадку з HDR10, HDR10+ є безкоштовним, але є деякі витрати на початкове прийняття.

Хоча всі пристрої з підтримкою HDR використовують HDR10, телевізори та контент від Samsung, Panasonic і 20th Century Fox використовують виключно HDR10 і HDR10+.

Dolby Vision

Dolby Vision — це формат HDR, розроблений і проданий Dolby Labs, який у своїй реалізації поєднує апаратне забезпечення та метадані. Додаткова вимога полягає в тому, що творці контенту, постачальники та виробники пристроїв повинні платити Dolby ліцензійну плату за його використання.

Dolby Vision вважається більш точним, ніж HDR10. Його параметри HDR можна кодувати покадрово або покадрово, і його можна відтворювати на основі можливостей телевізора. Іншими словами, відтворення ґрунтується на рівнях яскравості, наявних у певній контрольній точці, наприклад кадрі чи сцені, а не обмежується максимальним рівнем яскравості для всього фільму.

З іншого боку, як Dolby структурував Dolby Vision, усі ліцензовані та обладнані телевізори, які підтримують цей формат, можуть декодувати сигнали HDR10, якщо виробник телевізора включив цю можливість. Однак телевізор, який підтримує лише HDR10, не може декодувати сигнали Dolby Vision.

Іншими словами, телевізор Dolby Vision може декодувати HDR10, а телевізор лише з HDR10 не може декодувати Dolby Vision. Однак багато постачальників контенту, які включають кодування Dolby Vision у свій контент, часто включають Кодування HDR10, спеціально для розміщення телевізорів із підтримкою HDR, які можуть бути несумісними з Dolby Бачення.

Якщо джерело вмісту містить лише Dolby Vision, а телевізор сумісний лише з HDR10, телевізор ігнорує кодування Dolby Vision і відображає зображення як стандартне зображення з динамічним діапазоном. Іншими словами, в цьому випадку ви не отримаєте переваги HDR.

До брендів телевізорів, які підтримують Dolby Vision, належать окремі моделі від LG, Philips, Sony, TCL та Vizio. Програвачі Ultra HD Blu-ray, які підтримують Dolby Vision, включають деякі моделі OPPO Digital, LG, Philips, Sony, Panasonic та Cambridge Audio. Залежно від дати виробництва пристрою, сумісність Dolby Vision може активуватися лише після оновлення мікропрограми.

Що стосується вмісту, Dolby Vision підтримується через потокове передавання певного вмісту, що пропонується на Netflix, Amazon та Vudu, а також обмежену кількість фільмів на дисках Ultra HD Blu-ray.

Samsung є єдиним великим брендом телевізорів у США, який не підтримує Dolby Vision. Телевізори Samsung і програвачі Blu-ray Disc Ultra HD підтримують лише HDR10.

Hybrid Log Gamma (HLG)

Hybrid log gamma – це формат HDR який призначений для кабельного, супутникового та ефірного телевізійного мовлення. Його розробив Японська NHK і BBC Broadcasting Systems але не має ліцензії.

Основна перевага HLG для телевізійних мовників і власників полягає в тому, що він має зворотну сумісність. Іншими словами, оскільки простір пропускної здатності є надзвичайно важливим для телевізійних мовників, використання формату HDR, наприклад HDR10 або Dolby Vision не дозволяє власникам телевізорів без HDR (включаючи телевізори без HD) переглядати закодовані HDR зміст.

Проте кодування HLG – це ще один рівень сигналу мовлення, що містить додаткову інформацію про яскравість без потреби в конкретних метаданих, які можуть бути розміщені поверх поточного телевізійного сигналу. В результаті зображення можна переглядати на будь-якому телевізорі.

Якщо у вас немає телевізора з підтримкою HLG HDR, він не розпізнає доданий шар HDR, тому ви не отримаєте переваг додаткової обробки, але отримаєте стандартне зображення SDR.

Хоча HLG забезпечує сумісність телевізорів SDR і HDR з однаковими сигналами мовлення, він не забезпечує, як точний результат HDR при перегляді того самого вмісту з кодуванням HDR10 або Dolby Vision, що значно обмежує HLG потенціал.

Сумісність із HLG включена в більшість телевізорів із підтримкою 4K Ultra HD HDR (крім моделей Samsung) та приймачів для домашнього кінотеатру, починаючи з 2017 модельного року. Поки що BBC і DirecTV надавали деякі програми за допомогою HLG.

Technicolor HDR

З чотирьох основних форматів HDR, Technicolor HDR є найменш відомим і лише незначно використовується в Європі. Не заглиблюючись в технічні деталі, Technicolor HDR, мабуть, є найбільш гнучким рішенням, оскільки його можна використовувати як для запису (потокове та на дисках), так і для трансляції телевізійних програм. Його також можна закодувати за допомогою покадрових опорних точок.

Крім того, як і HLG, Technicolor HDR має зворотну сумісність як з HDR, так і з телевізорами з підтримкою SDR. Ви отримуєте найкраще результат перегляду на HDR-телевізорі, але SDR-телевізор може отримати переваги від підвищення якості на основі кольору, контрасту та яскравості можливості.

Сигнали Technicolor HDR можна переглядати у форматі SDR, що робить його зручним для творців контенту, постачальників контенту та телеглядачів. Technicolor HDR – це відкритий стандарт, запровадження якого безкоштовне для постачальників контенту та телевізійних компаній.

Відображення тону

Однією з проблем впровадження різних форматів HDR на телевізорах є те, що не всі телевізори мають однакові світловідвідні характеристики. Наприклад, телевізор високого класу з підтримкою HDR може видавати до 1000 ніт світла (наприклад, деякі високоякісні LED/LCD-телевізори). Інші можуть мати максимум 600 або 700 ніт світлової потужності (OLED і середнього діапазону LED/LCD телевізори). Крім того, деякі дешеві LED/LCD-телевізори з підтримкою HDR можуть видавати лише близько 500 ніт.

В результаті для усунення цієї дисперсії використовується техніка, відома як тонове відображення. Відбувається те, що метадані, розміщені в конкретному фільмі чи програмі, переназначаються на можливості телевізора. Враховується діапазон яскравості телевізора. Здійснюються коригування пікової яскравості та всієї проміжної інформації про яскравість у поєднанні з деталями та кольором, присутніми в вихідних метаданих щодо діапазону телевізор. Як наслідок, пікова яскравість, закодована в метаданих, не змивається при показі на телевізорі з меншою світловіддачею.

Збільшення SDR до HDR

Оскільки доступність HDR-кодованого вмісту не велика, кілька виробників телевізорів подбають про це що додаткові гроші, які споживачі витрачають на телевізор із підтримкою HDR, не витрачаються даремно, включаючи SDR до HDR перетворення. Samsung позначає свою систему як HDR+ (не плутати з HDR10+, про яку йшлося раніше), а Technicolor позначає свою систему як інтелектуальне керування тонами.

Втім, як і з збільшення роздільної здатності і перетворення 2D в 3D, перетворення HDR+ і SD в HDR не дають такого точного результату, як природний вміст HDR. Деякий вміст може виглядати розмитим або нерівним від сцени до сцени, але це ще один спосіб скористатися перевагами яскравості телевізора з підтримкою HDR. Перетворення HDR+ і SDR в HDR можна ввімкнути або вимкнути за бажанням. Збільшення SDR до HDR також називають зворотним тональним відображенням.

На додаток до масштабування від SD до HDR, LG включає систему, яку вона називає обробкою Active HDR, у певну кількість своїх Телевізори з підтримкою HDR, які додають вбудований поетапний аналіз яскравості до вмісту HDR10 і HLG, підвищуючи точність цих два формати.

Суть

Додавання HDR покращує враження від перегляду телевізора. Оскільки відмінності у форматі будуть вирішені, а вміст стане широко доступним на дисках, потокових і трансляційних джерелах, споживачі, ймовірно, приймуть його так само, як і попередні досягнення.

Хоча HDR застосовується лише в поєднанні з вмістом 4K Ultra HD, ця технологія не залежить від роздільної здатності. Це означає, що його можна застосовувати до відеосигналів з іншою роздільною здатністю, будь то 480p, 720p, 1080i або 1080p. Це також означає, що наявність телевізора 4K Ultra HD автоматично не означає, що він сумісний з HDR. Телевізійник приймає тверде рішення включити його.

Однак творці та постачальники контенту зосереджували увагу на застосуванні можливості HDR в рамках платформи 4K Ultra HD. Зі зменшенням доступності телевізорів Ultra HD, DVD та стандартних програвачів дисків Blu-ray, які не є 4K, а також великою кількістю 4K Телевізори Ultra HD, а також збільшена кількість доступних програвачів Ultra HD Blu-ray, а також майбутня реалізація Телевізійне мовлення ATSC 3.0, час і фінансові інвестиції в технологію HDR найкраще підходять для максимізації цінності вмісту 4K Ultra HD, вихідних пристроїв і телевізорів.

Хоча на поточному етапі впровадження, здається, багато плутанини, зрештою все вирішиться. Незважаючи на те, що між кожним форматом є незначні відмінності в якості (вважається, що Dolby Vision мають невелику перевагу), усі формати HDR забезпечують значне покращення перегляду телевізора досвід.