HDR, несомненно, является самой важной технологией, выпущенной в последние годы для наших экранов. Охватывая более широкий диапазон яркости, он позволяет находить более чёрные оттенки черного и более белые белого, подчёркивая нюансы цветов и вариации интенсивности и яркости в одном и том же изображении.
Этого достаточно, чтобы сделать опыт просмотра ещё более впечатляющим. Тем не менее, найти свой путь в качестве потребителя сложно, поскольку стандарты только множаться. Мы решили объяснить все тонкости основных меток HDR.
HDR – что это такое
С незапамятных времен изобразительное искусство всегда стремилось воссоздать сцену максимально точно, как в реальной жизни. Мы начали с живописи, рисунка, а затем пришли фотография и кинематография. До недавнего времени усилия по воспроизведению оставались в рамках ограниченного динамического диапазона.
Динамический диапазон изображения представляет собой разницу между самой светлой и самой темной областью. Таким образом, по логике вещей, чем больше динамический диапазон, тем более контрастным выглядит изображение как в тёмных, так и в светлых областях; тем богаче и нежнее цвета.
Стандарт HDR — HLG
Человеческий глаз может адаптироваться к широкому диапазону уровней интенсивности света. Диапазон яркости, который могут видеть люди, намного больше, чем диапазон контрастности, доступный на современных экранах, как показано на рисунке ниже.
Расширенный динамический диапазон (HDR) был разработан для захвата, обработки и воспроизведения изображений сцены с повышенной детализацией в тенях и светлых участках, превышающей текущие возможности видеосистем SDR.
Понятие HDR (расширенный динамический диапазон) следует рассматривать с точки зрения SDR, стандартного динамического диапазона, который предназначен для стандартных изображений. Спецификации SDR основаны на характеристиках старых ЭЛТ-дисплеев, которые сегодня вообще не используются. Их возможности были относительно ограничены. Система HDR предназначена для обеспечения более заметных деталей в тенях и светах, которые лучше соответствуют зрительной системе человека в различных условиях просмотра изображения на современных устройствах.
Не сводите понятие HDR к яркости
Чтобы полностью понять HDR, следует отметить, что вопреки тому, что мы можем слышать здесь и там о том, что HDR создает в более яркие изображения, HDR, на самом деле, предлагает более широкий диапазон яркости и, следовательно, чёрный цвет становится более глубоким и ярким, включая свет, который может отражаться от предметов. Большую часть времени мы склонны ассоциировать понятие HDR только с технологиями, относящимися к «более ярким» изображениям, пик которых измеряется в кд/м 2 .
Конечно, яркость – важная часть HDR, но это ещё не всё. HDR охватывает весь диапазон тональных значений от черного до яркого. Некоторые называют это оттенками серого. HDR позволяет нам оценить всю шкалу серого, а не только значения, касающиеся светлых участков, но также тени и тонкие градации между двумя крайностями.
Что такое HDR ВИДЕО? | ОБЪЯСНЯЕМ
R-BT.2020 – вопрос кодировки
Цифровые видеосистемы используют некоторое квантование для кодирования в градациях серого. Для потребительского формата высокой четкости это 8-битная кодировка. Хотя это может подходить для изображений SDR, этого недостаточно для HDR.
Поэтому ITU (Международный союз электросвязи) определил новый стандарт. Названный R-BT.2020 для Ultra HD, он позволил значительно увеличить уровни серого, в частности, благодаря 10-битному кодированию для широкой публики. Для профессионалов доступна опция 12-битного квантования, позволяющая пойти ещё дальше.
Как и в случае с другими технология, это очевидно, но лучше сказать, чтобы воспользоваться преимуществами HDR, устройства обязательно должны быть совместимы и иметь упоминание HDR.
Что такое HDR10
HDR10 – это стандарт, основанный на открытой платформе. Он назван так потому, что его шкала квантования основана на 10 битах в цветовом пространстве BT.2020.
Каждый производитель оборудования может использовать его, чтобы сделать свои устройства совместимыми и, таким образом, предложить пользователям преимущества технологии на своих экранах.
Он отображает более широкий диапазон цветов и оттенков по сравнению с обычными изображениями, закодированными в 8 бит в цветовом пространстве Rec.709. Он использует стандарт SMPTE ST 2084 EOTF, который основан на реальной чувствительности человеческого глаза в отношении контраста и позволяет охватить максимальную яркость до 10000 кд/м 2 .
Проблема с HDR10 заключается в том, что особенности видео определяются раз и навсегда. Поэтому в нём отсутствует понятие динамизма, в то время как некоторые сцены могут потребовать определенных корректировок по сравнению с другими.
Что такое HDR10+
HDR10+ – это эволюция HDR10. Он был разработан, чтобы лучше конкурировать с форматом Dolby Vision.
Подобно ему, HDR10+ использует динамические метаданные, интегрированные в видеопоток, чтобы иметь возможность модулировать отклик в соответствии со сценами и, таким образом, оптимизировать рендеринг.
Этот стандарт поддерживается несколькими крупными игроками в электронной промышленности, включая 20Th Century Fox, Panasonic и Samsung, начиная с 2018 года. По состоянию на август 2021 года у формата HDR10+ было 120 партнеров, в том числе производители телевизоров, а также бренды смартфонов, сенсорных планшетов и проигрывателей Blu-ray.
Что такое адаптивный HDR10+
HDR10+ Adaptive – это эволюция HDR10+.
Запущенный в 2021 году, он не только поддерживает метаданные динамического видеопотока, но и дополнительно настраивает изображения в соответствии с условиями освещения в комнате. Для этого рассеиватель использует датчик освещенности для оптимизации сцен, как того хотел режиссер, ограничивая потерю деталей и контраста в зависимости от окружающего освещения.
HDR10+ Adaptive конкурирует с форматом Dolby Vision IQ, в котором используется тот же принцип адаптивности в зависимости от условий освещения при просмотре.
Что такое HLG
HLG (Hybrid Log Gamma) – это гибридная бесплатная технология, которая объединяет изображения SDR и HDR в один видеопоток.
Как и HDR, она основана на гибридной системе EOTF (функция оптической передачи данных), которая позволяет преобразовывать цифровую информацию в электрический сигнал для создания света на экране. Эта технология упрощает передачу телевизионных каналов и, таким образом, позволяет одновременно и в одном потоке обслуживать как самые технически ограниченные, так и самые современные телевизоры.
Что такое Dolby Vision
Формат Dolby Vision – это разновидность HDR. Но в отличие от HDR10, он не свободен от авторских прав.
Это собственность Dolby Laboratories. Чтобы наслаждаться им, устройства воспроизведения и потоковой передачи должны быть совместимы с Dolby Vision. Символа HDR недостаточно. Видеопоток Dolby Vision кодируется 12 битами.
Как и формат HDR10+, он использует динамические метаданные для оптимизации изображений с точки зрения яркости, контрастности и колориметрии в соответствии со сценами в видео.
По сравнению с HDR10+, он выигрывает от особенно строгого отслеживания и контроля калибровки от производственных студий до телевидения конечного потребителя.
Что такое Dolby Vision IQ
Dolby Vision IQ – эволюция формата Dolby Vision.
Его можно сравнить с HDR10+ Adaptive в том, что он использует датчик освещенности, установленный на устройстве, для измерения количества света в комнате. Таким образом, работая совместно с процессором, он позволяет регулировать свойства изображения, пытаясь получить наилучший рендеринг из источника.
При необходимости эту опцию можно отключить на устройствах, которые её предлагают.
Что такое HDR Pro, HDR Plus и другие
Все остальные названия, такие как HDR Pro, HDR Plus и т.п. относятся к маркетинговым упоминаниям и абсолютно не соответствуют технологиям, заложенным в ридерах или телевизорах. Так производители выделяют технические характеристики, которые, как считается, превосходят SDR, но которые не полностью соответствуют спецификациям, необходимым для сертификации HDR, что, в конечном итоге, обеспечивает неполный опыт.
Источник: webznam.ru
Hybrid Log Gamma: новый формат ТВ-трансляций в HDR
Уже скоро разновидностей HDR в мире 4K-контента будет не менее четырех. Однако самая перспективная из них – технология HLG (Hybrid Log Gamma): именно она будет использоваться в телетрансляциях.
Большинство поклонников аудиовизуальной продукции уже оценили качество изображения, которое создает новая технология HDR (широкий динамический диапазон), однако далеко не всем хочется разбираться в ее сложностях и многочисленных аббревиатурах.
К сожалению, в 2017 году HDR, скорее всего, станет сложнее, а не проще. Например, мы только что открыли для себя еще одну новую HDR-систему под устрашающим названием Hybrid Log Gamma.
Что такое Hybrid Log Gamma (HLG)?
Сложно придумать менее удобное название, чем «Hybrid Log Gamma» (для сохранности душевного здоровья наших читателей мы сократим его до «HLG»). Однако именно это обозначение вам стоит искать в описаниях, если вы планируете в 2017 году покупать HDR-телевизор.
Суть HLG намного проще, чем его название. Результат совместного исследовательского проекта телекомпаний BBC (Великобритания) и NHK (Япония) обещает сделать HDR более пригодным для трансляции по всему миру, чем система HDR10, используемая большинством современных источников и экранов.
И если вам любопытно, когда же BBC и другие каналы объявят о начале HDR-трансляций, держите руку на пульсе новостей.
Почему технология HLG удобнее других? При ее использовании видеосигналы в формате стандартного и широкого динамических диапазонов передаются вместе, что позволяет воспроизводить SDR на обычных экранах, а HDR – на HLG-совместимых, так что зрители не увидят вместо изображения черноту.
Эти комбинированные сигналы могут передаваться в виде одного битового потока в форматах кодирования VP-9 или HEVC либо через HDMI-кабель; значительно менее требовательны к ширине пропускной полосы, чем два отдельных канала SDR и HDR; и даже способны уместиться в существующие 10-битные потоки, которые сегодня используют телекомпании.
Это исключительно полезное качество для вещательных станций, которым необходимы способы эффективного и согласованного включения HDR-контента в свои трансляции.
Если вы все еще с нами, приготовьтесь перейти к более технически сложной части текста. Мы постараемся вкратце пояснить, каким образом технология HLG обеспечивает этот тройной комплект преимуществ. В этом ей помогает функция оптоэлектрического переноса (Opto-Electrical Transfer Function) или, для краткости, OETF.
Если не вдаваться в подробности, то OETF определяет соотношение между характеристиками записанного электрического видеосигнала и яркостью изображения. Видеодисплеи могут использовать эту информацию для преобразования данных видеосигнала в видимый свет. В технологии HLG применяется «гибридная» функция OETF, использующая два типа кодирования света.
Для воссоздания слабо освещенных фрагментов изображения система HLG использует стандартный подход на основе гамма-кривой, который десятилетиями применялся в телевизорах. Благодаря этому подобные компоненты HLG-сигнала будут распознаваться обычными SDR-телевизорами и воспроизводиться как любые другие.
Для фрагментов видеоизображения с высокой яркостью HLG использует логарифмическую кривую; эти компоненты будут игнорироваться стандартными ТВ, но будут распознаваться совместимыми HDR-телевизорами, существенно расширяя яркостный диапазон изображения.
На чем смотреть HLG?
Означает ли это, что сигнал в HLG можно будет просматривать на любом HDR-телевизоре? К сожалению, нет. HDR-аппарат должен уметь распознавать сигнал на основе логарифмической кривой, используемый HLG-системой. На момент публикации обзора таких моделей на рынке еще нет.
Однако самые именитые производители уже подтвердили, что их модели 2017 года будут поддерживать HLG – а Samsung и LG сообщили, что HDR-телевизоры 2016 года получат возможность поддержки HLG после обновления прошивки. Такое обновление уже актуально для некоторых 4K-моделей, и это отличная новость.
Другие компании также могут добавить поддержку HLG к прошлогодним моделям, но пока об этом не было объявлено.
Что касается проекторов, то поддержка HLG заявлена для 4K-модели Sony VPL-VW550ES, а выходящие вскоре проекторы JVC DLA-Z1, X9500, X7500 и X5500 будут снабжены ею уже после выпуска.
Кроме того, эту технологию будут поддерживать платформа Google Android TV версии 7.0, а также недавно анонсированное обновление стандарта HDMI 2.0b.
Повысит ли HLG качество изображения?
Главный стимул к внедрению нового формата – это возможность организации телетрансляций в 4K HDR, что позволит получать на совместимых системах картинку более высокого качества. Однако вопросы по поводу того, насколько хорошо будет смотреться контент в HLG, пока остаются без ответа.
В частности, многие деморолики с HLG включали контент с разрешением ниже 4K Ultra HD – нередко даже в «обычном» Full HD.
Некоторые комментаторы полагают, что подход HLG приведет к менее убедительному качеству воспроизведения HDR по сравнению с другими HDR-форматами – и, более того, даже качество SDR может пострадать.
Какой контент в HLG уже доступен?
Уверенно говорить о потенциальном качестве изображения в формате HLG пока сложно по той простой причине, что готового контента в HLG еще нет в наличии.
Живые трансляции в HLG демонстрировались на технологических выставках и пресс-показах уже несколько месяцев, и к декабрю 2016 года, когда компания BBC представила клип Planet Earth II в формате 4K для iPlayer и пообещала сделать его доступным в HLG, стало казаться, что этот формат обретает почву.
Однако при ближайшем рассмотрении оказалось, что клип в 4K закодирован в SDR, а не в HDR. Так что HLG-контента для сравнения по-прежнему нет.
Какое будущее ожидает HLG?
Однако нет сомнений в том, что наступает эра HLG. Компания BBC твердо намерена использовать эту технологию. Mediapro/Overon анонсировали будущую трансляцию матчей испанской футбольной лиги в этом формате. Google обещает, что недавно запущенные на YouTube видеоролики в формате HDR будут поддерживать кодировку HLG.
Digital UK включает поддержку HLG в спецификации платформы Freeview Play 2017 года. Французский оператор Eutelsat объявил, что его видеосервис Hot Bird будет включать 4K-канал Travelxp с поддержкой HLG. И, наконец, Sky предполагает, что эта технология может лечь в основу перспективных планов канала в отношении платформы Sky Q.
HLG – определенно не единственный формат с широким динамическим диапазоном, готовый взлететь в 2017 году; однако именно он обещает стать основой будущих телетрансляций в 4K HDR. Следите за анонсами.
Эту статью прочитали 21 546 раз
Статья входит в разделы: Новости мира Hi-Fi
Поделитесь статьёй: 
Источник: www.audiomania.ru
Какой телевизор лучше, с HLG или 4K?
Что вообще за HLG и имеет ли он отношение к LG? Можно ли на глаз определить телевизор 4K от Full HD и какая картинка будет ярче, если второй прибор будет, скажем, с расширенным динамическим диапазоном? Порассуждаем об этом и попробуем определиться, где новые технологии, а где – маркетинг, и только.
Корейский след
Как ни крути, время от времени все мы смотрим телевизор. Да ладно вам — не дома, так в магазине, в отеле, даже в аэропорту. И, конечно, хотелось бы видеть перед глазами яркую сочную картинку, неужели для этого нужно покупать самую дорогую модель?
Вовсе нет, просто желательно начать разбираться в аббревиатурах, которые используют производители для маркировки технологий передачи изображения. Все эти SUPER, HDR, True Colour и даже Dolby – вспомнили? Сегодня мы разберем, что скрывается за одной из них, к слову сказать, технология уже стала трендом 2017 года.
Итак, что же такое HLG (Hybrid Log Gamma) и имеет ли он отношение к LG? Имеет, и самое непосредственное. Сам вендор и представил очередное поколение ТВ-формата с расширенным динамическим диапазоном на январской выставке CES в Лас-Вегасе. Стандарт пришел на смену HDR10 (High Dynamic Range, v.10 – не путать с функцией HDR у фотоаппаратов, повышающей контрастность и прорисовку деталей за счет сопоставления серии кадров с разными значениями экспозиции).
Вы удивитесь, но к разработке стандарта приложили руку и британцы. А именно BBC. Они и еще ряд крупнейших телекомпаний планируют в ближайшее время начать HLG-вещание, а некоторые кинокомпании уже снимают фильмы в совместимом формате Dolby Vision. У корейцев (помимо LG, еще и Samsung) новые телевизоры будут выпускаться уже с поддержкой HLG, модели прошлого года – получат такую возможность после обновления прошивки. Sony планирует точечно добавлять поддержку формата в ряд моделей.
Просто о новом
Основой концепции стал логарифмический алгоритм обработки сигналов яркости, позволяющий при трансляции телевизионных сигналов и потокового видео с интернета получать более качественную картинку (яркость до 1000 нит) в рамках стандартной полосы пропускания. Задействуются стандарты сжатия H.265 (HEVC) или гугловский VP9 с в два раза меньшим битрейтом (их интерес тоже понятен – использование кодировки HLG в YouTube трансляциях).
Суть подхода в том, что обычный (SDR) и расширенный (HDR) сигналы объединяются здесь в один поток. Таким образом обеспечивается совместимость с различными приборами, и при трансляции сигнал гарантировано будет распознан и выеден на экран, независимо от того, старый или новый у вас телевизор. Если сейчас на SDR-оборудование подать сигнал HDR, кроме полос или черного фона вы вряд ли что-то еще увидите. А ведь помимо наземного вещания есть еще кабельное, онлайн- и спутниковое, с каждым годом каждая из них отвоевывает все больше новых адептов. Так что перспективы роста у формата определенно есть, дело за малым – контентом для массового рынка.
Вместо вывода
Если посмотреть на ситуацию беспристрастно, HDR видится намного более логичным и одновременно многообещающим витком развития, в сравнении с той же гонкой разрешений HD – Full HD – 4K – 8K. Более того, даже на бытовом уровне картинка на телевизоре 1920×1080 c HDR невооруженным взглядом кажется более яркой и сочной, нежели 3840×2160 с SDR.
Вообще, возвращаясь к вопросу, заявленному в самом начале, определить на глаз, какой перед вами телевизор, 4K или Full HD, довольно-таки сложно. Проводились подобные тесты на рядовых пользователях и на специалистах отрасли, в процентном соотношении серьезный перевес на стороне Full HD с расширенным динамическим диапазоном. Как говорится, вот тебе, бабушка, и Юрьев день!
Понравилась статья?
Подписывайтесь на наш канал AV в Telegram
Ежедневно для вас:
• Инсайды из мира профессионального аудио и видео
• Интерактив, гифки, советы инсталляторов на стыке AV и IT
• Свежие тренды и технологии, «умная» мебель и гаджеты
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)
Об авторе
«СНК-Синтез» – один из ведущих дистрибьюторов профессионального коммутационного и звукового оборудования, кабелей, систем конференц-связи, светильников, креплений и аксессуаров, находящих применение во множестве проектов на территории России, стран СНГ и Балтии.
Источник: www.ixbt.com