Co je to HDR a jak zlepšuje televizory a displeje?
HDR se stalo běžnějším ve fotografování, videích a dalších. Zde je přehled toho, jak zlepšuje vizuální zážitky.
Televizory a video displeje se v průběhu let vyvíjely a přinášejí nám nové zážitky jako nikdy předtím. Díky novým standardům jsou videa realističtější než kdykoli předtím a HDR je jedním z takových standardů.
Pokud byste se chtěli dozvědět více o tom, co je HDR a jak zlepšuje technologii videa, je tento článek určen právě vám.
Co znamená HDR?
HDR neboli vysoký dynamický rozsah je funkce zobrazení televizoru a videa. Zařízení, která podporují HDR, obvykle nabízejí jasnější zvýraznění a širší rozsah barevných detailů. Díky tomu jsou obrázky na televizoru nebo zobrazovacím zařízení působivější a živější.
Co dělá HDR?
Technologie HDR videa poskytuje standardy pro novou éru televizního a video zobrazení. Technologie reprodukuje to, co vidíme očima, v barvách, takže videa vypadají co nejrealističtěji. Toho je dosaženo prostřednictvím různých faktorů, včetně:
- Špičkový jas.
- Černé úrovně.
- Barevná paleta.
- Přenosové funkce.
- Bitová hloubka.
- Metadata.
HDR video umožňuje znovu vytvořit realistický obraz od fotoaparátu přes postprodukci až po distribuci a zobrazení. Informace se používají v postprodukci ke klasifikaci obsahu a získání co nejširšího kontrastního rozsahu.
Při stupňování obrázků lze na video použít hlubší a sytější barvy s jemnějším stínováním.
Technologie používá k poskytování vizuálního zážitku z videí následující akce:
- Vytváří výraznější kontrasty a sytější barvy.
- Zvyšuje dynamický rozsah (špičkový jas a úrovně černé).
- Rozšiřuje barevný prostor (široký barevný gamut).
- Zlepšuje věrnost obrazu (10bitová barevná hloubka a 1024 barevných odstínů).
- Aktualizace funkce optoelektronického přenosu.
- Nabízí statická a dynamická metadata.
Kontrast a Barva
Kontrast se zabývá vztahem mezi světlem a tmou a barvou. Použití kontrastu s HDR pomáhá definovat, jak vypadají scény ve videích. Jedním z příkladů je západ slunce. V takové scéně zachovává HDR gradaci z tmavé do světlé způsobem, který SDR (standardní dynamický rozsah) nedokáže.
Podobně jako hudba ve vysokém rozlišení přivádí umělce k vašim uším, HDR jde nad rámec poskytování realistických obrazů a jejich skutečného stylu.
Vzhledem k výběru mezi televizí s lepším kontrastním poměrem a přesnějšími barvami nebo televizí pouze s vyšším rozlišením si většina lidí vybere zařízení s vyšším kontrastním poměrem. Důvodem je přirozenější obraz, který vypadá reálněji než televizor s vyšším rozlišením.
HDR vytváří hlubší a živější červenou, zelenou a modrou a zároveň zobrazuje více odstínů mezi nimi pro videa. To znamená, že hluboké stíny ve videích nebudou jen černé prázdnoty. Místo toho uživatelé vidí detaily ve tmě, i když je video velmi tmavé. Různé odstíny objektů ve světle jsou také mnohem jasnější, se sníženou úrovní saturace objektů.
Světlo a jas
Světlo hraje zásadní roli v tom, jak HDR zlepšuje kvalitu videí v televizi. HDR řídí, kolik světla video vydává. Množství světla vydávaného na obrazovku ovlivňuje dynamický rozsah, což je rozdíl mezi světlem a tmou na obrazovce.
Naše vnímání světla ovlivňuje rozsah barev, které vnímáme. Čím větší je rozsah světla, tím širší paletu barev vnímáme. Rozsah barev ve spektru barev identifikovatelných lidským okem je známý jako barevný gamut. HDR používá barevný gamut známý jako Rec.2020. Tento gamut zobrazuje více než 100krát více barev než standardní rozlišení displeje.
Bez HDR se jas displeje obvykle vyjadřuje v jednotkách maximálního jasu. To se mění s HDR, které je navrženo tak, aby dosahovalo až 10 000 nitů. To je 30 až 40krát více, než dosahují displeje bez HDR.
Metadata
Metadata HDR obsahují obsah a vlastnosti používané k úpravě barvy a jasu zobrazovacího zařízení.
Mapování tónů hraje klíčovou roli ve způsobu použití metadat s HDR. Proces mapování tónů zajišťuje, že objem barev obsahu lze přizpůsobit možnostem displeje.
Zároveň si však snímky zachovají co nejvíce ze záměrů původního tvůrce pro zobrazení obsahu. K dosažení tohoto cíle se s HDR používají dynamická metadata a statická metadata.
Dynamická metadata poskytují informace o konkrétních částech videa, zatímco statická metadata poskytují informace o celém videu. Provádí mapování tónů na základě jednotlivých scén, což vede k lepšímu zážitku, když se videa zobrazují na méně schopných zobrazovacích zařízeních HDR.
Použití statických metadat s HDR může vést k větší kompresi dynamického rozsahu a barevného gamutu, než je potřeba. Je to proto, že pokud se mapování tónů provádí na základě statických metadat, bude založeno na nejjasnějším snímku v celém videu.
Rozdíl mezi HDR a Non-HDR
Porovnání funkcí HDR s již existujícími televizními obrazovkami nebo zobrazovací technologií, jako je 4K TV, pomáhá lépe pochopit, do jaké míry může HDR zlepšit technologii videa.
4K TV displeje jsou oblíbené, protože mohou produkovat čtyřikrát více pixelů než jakýkoli HD televizor na trhu. Při srovnání s kvalitou HDR televizoru však mnozí zjistí, že nevidí typ barev a dynamický obraz, který je možný u televizorů HDR.
Zatímco 4K definuje počet pixelů, HDR definuje kvalitu toho, co je vidět. 4K bez HDR nevypadá tak dobře. Je ironií, že mnoho lidí ani nevidí extra rozlišení, které 4K poskytuje ve videích.
I když jsou určité odstíny (například velmi syté barvy) viditelné na displejích HDR, na běžných televizorech, projektorech nebo počítačích je neuvidíte.
Omezení HDR
Ne všechny technologie HDR jsou stejné. Levnější LCD HDR obrazovky ne vždy splňují očekávání ohledně zobrazení jasných objektů na ostře tmavším pozadí. To způsobí, že se kolem jasných objektů vytvoří halo nebo po obrazovce stékají pruhy světla.
Produkce HDR může být velmi náročná. Proces může vyžadovat nové vybavení a čas, abyste se dozvěděli o různých standardech HDR, konceptech barevného prostoru a dalších.
Z tohoto důvodu doručovalo videa HDR uživatelům počítačových zařízení relativně málo lidí. Díky tomu je HDR zážitek mnoha majitelů počítačů nižší než u majitelů HDR televizorů.