HDR displey nima? 4K HDR va SDR va HDR10 va HDR400

HDR displey nima?

Yuqori dinamik diapazon (HDR) Dinamik diapazon tasvirlash sohasidagi yorug'lik va qorong'ulik o'rtasidagi farqdir. Dinamik diapazon qanchalik katta bo'lsa, tasvirda bir vaqtning o'zida yozilgan yorug'lik va qorong'u tafsilotlar miqdori shunchalik ko'p bo'ladi.

• Fotosuratda HDR mavjud;
• Kinematografiyada HDR mavjud;
• Videoda HDR mavjud;
• Displeyda HDR mavjud;

Ammo bu HDRlarning hech biri bir xil texnologiyaga tegishli emas.

Mobil telefonlarda jihozlangan HDR aslida ko'p freymli kompozitsiyalash texnologiyasi bo'lib, telefon bir vaqtning o'zida bir kadrda bir nechta kadrlarni suratga oladi. Va keyin bir vaqtning o'zida yorqin tafsilotlarni va qorong'u tafsilotlarni saqlab qolish uchun turli xil ramkalarning yorug'lik va qorong'i qismlarini birlashtirish uchun algoritmik ishlov berishdan foydalanadi.

 Bu haqiqatan ham HDR yuqori dinamik diapazonining maqsadiga mos keladi, lekin u qo'lda jalb qilinganligi sababli, ta'sir darajasi turli telefonlarda farq qiladi.

Va ba'zida ortiqcha tuzatish va g'ayritabiiy kontrast bilan bog'liq muammolar mavjud. Shuning uchun, aniq aytganda, HDR-da qayta ishlangan bunday fotosuratlar yoki videolar hali ham SDR toifasiga kiradi.

Haqiqiy HDR texnik jihatdan o'ziga xos fotoelektrik konversiya mexanizmlari to'plamiga - optik va elektr signallari o'rtasidagi konversiyaga asoslangan HDR sifatida aniqlanadi. Rasmga tushirganimizda, haqiqiy sahna fotosurat uchun raqamli signal sifatida saqlanadi, bu optik signallarni elektr signallariga aylantirish jarayonidir.

Shubhasiz, mobil telefon fotosuratlarining HDR deb ataladigan narsa faqat dasturiy ta'minot jarayoni bo'lib, u fotoelektrni konvertatsiya qilishni o'z ichiga olmaydi, shuning uchun ularni texnik jihatdan "ohang xaritasi" deb ataladigan haqiqiy HDR deb hisoblash mumkin emas.

SDR Displey nima?

SDR standart dinamik diapazon tasviriga ishora qiladi. Bu kino va televidenie tasvirlari uchun an'anaviy standartdir. HDR texnologiyasi ommalashishidan oldin, o'tmishda 1080P tasvirlarning dinamik kontrasti SDR texnologiyasi orqali taqdim etilgan, ammo uning dinamik diapazoni inson ko'zi sezadigan dinamik diapazondan ancha kichikdir.

HDR va SDR o'rtasidagi farq

Texnologiya farqi

Avvalo, texnik jihat bor, gamma egri chizig'i ikkalasi o'rtasida farq qiladi. Gamma egri chizig'i tasvir tizimidagi yorug'lik yorqinligining chiziqli bo'lmagan o'zgarishini belgilaydi.

kategoriya	qarori	Kvantlash bit chuqurligi	Rang maydoni	Yorqinlik diapazoni
HDR	3840*2160	10/12 bit	Rec. 2020	0.0005-10,000
SDR	/	8/10 bit	Rec. 709	0.05-100

SDR va HDR turli xil gamma egri chiziqlardan foydalanadi, ya'ni biz HDR manbasiga qaraganimizda biz ko'proq yorqinlik ma'lumotlarini ko'ramiz. Oxir oqibat, HDR yuqori rang chuqurligiga, kengroq dinamik diapazonga va kuchli rang ifodasiga ega.

Bit chuqurligini taqqoslash

Bit chuqurligi har bir pikselda ko'rsatilishi mumkin bo'lgan ranglar sonini bildiradi. Bit chuqurligi qanchalik katta bo'lsa, shunchalik ko'p ranglar ko'rsatilishi mumkin, bu esa silliqroq va tabiiyroq gradatsiyaga olib keladi. Masalan, 8 bitli monitor taxminan 16.77 million rangni, 10 bitli monitor esa 1.07 milliard rangni aks ettirishi mumkin.

Rang gamutining chuqurligini taqqoslash

Rangli gamutning kontrasti ko'rsatilishi mumkin bo'lgan barcha ranglar oralig'ini bildiradi. O'ngdagi diagrammada inson ko'zi sezadigan barcha RGB qiymatlari diapazoni ko'rsatilgan. Uchburchaklar rangli gamutni ko'rsatadi: uchburchak qanchalik katta bo'lsa, shunchalik ko'p ranglar ko'rsatilishi mumkin.

Video ramka

HDR video har bir kadr uchun turli yorqinlik va kontrastga ega bo'lib, bu har bir kadrning yorug'lik va qorong'ilik o'rtasidagi tafsilotlar va kontrastni mukammal tarzda tiklashi mumkin. SDR videosi nisbatan yomon, garchi nazariy jihatdan siz HDR ning bir xil effektiga erishish uchun ekranning toʻyinganligi va kontrastini qoʻlda sozlashingiz mumkin, ammo bu hali ham nazariya boʻlib, uni ishlatish ancha mashaqqatli va koʻp sozlashlar osonlikcha ekranning yomonlashishiga olib keladi. buzilgan tasvir.

Video yorug'lik va qorong'i

Yuqoridagi rasmni solishtirishimiz mumkin. Tog' tomonidan taqdim etilgan SDR tasviri quyuqroq, bu erda yorug'lik va yorqin qismlarning tafsilotlarini ko'rsatish mumkin emas. 

HDR tasviridan biz tog'ning orqasidagi o'rmon muhitini va rasmning nisbiy qorong'i bulutlarini aniq ko'rishimiz mumkin, ammo yorqinlik tafsilotlarini taqdim etish uchun turli yorqinlikka ko'ra ham bir xil emas.

Video tafsiloti

HDR texnologiyasiga ega tasvirlar ekranning qorong'i va yorug'ligi o'rtasida batafsilroq ko'rinadi. Misol tariqasida, SDR da o'ynaladigan bir xil tasvir 1 dan 100 gacha bo'lgan nuqtalar egri chizig'iga ega, HDRda esa 1 dan 1 gacha bo'lgan oraliqdagi nuqtalar egri chizig'i 1000 dan ancha kichik. Natijada HDR texnologiyasi bilan tasvirlar tabiiy ravishda paydo bo'ladi. ranglarning to'yinganligini va gradatsiyasini yaxshiroq ko'rsating.

HDR texnologiyasi standartlari:

	Dolby Visión	HDR10	HDR10 +	HLG
Displey egri chizig'i	PQ	PQ	PQ	HLG
Bit chuqurligi	10/12 bit	10 bit	10 bit	10 bit
Yorqinlik diapazoni (nits)	0.001-10,000	0.003-1,000	0.003-1,000	-1,000
Rang maydoni	Tavsiya. 2020/P3	Rec. 2020	Rec. 2020	Rec. 2020
Metadata	Dinamik	statik	Dinamik	hech qaysi
Litsenziyalash	Narxlar	Ozod	Qurilma sertifikati toʻlovi bilan bepul	Ozod
Kodlash usuli	Xususiy apparat	Dastur	Dastur	Dastur
Ohangni xaritalash usuli	Rasmiy algoritm	Xususiy algoritm	Xususiy algoritm	Yo'q

HDR va SDR: Whbu yaxshi?

HDR va SDR solishtirish effekti orqali biz HDR yaxshiroq ekanligini bilishimiz mumkin, axir, HDR texnologiyasi mahsulot paydo bo'lgandan keyin tasvir texnologiyasining doimiy yangilanishi va yangilanishi bilan. yangi paydo bo'lgan texnologiyaga.

Biroq, 4k HDR video sifati joriy reliz aralash, yaxshi va yomon sifati, xom 4K HDR, ta'siri va SDR va SDR bo'shliqni torting mumkin emas, va hatto ba'zi SDR sifatida yaxshi emas, bir xil kino 4K 4K HDR manbasidan SDR.

Xuddi shu film nuqtai nazaridan, 4K SDR effekti HDR versiyasidan oshib ketishi qiyin, ammo bu filmning o'ziga asoslanadi, ularning tegishli jihozlarini o'ynatish o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'ladi. Biroq, uni o'z qurilmalaringizda o'ynash haqida gap ketganda, siz o'zingizning haqiqatingizga ega bo'lasiz. Shaxsiy qurilmalaringiz filmning 4K HDR-ni yaxshi qo‘llab-quvvatlay olmasa yoki ko‘rsata olmasa, uning 4K SDR versiyasini sinab ko‘ring va natija sizni hayratda qoldirishi mumkin.

HDR displeyni qanday amalga oshirish mumkin?

Standart HDR displeyga erishish uchun tasvirning beshta o'lchami bor: yorqinlik dinamik diapazoni, kulrang shkala, rang gamuti, piksellar soni va kadr tezligi.

Frame darajasi

Ba'zi tez dinamik tasvirlarni o'ynatganda, kadr tezligi juda past bo'lsa, dinamik tasvirlar jingalak, tortish va boshqa displey anormalliklariga olib keladi. LED displey yuqori tezlikdagi dinamik tasvirlar displey anormalliklari muammosini samarali hal qilish uchun old tomondan ijro etish uskunasi 2880-7680 kvadrat ekranli kirish bilan 60-120HZ yangilash tezligiga ega bo'lishi mumkin.

kulrang

HDR displey standartlari 10 bitli video rang chuqurligini talab qiladi. An'anaviy video rang chuqurligi 8 bit talablari bilan solishtirganda, kul rang darajasi 4 baravar kengaydi. HDR displey effektiga erishish uchun siz HDR rejimini qo'llab-quvvatlash uchun video manbasini va ijro etish uskunasini maxsus sozlashingiz kerak, LED displey 18Bit kulrang shkalagacha bo'lishi mumkin.

Yorqinlikning dinamik diapazoni

HDR displey yorqinlikning yuqori dinamik diapazonini talab qiladi, an'anaviy LCD yoki boshqa displeylar faqat 40-400 nit yorqinlik diapazoniga ega, LED displey esa 0.5-1200 nit yorqinlik diapazoniga yetishi mumkin. Boshqa displeylar bilan solishtirganda, LED displey yorqinligi dinamik nisbati kattaroq, HDR displey talablariga ko'proq mos keladi.

4K ravshanligi

HDR video manba formati 3840*2160 4K piksellar sonini tashkil etadi, LED displey cheksiz kombinatsiyaga ega, bepul ulash xususiyatlariga ega, 4K, 8K ruxsat darajasidagi displeyga osongina biriktirilishi mumkin.

Rangli gamut

RC.709 uchun an'anaviy displey SDR rejimi rang gamutiga talablar, BT.2020 uchun HDR rang gamuti ranglarni ko'rsatish indeksi RC.709 dan sezilarli darajada yaxshi, LED displey rang gamuti BT.2020 talablariga yaqinroq, bu esa BT.XNUMX talablariga javob beradi. sizni ko'rish oldida ekranga maksimal darajada tiklanishning ekzotik go'zalligi.

HDR 10 nima?

HDR 10 2015 yilda CEA (Iste'molchi elektroniği assotsiatsiyasi) tomonidan e'lon qilingan spetsifikatsiya bo'lib, bir nechta asosiy fikrlarni o'z ichiga oladi: 4:2:0 uchun rang tanlashni qo'llab-quvvatlash, 10bit uchun rang chuqurligini qo'llab-quvvatlash, BT.2020 uchun rangli gamutni qo'llab-quvvatlash va eng muhimi , "Metama'lumotlarda HDR ma'lumotlarini (SMPTE ST 2086 Yorqinlik egri) olib borish qobiliyati (qayta ishlashdan keyingi ma'lumot)". Bundan tashqari, eng muhim "tasvir metama'lumotlari HDR ma'lumotlarini (SMPTE ST 2086 yorqinlik egri chizig'i) o'tkazishi mumkin, bunda maksimal kontent yorug'lik darajasi (MaxCLL) 1000 nitsdir."

Qaysi biri yaxshiroq, HDR10 yoki HDR400?

HDR10 va HDR400, HDR500, HDR600, HDR1000, va hokazo. Xuddi shunga o'xshash tushunchalar ko'rinadi, barchasi HDRdan keyin raqamga ega, ammo haqiqiy ma'no juda boshqacha.

HDR10 eng keng tarqalgan va keng qo'llaniladigan HDR formatlaridan biri bo'lib, video karta va monitor o'rtasida HDR kontentini uzatish protokoli va standartiga ishora qiladi, bu ochiq standart bo'lib, hech qanday mualliflik huquqi yoki sertifikat to'lovlarini to'lashni talab qilmaydi.

HDR400, HDR500, HDR600, HDR1000, HDR1400 VESA Displey HDR tasnifi hisoblanadi. Displey HDR - bu HDR10 qo'llab-quvvatlashiga asoslangan monitorning HDR effektini o'lchash standarti.

U monitorning yorqinligi, rang gamuti, rang chuqurligi, karartma turi, qora darajasi va boshqalarga ko'ra sinflarga bo'linadi. HDR400, faqat eng yuqori yorqinligi 400 nitdan kam bo'lmagan, mahalliy 8 bit rang chuqurligi, 95% RGB rang gamutiga ega monitorni talab qiladi. , va global xiralashish.

* Global xiralashtirish (Global xiralashtirish): ekranda faqat bitta orqa yorug'lik bo'limi mavjud va uni faqat ekran bo'ylab bir tekis sozlash mumkin, yoki butun ekran yorqinroq bo'ladi yoki butun ekran qorong'i bo'ladi;

* Mintaqaviy xiralashtirish (Mahalliy xiralashtirish): ekranning orqa yorug'ligi bir nechta mintaqalarga bo'lingan, har bir mintaqa yorqinlikni mustaqil ravishda sozlashi mumkin.

HDR500 va undan yuqori versiyalarda sertifikatlash talablari sifat jihatidan yaxshilandi: hududni xiralashtirish, 10 bit rang chuqurligi, 90% DCI-P3 rang gamuti va boshqalar, ularning eng muhimi hududning xiralashishi kontrast va dinamik diapazonni sezilarli darajada yaxshilashi mumkin. Haqiqiy HDR tajribasiga, 10 bit rang chuqurligiga va P3 keng rang gamutiga erishish bir vaqtning o'zida ranglarni yaxshiroq idrok etish hissini ham keltirishi mumkin.

	Minimal eng yuqori yorug'lik (cd/m²)	Rang diapazoni (ranglar gamuti)	Oddiy karartma texnologiyasi	Maksimal qora darajadagi yorqinlik (cd/m²)	Orqa nurni sozlashning maksimal kechikishi (video kadrlar soni)
HDR 400 displeyi	400	sRGB	Ekran darajasi	0.4	8
HDR 500 displeyi	500	WCG*	Zona darajasi	0.1	8
HDR 600 displeyi	600	WCG*	Zona darajasi	0.1	8
HDR 1000 displeyi	1000	WCG*	Zona darajasi	0.05	8
HDR 1400 displeyi	1400	WCG*	Zona darajasi	0.02	8
DisplayHDR True Black 400	400	WCG*	Piksel darajasi	0.0005	2
DisplayHDR True Black 500	500	WCG*	Piksel darajasi	0.0005	2
DisplayHDR True Black 600	600	WCG*	Piksel darajasi	0.0005	2

*WCG: Keng rang gamuti

Tez-tez beriladigan savollar:

HDMI 2.0a HDR ma'lumotlar formatini uzatishni qo'llab-quvvatlaydimi?

Haqiqiy uzatish jarayonida manba tomoni lavabo tomoni DDC kanali orqali HDR funksiyasini qo'llab-quvvatlashini aniqlaydi. agar u qo'llab-quvvatlansa, u metadata paketini uzatadi va cho'kma tomoni HDR effektini amalga oshirish uchun olingan metama'lumotlar paketiga muvofiq displey parametrlarini moslashtiradi. Siz CTA-861-G spetsifikatsiyasiga murojaat qilishingiz mumkin.

Bayt #	7	6	5	4	3	2	1	0
1	Teg kodi (0x07)			Keyingi ma'lumotlar blokining uzunligi = n bayt
2	Kengaytirilgan teg kodi (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	Kerakli tarkib maksimal yorqinlik ma'lumotlari (8 bit)
6	Kerakli tarkib Maks. Kadrning oʻrtacha Yorqinligi maʼlumotlari (8 bit)
7	Kerakli tarkib minimal yorqinlik ma'lumotlari (8 bit)

HDR10 va HDR400 o'rtasidagi farq nima?

HDR10 va HDR400 ni bir-biriga solishtirib bo'lmaydi. Nima uchun?

HDR10: Bu HDR10+, HLG, HDR Vivid, DOLBY VISION va boshqalarga o'xshash HDR uchun standartdir.
HDR400: Bu monitorning HDR displey effekti sertifikati [VESA DisplayHDR sertifikati], HDR600, HDR1000 va shunga o'xshash monitorning HDR effekti darajasini ko'rsatadi.

Shuning uchun, HDR400 monitorning faqat yaxshi va yomon tomonlarini o'lchashi mumkin, ammo HDR10 o'lchay olmaydi. HDR10 faqat monitor HDR10 standart dekodlashni qo'llab-quvvatlashini ko'rsatishi mumkin.