Co to jest HDR ? Co oznacza dla jakości obrazu ? Dlaczego jest najważniejszą innowacją po HD ?
Po 3D i Ultra HD TV następnym etapem w rozwoju jakości obrazu jest HDR. I tym razem będzie to prawdziwa rewolucja bo niesie wiele treści i mało marketingu.
Mówiąc o HDR pierwszą rzeczą, która przychodzi do głowy, to fotografie HDR, obrazy odpowiednio przetworzone dają uderzający efekt wizualny.
HDR oznacza "high dynamic range" lub "wysoki zakres dynamiki", to pojęcie które roku temu zrewolucjonizowało fotografię, rusza do zmiany obrazu ruchomego.
Mówi się, że HDR w dziedzinie wideo i telewizorów będzie najbardziej doniosłym i najbardziej spektakularnym osiągnięciem, przełomowym w jakości obrazu i kolejnym krokiem przenoszącym jakość obrazu do poziomu którego jeszcze nie oglądano.
HDR wykracza daleko poza jakość Ultra HD stricte. Można powiedzieć, że jeśli Ultra HD z super rozdzielczością zwiększa liczbę pikseli, to HDR został stworzony w celu poprawy jakości poszczególnych pikseli.
Jak HDR w telewizorach zmienia jakość i jakie są mocne strony tej technologii ?
Na początek kilka prostych pojęć w prawdziwym życiu.
Kiedy patrzymy na rzeczywistość jesteśmy przyzwyczajeni, aby zobaczyć ją w naszych oczach poprzez dwa "wyjątkowe" czujniki, które potrafią odróżnić i dostrzec ogromne różnice w jasności jakie istnieją w przyrodzie.
Nasze oczy są w stanie dostosować się do scen, gdzie różnice między światłem i cieniem osiągają poziom przesadzony. Należy pomyśleć o fajerwerkach eksplodujących w ciemności lub o latarni, która oświetla powierzchnię morza z jej potężnej lampy.
HDR chce doprowadzić tę wspaniałą wizję świata poprzez nasze oczy na ekrany telewizorów.
Ekrany, które w dzisiejszych czasach są w stanie zaprezentować piękne obrazy, ale nie uda się ich pokazać w pełnym zakresie. Nie da się pokazać wszystkich odcieni światła i ciemności, które istnieją w realnym świecie i przyczyniają się do postrzegania rzeczywistości jako takiej.
Dzisiejszy telewizor jest w stanie pokazać jedynie stosunkowo niewielką część w bardzo ograniczonych kolorach.
W tym momencie wkracza telewizor z technologią HDR. Telewizor jest w stanie przekroczyć barierę i uplasować ją bliżej rzeczywistych obrazów.
Telewizory teraz są w stanie generować wyższą szczytową jasność dzięki przyjęciu nowych algorytmów i nowych diod LED. Udaje im się zapewnić szerszą paletę kolorów dzięki panelom 10-bitowym. Panel 10-bitowy nie jest niezbędny do osiągnięcia wyższego poziomu dynamiki, ale pozwala utrzymać doskonałą wydajność, rozszerzając 63 razy paletę kolorów.
HDR dzięki panelom 10-bitowym jest w stanie pokazać ponad miliard odcieni oraz szerszą przestrzeń kolorów Rec.709. Jeśli bieżący telewizor może wyświetlać tylko 35% kolorów występujących w świecie rzeczywistym, to nowy telewizor HDR z panelem 10-bitowym wyświetla 54%, z możliwością osiągnięcia w przyszłości z paneli 12-bitowych 76 % palety barw. To jeszcze nie jest rzeczywistość, ale jesteśmy co raz bliżej.
HDR to nie jest marketing, to jest rzeczywistość i może naprawdę poprawić jakość oglądania telewizji. Aby to zrobić trzeba pokonać cały łańcuch zaleceń.
Całość zaczyna się od kamer zdolnych uchwycić pełne dynamiki sceny i w odpowiednim formacie przekazać te informacje. Kamery stosowane do filmowania są już w stanie wykonać zdjęcia z bardzo dużym zakresem dynamiki.
Kolejny krok w łańcuchu to telewizor gotowy z 10-bitowym panelem i bardziej wydajnymi diodami LED. Telewizory Samsunga SUHD, Sony z serii 8 i 9, Panasonic DX 750 w górę, Philips 7601 w górę, OLED TV LG są w stanie dobrze zinterpretować dostępne formaty HDR.
Dynamiczna obsługa metadanych w HDR10
Obecnie istnieją dwa istotne formaty HDR; otwarty HDR10 i Dolby Vision.
Główna różnica między nimi jest taka, że HDR10 jest oparty na metadanych statycznych podczas Dolby Vision obsługuje dynamiczne metadane. HDR Dolby Vision jest obecnie w telewizorach LG.
Dynamiczne metadane mogą być wykorzystywane do optymalizacji krzywej jasności obrazu na podstawie scen jednostkowych miejsca (nawet klatka po klatce). Dolby umieściła format Dolby Vision jako format najwyższej jakości w oparciu o ten czynnik.
Jednakże przemysł pracuje nad dodaniem dynamicznych metadanych do otwartego standardu HDR10 w celu nieodpłatnych wartości, w odróżnieniu od Dolby Vision. Na konwencji NAB 2016, Samsung wykazał po raz pierwszy, co dynamiczne metadane w HDR10 mogą zrobić dla poprawy jakości obrazu. Dynamiczne metadane "wyraźnie pomagają w ciemniejszych scenach".
Dynamiczne metadane pozwolą telewizorom z otwartym HDR zmieniać średni poziomu jasności obrazu poprzez regulację krzywej PQ. Można to zrobić nawet klatka po klatce. Pozwoli to telewizorom uzyskać więcej informacji z obrazu HDR i poprawić odwzorowanie w jasno oświetlonym otoczeniu. Obecnie HDR 10 jest oceniany jako bardzo ciemny poprzez zastosowaniu metadanych statycznych.
Dynamiczne metadane najwyraźniej nie wymagają żadnych zmian w procesie masteringu w studiach filmowych.
Będzie wymagać aktualizacji HDMI.
Dynamiczne metadane są standaryzowane w nowej specyfikacji ST2094 SMPTE i opierają się na udziale Dolby, Philips, Samsung i Technicolor. Specyfikacja ST2094 opiera się na obecnej specyfikacji ST2048 określonej przez PQ (perceptual quantizer) EOTF przyjętej jako podstawa zawartości HDR.
Aby skorzystać z dynamicznych metadanych na przykład odtwarzacz Blu-ray UHD będzie wymagana aktualizacja do standardu HDMI. Przemysł musi jeszcze potwierdzić szczegóły, ale to będzie prawdopodobnie aktualizacja do HDMI 2.1.
Nie jest jasne, czy HDMI 2.1 dotyczyć będzie aktualizacji sprzętu czy również oprogramowania. Jednak Samsung potwierdził, że będzie upgrade firmware dla obecnych telewizorów jeszcze w tym roku, aby umożliwić korzystanie z dynamicznych metadanych dla HDR 10.
Nie jest jasne, czy ta aktualizacja dotyczy tylko modeli 2016 czy też modeli 2015.
Samsung sugeruje, że aktualizacja oprogramowania jest możliwa. Inni producenci TV jeszcze się wypowiedzieć w tej sprawie.
dday/flatpanelshd
Po 3D i Ultra HD TV następnym etapem w rozwoju jakości obrazu jest HDR. I tym razem będzie to prawdziwa rewolucja bo niesie wiele treści i mało marketingu.
Mówiąc o HDR pierwszą rzeczą, która przychodzi do głowy, to fotografie HDR, obrazy odpowiednio przetworzone dają uderzający efekt wizualny.
HDR oznacza "high dynamic range" lub "wysoki zakres dynamiki", to pojęcie które roku temu zrewolucjonizowało fotografię, rusza do zmiany obrazu ruchomego.
Mówi się, że HDR w dziedzinie wideo i telewizorów będzie najbardziej doniosłym i najbardziej spektakularnym osiągnięciem, przełomowym w jakości obrazu i kolejnym krokiem przenoszącym jakość obrazu do poziomu którego jeszcze nie oglądano.
HDR wykracza daleko poza jakość Ultra HD stricte. Można powiedzieć, że jeśli Ultra HD z super rozdzielczością zwiększa liczbę pikseli, to HDR został stworzony w celu poprawy jakości poszczególnych pikseli.
Jak HDR w telewizorach zmienia jakość i jakie są mocne strony tej technologii ?
Na początek kilka prostych pojęć w prawdziwym życiu.
Kiedy patrzymy na rzeczywistość jesteśmy przyzwyczajeni, aby zobaczyć ją w naszych oczach poprzez dwa "wyjątkowe" czujniki, które potrafią odróżnić i dostrzec ogromne różnice w jasności jakie istnieją w przyrodzie.
Nasze oczy są w stanie dostosować się do scen, gdzie różnice między światłem i cieniem osiągają poziom przesadzony. Należy pomyśleć o fajerwerkach eksplodujących w ciemności lub o latarni, która oświetla powierzchnię morza z jej potężnej lampy.
HDR chce doprowadzić tę wspaniałą wizję świata poprzez nasze oczy na ekrany telewizorów.
Ekrany, które w dzisiejszych czasach są w stanie zaprezentować piękne obrazy, ale nie uda się ich pokazać w pełnym zakresie. Nie da się pokazać wszystkich odcieni światła i ciemności, które istnieją w realnym świecie i przyczyniają się do postrzegania rzeczywistości jako takiej.
Dzisiejszy telewizor jest w stanie pokazać jedynie stosunkowo niewielką część w bardzo ograniczonych kolorach.
W tym momencie wkracza telewizor z technologią HDR. Telewizor jest w stanie przekroczyć barierę i uplasować ją bliżej rzeczywistych obrazów.
Telewizory teraz są w stanie generować wyższą szczytową jasność dzięki przyjęciu nowych algorytmów i nowych diod LED. Udaje im się zapewnić szerszą paletę kolorów dzięki panelom 10-bitowym. Panel 10-bitowy nie jest niezbędny do osiągnięcia wyższego poziomu dynamiki, ale pozwala utrzymać doskonałą wydajność, rozszerzając 63 razy paletę kolorów.
HDR dzięki panelom 10-bitowym jest w stanie pokazać ponad miliard odcieni oraz szerszą przestrzeń kolorów Rec.709. Jeśli bieżący telewizor może wyświetlać tylko 35% kolorów występujących w świecie rzeczywistym, to nowy telewizor HDR z panelem 10-bitowym wyświetla 54%, z możliwością osiągnięcia w przyszłości z paneli 12-bitowych 76 % palety barw. To jeszcze nie jest rzeczywistość, ale jesteśmy co raz bliżej.
HDR to nie jest marketing, to jest rzeczywistość i może naprawdę poprawić jakość oglądania telewizji. Aby to zrobić trzeba pokonać cały łańcuch zaleceń.
Całość zaczyna się od kamer zdolnych uchwycić pełne dynamiki sceny i w odpowiednim formacie przekazać te informacje. Kamery stosowane do filmowania są już w stanie wykonać zdjęcia z bardzo dużym zakresem dynamiki.
Kolejny krok w łańcuchu to telewizor gotowy z 10-bitowym panelem i bardziej wydajnymi diodami LED. Telewizory Samsunga SUHD, Sony z serii 8 i 9, Panasonic DX 750 w górę, Philips 7601 w górę, OLED TV LG są w stanie dobrze zinterpretować dostępne formaty HDR.
Dynamiczna obsługa metadanych w HDR10
Obecnie istnieją dwa istotne formaty HDR; otwarty HDR10 i Dolby Vision.
Główna różnica między nimi jest taka, że HDR10 jest oparty na metadanych statycznych podczas Dolby Vision obsługuje dynamiczne metadane. HDR Dolby Vision jest obecnie w telewizorach LG.
Dynamiczne metadane mogą być wykorzystywane do optymalizacji krzywej jasności obrazu na podstawie scen jednostkowych miejsca (nawet klatka po klatce). Dolby umieściła format Dolby Vision jako format najwyższej jakości w oparciu o ten czynnik.
Jednakże przemysł pracuje nad dodaniem dynamicznych metadanych do otwartego standardu HDR10 w celu nieodpłatnych wartości, w odróżnieniu od Dolby Vision. Na konwencji NAB 2016, Samsung wykazał po raz pierwszy, co dynamiczne metadane w HDR10 mogą zrobić dla poprawy jakości obrazu. Dynamiczne metadane "wyraźnie pomagają w ciemniejszych scenach".
Dynamiczne metadane pozwolą telewizorom z otwartym HDR zmieniać średni poziomu jasności obrazu poprzez regulację krzywej PQ. Można to zrobić nawet klatka po klatce. Pozwoli to telewizorom uzyskać więcej informacji z obrazu HDR i poprawić odwzorowanie w jasno oświetlonym otoczeniu. Obecnie HDR 10 jest oceniany jako bardzo ciemny poprzez zastosowaniu metadanych statycznych.
Dynamiczne metadane najwyraźniej nie wymagają żadnych zmian w procesie masteringu w studiach filmowych.
Będzie wymagać aktualizacji HDMI.
Dynamiczne metadane są standaryzowane w nowej specyfikacji ST2094 SMPTE i opierają się na udziale Dolby, Philips, Samsung i Technicolor. Specyfikacja ST2094 opiera się na obecnej specyfikacji ST2048 określonej przez PQ (perceptual quantizer) EOTF przyjętej jako podstawa zawartości HDR.
Aby skorzystać z dynamicznych metadanych na przykład odtwarzacz Blu-ray UHD będzie wymagana aktualizacja do standardu HDMI. Przemysł musi jeszcze potwierdzić szczegóły, ale to będzie prawdopodobnie aktualizacja do HDMI 2.1.
Nie jest jasne, czy HDMI 2.1 dotyczyć będzie aktualizacji sprzętu czy również oprogramowania. Jednak Samsung potwierdził, że będzie upgrade firmware dla obecnych telewizorów jeszcze w tym roku, aby umożliwić korzystanie z dynamicznych metadanych dla HDR 10.
Nie jest jasne, czy ta aktualizacja dotyczy tylko modeli 2016 czy też modeli 2015.
Samsung sugeruje, że aktualizacja oprogramowania jest możliwa. Inni producenci TV jeszcze się wypowiedzieć w tej sprawie.
dday/flatpanelshd
Ostatnia edycja:
