Mikä on HDR-näyttö? 4K HDR vs. SDR & HDR10 vs. HDR400

Mikä on HDR-näyttö?

High Dynamic Range (HDR) Dynaaminen alue on valon ja pimeyden ero kuvantamisen alalla. Mitä suurempi dynaaminen alue, sitä enemmän kuvaan tallennetaan samanaikaisesti vaaleita ja tummia yksityiskohtia.

• Valokuvauksessa on HDR;
• Elokuvateollisuudessa on HDR;
• Videossa on HDR;
• Näytössä on HDR;

Mutta mikään näistä HDR-levyistä ei viittaa samaan tekniikkaan.

Matkapuhelimiin varustettu HDR on itse asiassa monen kehyksen kompositiotekniikka, jossa puhelin kuvaa useita kuvia samaan aikaan yhdessä ruudussa. Ja sitten käyttää algoritmista käsittelyä yhdistämään eri kehysten vaaleat ja tummat osat yhteen säilyttääkseen sekä korostetut yksityiskohdat että tummat yksityiskohdat samanaikaisesti.

 Tämä on todellakin linjassa HDR:n korkean dynaamisen alueen tarkoituksen kanssa, mutta koska se on manuaalinen, tehosteen taso vaihtelee eri puhelimien välillä.

Ja joskus on ongelmia ylikorjauksen ja epäluonnollisen kontrastin kanssa. Siksi tarkalleen ottaen tällaiset HDR-käsitellyt valokuvat tai videot kuuluvat edelleen SDR-luokkaan.

Todellinen HDR on teknisesti määritelty HDR:ksi, joka perustuu sen omaan ainutlaatuiseen valosähköiseen muunnosmekanismeihinsa – optisten ja sähköisten signaalien välillä. Kun otamme kuvan, todellinen kohtaus tallennetaan valokuvan digitaaliseksi signaaliksi, joka on prosessi, jossa optiset signaalit muunnetaan sähköisiksi signaaleiksi.

On selvää, että matkapuhelinvalokuvien ns. HDR on vain ohjelmistoprosessi, johon ei liity valosähkön muuntamista, joten niitä ei voida pitää todellisena HDR:nä, jota kutsutaan teknisesti "sävymappaukseksi".

Mikä on SDR-näyttö?

SDR viittaa Standard Dynamic Range -kuvaan. Se on myös perinteinen standardi elokuva- ja televisiokuvalle. Ennen HDR-tekniikan yleistymistä 1080P-kuvien dynaaminen kontrasti esitettiin aiemmin SDR-tekniikalla, mutta sen dynaaminen alue on paljon pienempi kuin ihmissilmän havaitsema dynaaminen alue.

Ero HDR:n ja SDR:n välillä

Tekniikan ero

Ensinnäkin on tekninen puoli, gammakäyrä on erilainen näiden kahden välillä. Gammakäyrä määrittelee valon luminanssin epälineaarisen muutoksen kuvajärjestelmässä.

Luokka	päätöslauselma	Kvantisoinnin bittisyvyys	väriavaruus	Kirkkausalue
HDR	3840*2160	10/12 bittiä	Rec. 2020	0.0005-10,000
SDR	/	8/10 bittiä	Rec. 709	0.05-100

SDR ja HDR käyttävät erilaisia ​​gammakäyriä, mikä tarkoittaa, että kun katsomme HDR-lähdettä, näemme enemmän luminanssitietoa. Loppujen lopuksi HDR:llä on suurempi värisyvyys, laajempi dynaaminen alue ja vahvempi värin ilmaisu.

Bittisyvyyden vertailu

Bittisyvyys viittaa värien määrään, joka voidaan näyttää pikseliä kohden. Mitä suurempi bittisyvyys, sitä enemmän värejä voidaan näyttää, mikä johtaa tasaisempaan ja luonnollisempaan sävyihin. Esimerkiksi 8-bittinen näyttö voi näyttää noin 16.77 miljoonaa väriä, kun taas 10-bittinen näyttö voi näyttää noin 1.07 miljardia väriä.

Värivalikoiman syvyyden vertailu

Värivalikoiman kontrasti viittaa kaikkien näytettävissä olevien värien valikoimaan. Oikealla oleva kaavio näyttää kaikkien RGB-arvojen alueen, jonka ihmissilmä voi havaita. Kolmiot osoittavat väriavaruuden: mitä suurempi kolmio, sitä enemmän värejä voidaan näyttää.

Videokehys

HDR-videolla on erilainen kirkkaus ja kontrasti jokaisessa ruudussa, mikä voi täydellisesti palauttaa kunkin kehyksen yksityiskohdat ja kontrastin vaalean ja tumman välillä. SDR-video on suhteellisen huono, vaikka teoriassa voit säätää näytön kylläisyyttä ja kontrastia manuaalisesti saadaksesi saman HDR-vaikutuksen, mutta se on silti teoria, sen käyttö on melko hankalaa ja useat säädöt johtavat helposti vääristynyt kuva.

Video Vaalea ja tumma

Voimme verrata yllä olevaa kuvaa. Vuoren esittämä SDR-kuva on tummempi, jossa vaaleiden ja kirkkaiden osien yksityiskohtia ei voida näyttää. 

Vuodesta HDR kuva, voimme selvästi nähdä metsäympäristön takana vuoren ja pilvet suhteellisen pimeyden kuvan, mutta myös mukaan eri kirkkautta esittää kirkkaus yksityiskohdat eivät ole samat.

Videon yksityiskohta

HDR-tekniikalla varustetut kuvat näyttävät enemmän yksityiskohtia näytön pimeyden ja vaalean välillä. Esimerkkinä voidaan mainita, että samassa SDR-muodossa toistetussa kuvassa on pisteiden käyrä, joiden väli on 1–100, ja HDR:ssä sen pisteiden käyrä on paljon pienempi kuin 1, välillä 1–1000. Tämän seurauksena HDR-tekniikalla varustetut kuvat luonnollisesti näyttää paremman värikylläisyyden ja sävytyksen.

HDR-teknologiastandardit:

	Dolby Vision	HDR10	HDR10 +	HLG
Näyttökäyrä	PQ	PQ	PQ	HLG
Bittisyvyys	10/12 bittiä	10 bittiä	10 bittiä	10 bittiä
Kirkkausalue (nittiä)	0.001-10,000	0.003-1,000	0.003-1,000	-1,000
väriavaruus	Rec. 2020/P3	Rec. 2020	Rec. 2020	Rec. 2020
Metadata	Dynaaminen	Staattinen	Dynaaminen	Ei eristetty
Licensing	Maksu	Ilmainen	Ilmainen laitteen sertifiointimaksulla	Ilmainen
Koodausmenetelmä	Oma laitteisto	Tuotteemme	Tuotteemme	Tuotteemme
Sävykartoitusmenetelmä	Virallinen algoritmi	Omistusalgoritmi	Omistusalgoritmi	Ei

HDR ja SDR: Which on paremmin?

HDR- ja SDR-vertailun vaikutuksesta voimme tietää, että HDR on parempi, loppujen lopuksi HDR-tekniikka on jatkuvalla kuvatekniikan päivityksellä ja päivittämisellä tuotteen syntymisen jälkeen.Vaikka SDR on perinteinen tekniikka, ei luonnollisestikaan vertailla. uuteen teknologiaan.

Kuitenkin nykyinen julkaisu 4k HDR videon laatu on sekoitettu, laatu hyvä ja huono, raaka 4K HDR, vaikutus ja SDR ja SDR ei voi vetää kuilua, ja jopa jotkut eivät ole yhtä hyviä kuin SDR, sama elokuva 4K SDR 4K HDR -lähteestä.

Mitä saman elokuvan, 4K SDR vaikutus on vaikea ylittää HDR-versio, mutta tämä perustuu elokuvan itse, jotta toisto niiden laitteiden on omat. Kuitenkin, kun se tulee pelaamaan sitä omilla laitteillasi, sinulla on oma todellisuutesi. Kun omat laitteesi eivät tue tai näytä elokuvan 4K HDR -laatua hyvin, kokeile sen 4K SDR -versiota, niin lopputulos voi olla hämmästyttävä.

Kuinka toteuttaa HDR-näyttö?

Kuvassa on viisi ulottuvuutta, joita on parannettava normaalin HDR-näytön saavuttamiseksi: luminanssin dynaaminen alue, harmaasävy, väriskaala, resoluutio ja kuvataajuus.

Ruutunopeus

Toistettaessa joitain nopeita dynaamisia kuvia, liian alhainen kuvataajuus johtaa rosoisiin dynaamisiin kuviin, vetämistä ja muita näytön poikkeavuuksia. LED-näyttö voi olla niinkin korkea kuin 2880-7680Hz virkistystaajuuden kanssa etupään toistolaitteet 60-120 ruutua näytön tulo, tehokkaasti ratkaista ongelman nopeiden dynaamisten kuvien näytön poikkeavuuksia.

Harmaasävy

HDR-näyttöstandardit edellyttävät 10 bitin videon värisyvyyttä. Perinteiseen 8-bittiseen videon värisyvyyteen verrattuna harmaasävy kasvoi 4-kertaiseksi. HDR-näyttötehosteen saavuttamiseksi sinun on erityisesti mukautettava videolähde ja toistolaitteet tukemaan HDR-tilaa. LED-näyttö voi olla jopa 18-bittinen harmaasävy.

Luminanssin dynaaminen alue

HDR-näyttö vaatii suurempaa dynaamista kirkkausaluetta, perinteisten LCD- tai muiden näyttöjen kirkkausalue on vain 40-400 nitin kirkkaus, kun taas LED-näytön kirkkausalue voi olla 0.5-1200 nit. Muihin näyttöihin verrattuna LED-näytön kirkkauden dynaaminen suhde on suurempi, mikä vastaa paremmin HDR-näytön vaatimuksia.

4K-tarkkuus

HDR-videolähdemuoto on 3840 * 2160 4K-resoluutio, LED-näytöllä on rajoittamaton yhdistelmä, vapaat liitosominaisuudet, voidaan helposti yhdistää 4K-, 8K-resoluutiotason näyttöön.

Väriavaruus

Perinteiset näytön SDR-tilan väriavaruusvaatimukset RC.709:lle, HDR-värialue BT.2020-värintoistoindeksille on huomattavasti parempi kuin RC.709, LED-näytön väriavaruus on lähempänä BT.2020:n vaatimuksia, joka on kaukana eksoottinen kauneus maksimaalisen elpymisen näytön edessä katselee sinua.

Mikä on HDR 10?

HDR 10 on CEA:n (Consumer Electronics Association) vuonna 2015 julkaisema spesifikaatio, joka sisältää useita avainkohtia: värinäytteistystuki 4:2:0:lle, värisyvyystuki 10 bitille, väriavaruustuki BT.2020:lle ja mikä tärkeintä , "kyky kuljettaa HDR-tietoja (SMPTE ST 2086 Luminance Curve) metatiedoissa (jälkikäsittelytiedot)". Lisäksi tärkeimmät "kuvan metatiedot voivat kuljettaa HDR-tietoja (SMPTE ST 2086 -luminanssikäyrä), jossa enimmäissisällön valotaso (MaxCLL) on 1000 nitiä."

Kumpi on parempi, HDR10 vai HDR400?

HDR10 ja HDR400, HDR500, HDR600, HDR1000 jne. Vaikuttaa samanlaisilta käsitteiltä, ​​kaikilla on numero HDR:n jälkeen, mutta todellinen merkitys on paljon erilainen.

HDR10 on yksi yleisimmin ja laajimmin käytetyistä HDR-formaateista ja viittaa HDR-sisällön siirtämiseen näytönohjaimen ja näytön välillä käytettävään protokollaan ja standardiin, joka on avoin standardi, joka ei vaadi tekijänoikeus- tai sertifiointimaksuja.

HDR400, HDR500, HDR600, HDR1000, HDR1400 ovat VESA:n Display HDR -luokituksia. Display HDR on näytön HDR-efektin mittaamiseen tarkoitettu standardi, joka perustuu HDR10-tukeen.

Se on jaettu luokkiin näytön kirkkauden, väriskaalan, värisyvyyden, himmennystyypin, mustan tason jne. mukaan. HDR400 vaatii vain näytön, jonka kirkkaus on huippuluokkaa vähintään 400 nitiä, alkuperäinen 8-bittinen värisyvyys, 95 % RGB-värialue ja globaali himmennys.

* Globaali himmennys (Global dimming): näytöllä on vain yksi taustavalon osio, ja sitä voidaan säätää tasaisesti koko näytöllä. Joko koko näyttö on kirkkaampi tai koko näyttö on tummempi.

* Alueellinen himmennys (paikallinen himmennys): näytön taustavalo on jaettu useisiin alueisiin, ja jokaisen alueen kirkkautta voidaan säätää itsenäisesti.

HDR500 ja sitä uudemmat sertifiointivaatimukset on parannettu laadullisesti: alueen himmennys, 10-bittinen värisyvyys, 90% DCI-P3-värivalikoima jne., joista tärkein on alueen himmennys, voivat parantaa huomattavasti kontrastia ja dynamiikkaa, jotta saavuttaa todellinen HDR-kokemus, 10-bittinen värisyvyys ja laaja P3-värivalikoima samanaikaisesti voivat myös parantaa värien havaitsemista.

	Pienin huippuluminanssi (cd/m²)	Värivalikoima (värivalikoima)	Tyypillinen himmennystekniikka	Mustan tason enimmäisluminanssi (cd/m²)	Taustavalon säädön enimmäisviive (videokehysten määrä)
NäyttöHDR 400	400	sRGB	Näytön taso	0.4	8
NäyttöHDR 500	500	WCG*	Aluetasolla	0.1	8
NäyttöHDR 600	600	WCG*	Aluetasolla	0.1	8
NäyttöHDR 1000	1000	WCG*	Aluetasolla	0.05	8
NäyttöHDR 1400	1400	WCG*	Aluetasolla	0.02	8
DisplayHDR True Black 400	400	WCG*	Pikselitaso	0.0005	2
DisplayHDR True Black 500	500	WCG*	Pikselitaso	0.0005	2
DisplayHDR True Black 600	600	WCG*	Pikselitaso	0.0005	2

*WCG: Laaja värivalikoima

FAQ:

Tukeeko HDMI 2.0a HDR-tiedonsiirtoa?

Varsinaisessa lähetysprosessissa lähdepuoli tunnistaa, tukeeko nielupuoli HDR-toimintoa DDC-kanavan kautta. jos sitä tuetaan, se lähettää metatietopaketin ja nielupuoli säätää näyttöparametreja hankitun metatietopaketin mukaan HDR-efektin toteuttamiseksi. Voit katsoa CTA-861-G-spesifikaatiota.

Tavu#	7	6	5	4	3	2	1	0
1	Tunnistekoodi (0x07)			Seuraavan tietolohkon pituus = n tavua
2	Laajennettu tunnistekoodi (0x06)
3	F37 = 0	F36 = 0	ET_5	ET_4	ET_3	ET_2	ET_1	ET_0
4	SM_7	SM_6	SM_5	SM_4	SM_3	SM_2	SM_1	SM_0
5	Halutun sisällön enimmäisluminanssitiedot (8 bittiä)
6	Halutun sisällön enimmäismäärän kehyksen keskimääräinen valoisuustiedot (8 bittiä)
7	Halutun sisällön vähimmäisluminanssitiedot (8 bittiä)

Mitä eroa on HDR10:n ja HDR400:n välillä?

HDR10:tä ja HDR400:ta ei voi verrata keskenään. Miksi?

HDR10: Se on HDR-standardi, samanlainen kuin HDR10+, HLG, HDR Vivid, DOLBY VISION jne.
HDR400: Se on näytön HDR-näyttövaikutuksen sertifiointi [VESA DisplayHDR-sertifiointi], joka osoittaa näytön HDR-vaikutuksen tason, joka on samanlainen kuin HDR600, HDR1000 ja niin edelleen.

Siksi HDR400 voi mitata vain näytön hyviä ja huonoja puolia, mutta HDR10 ei voi mitata. HDR10 voi näyttää vain, että näyttö tukee HDR10-standardin dekoodausta.