Skip to main content

Formats de TV HDR explicats: Dolby Vision, HDR10, HLG, Technicolor

Anonim

El nombre de resolucions de pantalla 4K de TV ha explotat, i per una bona raó. Qui no vol una imatge de televisió més detallada?

Ultra HD: més que només 4K de resolució

La norma de resolució 4K és només una part del que ara es coneix com Ultra HD. A més de l'augment de la resolució, un factor important que millora la qualitat de la imatge és la brillantor i els nivells d'exposició adequats com a conseqüència de l'augment de la producció de llum juntament amb un sistema de processament de vídeo anomenat HDR.

Què és HDR?

HDR significa High Dynamic Range.

Durant el procés de masterització dels continguts seleccionats destinats a la presentació de vídeo teatral o domèstic, les dades completes de brillantor i contrast capturats durant el procés de filmació es codifiquen en el senyal de vídeo. Quan el contingut es transforma en una seqüència, emissió o en un disc, aquest senyal s'envia a un televisor habilitat per HDR. La informació es desxifra i es mostra la informació de High Dynamic Range, en funció de la capacitat de brillantor i contrast del televisor. Si un televisor no està habilitat per HDR (anomenat a Estàndard rang dinàmic TV), simplement mostrarà les imatges sense la informació de High Dynamic Range.

S'ha afegit a la resolució 4K i la gamma de colors, un TV habilitat per HDR, combinat amb un contingut codificat correctament, pot mostrar nivells de brillantor i contrast al costat del que veieu al món real. Això significa blancs brillants sense florir o rentar-se, i negres profunds sense fang ni aixafament.

Per exemple, si teniu una escena que tingui elements molt brillants i elements més foscos en el mateix marc, com ara una posta de sol, veureu la llum brillant del Sol i les parts més fosques de la resta de la imatge amb la mateixa claredat, juntament amb tots els nivells de brillantor en el medi.

Atès que hi ha una àmplia gamma de blanc a negre, els detalls que normalment no són visibles tant a les zones fosques com a les fosques d'una imatge estàndard de televisió es veuen més fàcilment en els televisors habilitats per HDR, la qual cosa proporciona una experiència de visualització més satisfactòria.

Com afecta l'aplicació de HDR als consumidors

HDR representa un pas evolutiu en la millora de l'experiència de visualització de televisió, però els consumidors s'enfronten a quatre formats principals de HDR que afecten el que els televisors i els components perifèrics relacionats i el contingut que han de comprar. Aquests quatre formats són:

  • HDR10
  • Dolby Vision
  • HLG (Gamma híbrida de registres)
  • Technicolor HDR

Cada format té els seus propis atributs especials.

HDR10 i HDR10 +

HDR10 és un estàndard lliure de regalies incorporat a tots els televisors compatibles amb HDR, receptors de reproductors de casa, reproductors Blu-ray Ultra HD i transmissors de mitjans selectes.

HDR10 es considera més genèric ja que els seus paràmetres s'apliquen per igual a través d'un contingut específic. Per exemple, es determina un interval mitjà de brillantor en tota una pel·lícula.

Durant el procés de masterització es marca el punt més brillant i el punt més fosc d'una pel·lícula, de manera que quan es reprodueixi el contingut HDR, tots els altres nivells de brillantor es indexen a aquests punts.

No obstant això, el 2017, Samsung va demostrar un enfocament escènic per escena a HDR que crida HDR10 + (no s'ha de confondre amb HDR +, que es tractarà a continuació). Igual que amb HDR10, HDR10 + està lliure de drets d'autor, però hi ha alguns costos d'adopció inicials.

Tot i que tots els dispositius habilitats per HDR utilitzen HDR10, els televisors i el contingut de Samsung, Panasonic i 20th Century Fox utilitzen exclusivament HDR10 i HDR10 +.

Dolby Vision

Dolby Vision és el format HDR desenvolupat i comercialitzat per Dolby Labs, que combina tant hardware com metadades en la seva implementació. El requisit afegit és que els creadors de contingut, els proveïdors i els fabricants de dispositius han de pagar a Dolby una tarifa de llicència per al seu ús.

Dolby Vision es considera més precís que HDR10 ja que els seus paràmetres HDR es poden codificar escena per escena o marc per marc i es pot reproduir en funció de les capacitats del televisor. En altres paraules, la reproducció es basa en els nivells de brillantor presents en un punt de referència determinat, com ara un marc o una escena, en comptes d'limitar-se al nivell màxim de brillantor de tota la pel·lícula.

D'altra banda, la manera com Dolby ha estructurat Dolby Vision, tots els televisors amb llicència i equip que suportin aquest format també poden descodificar els senyals HDR10 si aquesta capacitat és "activada" pel fabricant del televisor, però un televisor que només compleix amb HDR10 no és capaç de desxifrar els senyals Dolby Vision.

En altres paraules, un Dolby Vision TV també té la capacitat de desxifrar HDR10, però un televisor només HDR10 no pot decodificar Dolby Vision. Tanmateix, molts proveïdors de contingut que incorporen la codificació Dolby Vision en el seu contingut també solen incloure la codificació HDR10, especialment per adaptar-se a televisors habilitats per HDR que potser no siguin compatibles amb Dolby Vision. Si l'origen del contingut inclou només Dolby Vision i el TV només és compatible amb HDR10, el televisor només ignorarà la codificació Dolby Vision i mostrarà la imatge com una imatge de rang dinàmic estàndard. En altres paraules, en aquest cas, l'espectador no obtindrà el benefici d'HDR.

Les marques de televisió que admeten Dolby Vision inclouen models seleccionats de LG, Philips, Sony, TCL i Vizio. Els reproductors Blu-ray Ultra HD que admeten Dolby Vision inclouen models seleccionats d'OPPO Digital, LG, Philips, Sony, Panasonic i Cambridge Audio. Tanmateix, depenent de la data de fabricació del dispositiu, la compatibilitat de Dolby Vision només es pot activar després d'una actualització de firmware.

Pel costat del contingut, Dolby Vision és compatible amb la transmissió de continguts selectes que s'ofereixen a Netflix, Amazon i Vudu, a més d'una quantitat limitada de pel·lícules en disc Blu-ray Ultra HD.

Samsung és només la principal marca televisiva comercialitzada als Estats Units.que no és compatible amb Dolby Vision. Els televisors Samsung i els reproductors de disc Blu-ray Ultra HD només admeten HDR10.

Gamma híbrida de registres (HLG)

Gamma híbrida de registre és un format HDR dissenyat per a emissores de televisió per cable, satèl·lit i per sobre de l'aire. Va ser desenvolupat per la NHK de Japó i els sistemes de radiodifusió de la BBC, però està lliure de llicència.

El principal avantatge de HLG per a les emissores de televisió i els seus propietaris és que és compatible amb versions anteriors. En altres paraules, ja que l'espai d'ample de banda és una prima per a les emissores de televisió, l'ús d'un format HDR com HDR10 o Dolby Vision no permetria als propietaris de televisors no HDR (inclosos els televisors no HD) per veure el contingut codificat per HDR.

Tanmateix, la codificació HLG és només una altra capa de senyal de difusió que conté informació addicional sobre la brillantor sense necessitat de metadades específiques, que es poden col·locar a sobre del senyal de televisió actual. Com a resultat, les imatges es poden veure a qualsevol televisor. Si no teniu un televisor HDR habilitat per HLG, no reconegui la capa HDR afegida, de manera que no obtindreu els beneficis del processament addicional, però tindreu una imatge SDR estàndard.

Tanmateix, la limitació d'aquest mètode HDR és que, tot i que ofereix una manera de compatibilitat tant amb SDR com HDR amb els mateixos senyals de difusió, no proporciona un resultat HDR tan exacte si es visualitza el mateix contingut amb la codificació HDR10 o Dolby Vision .

La compatibilitat HLG està inclosa en la majoria de televisors compatibles amb 4K Ultra HD HDR (excepte els models de Samsung) i receptors de cinema a casa que comencen amb l'any del model 2017. Fins al moment, la BBC i DirecTV han estat proporcionant una mica de programació amb HLG.

Technicolor HDR

Dels quatre formats HDR principals, Technicolor HDR és el menys conegut i solament té un menor ús a Europa. Sense trobar-se atrapat en els detalls tècnics, Technicolor HDR és probablement la solució més flexible, ja que es pot utilitzar tant en aplicacions gravades (streaming i disc) com en televisió de difusió. També es pot codificar mitjançant referències de marc per marc.

A més, de manera similar a HLG, Technicolor HDR és compatible amb els televisors HDR i SDR. Per descomptat, obtindrà el millor resultat de visualització en un HDR TV, però fins i tot els televisors SDR poden beneficiar-se d'una major qualitat, en funció del seu color, contrast i capacitat de brillantor.

El fet que els senyals Technicolor HDR es puguin veure a SDR fa que sigui convenient per als creadors de contingut, proveïdors de contingut i televidents. Technicolor HDR és un estàndard obert que és gratuït per als proveïdors de contingut i els fabricants de televisors per implementar.

Mapeig del to

Un dels problemes a l'hora d'implementar els diferents formats HDR en els televisors és el fet que no tots els televisors tenen les mateixes característiques de llum. Per exemple, un televisor amb HDR de gamma alta podria tenir la capacitat de produir fins a 1.000 nits de llum (com ara alguns televisors LCD de gamma alta o LCD), mentre que altres poden tenir un rendiment de llum màxim de 600 o 700 nits ( OLED i de rang mitjà i LCD / LCD), mentre que alguns televisors LED / LCD amb capacitat HDR més baixos només poden sortir uns 500 nits.

Com a resultat, una tècnica coneguda com Tone Mapping s'utilitza per fer front a aquesta variància. El que passa és que les metadades que es col·loquen en una pel·lícula o programa específic es tornen a adaptar a les capacitats dels televisors. Això vol dir que es té en compte el rang de brillantor del televisor i es realitzen els ajustos a la màxima brillantor i tota la informació de brillantor intermedi, juntament amb el detall i el color present a les metadades originals en relació amb el rang del televisor. Com a resultat, la brillantor màxima codificada a les metadades no es treu quan es mostra a la TV amb menys capacitat de sortida lleugera.

SDR-to-HDR Upscaling

Atès que la disponibilitat de contingut codificat per HDR no és massa abundant, diversos fabricants de televisions s'asseguren que els diners extra que els consumidors gasten en un televisor habilitat per HDR no es malgasten incloent la conversió SDR-HDR. Samsung marca el seu sistema com HDR + (no s'ha de confondre amb HDR10 + discutit anteriorment), i Technicolor marca el seu sistema com a Gestió intel·ligent de tons.

Tanmateix, igual que amb la conversió de configuració ascendent i de 2D a 3D, HDR + i SD-to-HDR no proporcionen resultats tan precisos com el contingut HDR natiu. De fet, alguns continguts poden ser massa rentats o desiguals d'una escena a una altra, però sí que proporcionen una altra manera d'aprofitar les capacitats de brillantor dels televisors habilitats per HDR. La conversió HDR + i SDR-to-HDR es pot activar o desactivar com es desitgi. L'escalat ascendent SDR-to-HDR també es coneix com Mapeig del to invers .

A més de l'escalat ascendent SD-to-HDR, LG incorpora un sistema al qual es refereix com a processament d'Active HDR en un selecte nombre dels seus televisors habilitats per HDR, que afegeix l'anàlisi de brillantor escena per escena tant al contingut HDR10 com al contingut HLG. millorant la precisió d'aquests dos formats.

La línia inferior

L'addició de HDR eleva l'experiència de visualització de TV i, a mesura que es resolen les diferències de format i el contingut es fa extensible a tot el disc, la transmissió i les fonts de difusió, els consumidors probablement ho acceptaran tal com tenen avenços previs.

Tot i que HDR s'aplica només en combinació amb el contingut 4K Ultra HD, la tecnologia és independent de la resolució. Això significa que, tècnicament, es pot aplicar a altres senyals de vídeo de resolució, ja sigui 480p, 720p, 1080i o 1080p. Això també significa que tenir un 4K Ultra HD TV no significa automàticament que sigui compatible amb HDR: un fabricant de televisió ha de prendre una decisió assertiva d'incloure-la.

No obstant això, l'èmfasi dels creadors i proveïdors de contingut ha estat l'aplicació de la capacitat HDR dins de la plataforma 4K Ultra HD.Amb la possibilitat de disposar de televisors ultra HD 4K, DVD i reproductors de discos Blu-ray estàndard, i amb l'abundància de televisors 4K Ultra HD, així com un augment de la quantitat de reproductors Blu-ray Ultra HD disponibles, juntament amb la pròxima implementació de la transmissió de TV ATSC 3.0, el temps i la inversió financera de la tecnologia HDR és la més adequada per maximitzar el valor del contingut de 4K Ultra HD, els dispositius font i els televisors.

Tot i que en la seva actual etapa d'implementació sembla que hi ha molta confusió, tot acabarà amb el temps. Tot i que hi ha diferències de qualitat subtils entre cada format (Dolby Vision es considera que té un lleuger límit fins ara), tots els formats HDR proporcionen una millora significativa en l'experiència de visualització de TV.