Автор: HDR становится все более распространённым в фотографировании, видео и т.д. Давайте узнаем, как данная технология повышает качество изображения.
Телевизоры и мониторы развивались много лет, в результате чего сейчас предлагают невиданное прежде качество изображения. Новые стандарты повысили реалистичность видео, а одним из этих стандартов является HDR.
Если вас интересует, что такое HDR и как именно данная технология повышает качество картинки, читайте дальше.
Что такое HDR?
HDR означает расширенный динамический диапазон, который применяется в телевизорах и мониторах. Устройства с поддержкой HDR обычно обеспечивают более яркие участки и более широкую цветовую детализацию. В результате изображение на экранах становится более отчётливым и реалистичным.
Что делает HDR?
Технология HDR задаёт стандарты для современных телевизоров и других экранов. Технология создаёт цвета изображения, делая их максимально реалистичными. Это достигается при помощи разных приёмов:
- Пиковая яркость
- Уровни чёрного цвета
- Цветовая палитра
- Функции передачи
- Битовая глубина
- Метаданные
HDR даёт возможность воссоздать реальное изображение с камеры при помощи его обработки перед выводом на экран. При этой обработке используется информация для оценки содержимого и получения максимально широкого уровня контраста.
При оценке изображения можно применять более глубокие и насыщенные цвета с более плавными переходами.
Технология использует следующие действия для повышения качества видео:
- Создаёт более чёткий контраст и насыщенные цвета
- Повышает динамический диапазон (максимальную яркость и уровни чёрного)
- Расширяет цветовое пространство
- Улучшает точность изображения (10-битная глубина цвета и 1024 цветовых оттенка)
- Обновляет функцию оптоэлектронной передачи
- Предлагает статические и динамические метаданные
Контраст и цвет
Контраст означает соотношение цвета, яркости и темноты. Использование контраста с HDR помогает задавать внешний вид сцен в видео. Например, закат. При его отображении HDR показывает переход от тёмного к светлому так, как не может показать SDR (стандартный динамический диапазон).
Как музыка высокого разрешения делает исполнителя ближе к вам, так и HDR обеспечивает реалистичную картинку.
Если выбирать между телевизором с лучшим контрастом и более точными цветами и телевизором с более высоким разрешением, большинство людей отдадут предпочтение первому. Такой выбор делается по причине более естественного изображения, которое не может предложить одно только повышенное разрешение.
HDR выдаёт более глубокие и сочные красные, зелёные и синие цвета, при этом отображая больше оттенков между ними. Это означает, что глубокие тени на видео не превратятся в чёрные провалы. Вместо этого вы увидите детали объектов даже в темноте. Можно будет проще различать разные оттенки предметов на свету, с уменьшением уровней насыщенности объектов.
Свет и яркость
Свет играет важнейшую роль в процессе улучшения качества изображения при работе HDR. HDR задаёт, сколько света излучает видео. Это затрагивает динамический диапазон, который представляет собой разницу между светом и темнотой на экране.
Человеческое восприятие света затрагивает диапазон цветов. Чем выше диапазон, тем шире разнообразие воспринимаемых нами цветов. Диапазон цветов в пределе спектра различаемых человеческим глазом цветов называется цветовой гаммой. HDR задействует цветовую гамму Rec.2020. Она показывает более чем в 100 раз больше цветов по сравнению со стандартным экраном.
Яркость экрана обычно выражается в параметре «нит». HDR поддерживает до 10000 нит. Это примерно в 30-40 раз больше по сравнению с экранами без поддержки HDR.
Метаданные
Метаданные HDR содержат контент и свойства, которые применяются для изменения цветов и яркости картинки.
Тональное отображение играет критически важную роль в том, как используются метаданные в HDR. Тональное отображение отвечает за регулирование цветового объёма контента под возможности экрана.
В то же время, изображение должно сохраняться максимально близким к задуманному его создателем. Для достижения этого применяются динамические и статические метаданные HDR.
Динамические метаданные дают информацию об определённых участках видео, а статические метаданные обо всём видео. Они выполняют тональное отображение отдельно для каждой сцены, что ведёт к улучшению качества картинки даже наименее продвинутых экранов с HDR.
Применение статических метаданных с HDR может привести к большему сжатию её динамического диапазона и цветовой гаммы по сравнению с необходимым. Причина в том, что если тональное отображение выполняется на основе статических методов, оно применяет наиболее яркие кадры из всего видео.
Разница видео с HDR и без
Если сравнивать HDR с ранее выпускавшимися телевизорами и экранами, вроде 4K TV, можно лучше понять сделанные усовершенствования.
Преимущество 4K TV заключается в том, что они показывают картинку с в четыре раза большим количеством пикселей по сравнению с телевизорами HD. Если же сравнивать с HDR TV, 4K неспособны выдать такие же цвета и динамический диапазон.
4K указывает на количество пикселей, а HDR на качество изображения. 4K без HDR выглядит не так хорошо. Многие люди не могут воспринять увеличение разрешения до 4K.
Хотя определённые оттенки, вроде очень насыщенных цветов, видны на экранах HDR, вы не сможете увидеть их на обычных телевизорах, проекторах или компьютерах.
Ограничения HDR
Не все стандарты HDR одинаковые. Более дешёвые жидкокристаллические экраны с поддержкой HDR не всегда могут продемонстрировать высокий уровень отображения ярких объектов на тёмном фоне. В результате вокруг ярких объектов появляются ореолы или полосы света.
Поддержка HDR может быть очень трудной задачей. Её решение требует современного оборудования и времени на изучение разных стандартов HDR, концепции цветового пространства и т.д.
В результате поддержка видео с HDR на компьютерах встречается не так часто. Чаще этот стандарт встречается на телевизорах.
Об авторе
