Что такое поддержка hdr

Всё про HDR в смартфонах: что это, зачем, и где встречается

До появления HDR (High Dynamic Range — расширенный динамический диапазон) производители гнались за увеличением разрешения экрана и ростом плотности пикселей, да и сейчас эта тенденция ещё наблюдается. А ведь HDR — технология куда более полезная: даже высокое разрешение не так влияет на качество картинки, как это делает HDR.

Расширенный динамический диапазон позволяет сделать изображение куда более ярким, реалистичным и детализированным, особенно в самых светлых и самых тёмных его фрагментах, которые «заваливает» обычный SDR экран. Эти участки перестают быть просто пятнами, в них можно разглядеть детали. Оттенки получают больше полутонов, изображение избавляется от «кислотности» и становится более объёмным, приятным для восприятия.

Подробно о принципах работы HDR в телевизорах мы уже писали. Человеческий глаз обычно способен воспринимать более широкие градации цвета и яркости, чем SDR экран может передать, а новые технологии как раз помогают воспроизводить картинку без потери качества, с высокой яркостью и детализацией.

Так, если взять изображение человека, стоящего на фоне светлого участка, то обычный дисплей покажет относительно светлый и даже засвеченный фон, а вот телевизор 4К + HDR позволит разглядеть детали на этом фоне. Или возьмём картинку с закатом: с оранжевыми полосами по всему небу, затенённым общим планом и ярчайшим практически засвеченным солнцем, которое уходит за горизонт. На SDR экране общий план будет мало различим, полосы сольются в единое целое, тогда как при помощи HDR картинка станет более детализированной: можно будет разглядеть контуры солнца, в тени общего плана будут различимы дома или деревья, а каждая полоса на небе будет хорошо прорисована.

Слева — изображение на SDR экране, справа — на HDR

Кстати, есть мнение, что для понимания всех преимуществ HDR нужно просматривать только соответствующий контент. Но на самом деле и обычные изображения с видео выглядят на дисплее с расширенным динамическим диапазоном лучше, чем на SDR экране — картинка более яркая и контрастная. Но, конечно, все плюсы этой технологии заметны лишь при воспроизведении соответствующего контента.

Нельзя не сказать и о форматах HDR — их поддерживают не только телевизоры, но и мобильные устройства. Сейчас на рынке существует два популярных стандарта: HDR10 и Dolby Vision. HDR 10 — это наиболее распространённый открытый формат, в котором пользователь может изменять яркость и другие настройки изображения. Он поддерживается по умолчанию в 4K Ultra-HD Blu-Ray дисках (для игровых консолей в том числе). Стандарт характеризует цветность 10 бит на канал RGB и пиковая яркость 1000 кд/м2.

Формат Dolby Vision создан компанией Dolby, и именно его называют стандартом будущего. Самостоятельная настройка пользователем уже исключается — подразумевается, что видео и так идеально откалибровано. Телевизор с поддержкой этого формата оснащается специальным аппаратным чипом. Цветность в 10 бит для Dolby Vision — это минимум, а допустимое значение составляет 12 бит. Контент Dolby Vision осваивается с пиковой яркостью 10 000 кд/м2, но с учётом возможностей современного оборудования она находится на уровне примерно 4000 кд/м2.

Что касается HDR контента, то направление сейчас активно развивается. Сериалы и развлекательный контент в формате Dolby Vision делают Sony Pictures, Universal, Warner Bros. и другие компании, его можно найти на Amazon, Netflix, Ivi.ru, Google Play, iTunes и YouTube. Многие сериалы уже снимают с учётом HDR.

Современные консоли (Sony PlayStation 4 Pro, Xbox One X) и даже некоторые компьютеры поддерживают формат HDR10, особенно если речь идёт о высокобюджетных играх.

HDR в мобильных устройствах

В мобильных устройствах технология HDR тоже нацелена на то, чтобы визуальный контент был более детализированным и ярким, но в полной мере ощущения, как при просмотре видео на 65-дюймовом экране телевизора, пользователь не получит. Однако и на небольших дисплеях хорошо заметны улучшенная цветопередача, высокая детализация в солнечных и плохо освещённых сценах, отсутствие засветов.

Современные смартфоны (правда, их пока немного) поддерживают форматы HDR10 и Dolby Vision, но появился и новый стандарт именно для мобильных устройств Mobile HDR Premium — его разработала в начале этого года компания Ultra HD Alliance. Стандарт подразумевает, что аппарат должен иметь разрешение экрана от 60 пикселей на градус, поддерживать 10-битное видео, обладать динамическим диапазоном от 0,005 до 540 кд/м2 и охватывать до 90% цветовой гаммы DCI/P3. Контент, работающий по этому стандарту, будет отмечаться соответствующим значком.

Некоторые со скептицизмом относятся к HDR на маленьких экранах: считается, что не всегда можно оценить все преимущества дисплея смартфона с широким динамическим диапазоном, особенно если речь идёт об OLED матрице. Ведь со смартфоном мы не сидим на одном месте, как это происходит обычно при просмотре телевизора, а передвигаемся — изменяется освещение, углы обзора. Также на дисплее может автоматически меняться яркость в зависимости от условий освещения. Однако производители уверяют: эти особенности учитываются ПО и аппаратной начинкой — пользователю гарантируется наилучшее визуальное восприятие. Ну и в нормальных условиях мы обычно смотрим видео-контент на смартфоне под прямым углом, поэтому и недостаток, связанный со сменой углов обзора, можно назвать несущественным.

Ещё одна претензия заключается в том, что высокая пиковая яркость требует повышенного расхода аккумулятора. Но на деле среднестатистический аппарат надо ставить на зарядку каждый вечер, и снижение автономности заметно, если вы смотрите HDR контент в режиме нон-стоп. К тому же топовые модели обычно оснащают технологией быстрой зарядки.

Скорее всего, HDR в смартфонах станет стандартом для флагманов в ближайшее время. Во всяком случае, перспективы у технологии хорошие: в отличие от мало кому нужного сейчас 3D, HDR даёт реальные преимущества в плане качества картинки. Да и тенденция к увеличению стриминговых сервисов, которые поддерживают HDR, явно наметилась.

Смартфоны с HDR

Отдельные производители, как мы и сказали, уже внедрили технологию HDR в экраны своих топовых моделей — речь идёт в первую очередь о LG, Samsung и Apple. Расскажем коротко о смартфонах, дисплеи которых уже в полной мере имеют поддержку расширенного динамического диапазона.

Samsung пытались запустить HDR в Galaxy Note 7, но в итоге первым нормально работающим смартфоном с полноценным расширенным динамическим диапазоном стал LG G6 (ссылка на наш обзор). Он поддерживает оба стандарта — HDR10 и Dolby Vision, как и телевизоры этой марки. Примечателен тут IPS-экран с разрешением Quad HD+, у которого всё в порядке с углами обзора и, следовательно, гипотетические недостатки HDR нивелируются.

«Вишенкой на торте» стала поддержка HDR10 и у нового смартфона южнокорейской компании LG V30, а также его модификации V30+. Аппарат сохранил соотношение сторон 18:9, взятое у своего предшественника — например, фильмы в формате 21:9 на нём имеют куда меньшие рамки, чем на дисплеях с соотношением 16:9. Кстати, на POLED матрице, которая здесь используется, эти рамки незаметны. Дисплей V30 с разрешением 2880×1440 пикс. способен отображать 148% охвата пространства sRGB и 109% охвата DCI-P32. В России аппараты пока не появились и ожидаются к концу года.

Новый iPhone X (читайте наш обзор) получил OLED дисплей с поддержкой HDR10 и Dolby Vision, а также технологию True Tone, то есть он не только обеспечивает визуальную точность HDR, но и меняет цветовую температуру в зависимости от освещения. Контрастность тут заявлена очень высокая, 1 000 000:1, яркость — до 625 кд/м². Кстати, от iPhone 8 и 8 Plus тоже ожидали полноценной поддержки HDR, но в Apple заявили, что пользователи этих смартфонов смогут видеть при воспроизведении HDR контента улучшенный динамический диапазон, контрастность и более широких цветовой охват, но только дисплей iPhone X сможет показать реальные возможности этой технологии.

Экраны флагманских Samsung Galaxy S8 и S8+ первыми были сертифицированы по упомянутому выше стандарту Mobile HDR Premium, также они поддерживают HDR10 и Dolby Vision. У обоих смартфонов яркие AMOLED дисплеи с высокой детализацией картинки и разрешением 2960×1440 пикс.

***/HDR/galaxy.jpg

Слева направо: Samsung Galaxy Note 8, S8+ и S8

Но если пиковая яркость Galaxy S8 составляет около 1020 кд/м2, то у нового смартфона Galaxy Note 8 (читайте наш обзор) этот показатель уже равен 1200 кд/м2. Его 6,3-дюймовый AMOLED дисплей имеет цветовой охват, который почти в 1,5 раза больше пространства sRGB, и на этом экране фильмы с HDR будут выглядеть интереснее, чем на дисплее S8 и S8+, хотя на мобильных устройствах разница не столь значительна.

Источник

Что такое HDR в телевизоре

Содержание

Содержание

Сегодня поговорим о технологии HDR в телевизорах. Для ее демонстрации маркетологи любят показывать сочную и яркую картинку рядом с серым и унылым изображением. Мудрый пользователь тут же задаст вопрос: «А не хотят ли меня надурить очередным хитрым способом? Например, накрутив настройки изображения, добавив яркости и контрастности?» И да, и нет. Впрочем, обо всем по порядку.

Все изображения, иллюстрирующие возможности HDR, смоделированы!

Терминология

SDR (Standard Dynamic Range) — стандартный динамический диапазон яркости и контрастности. Появился в то время, когда возможности передачи и обработки информации были ограничены, поэтому ее приходилось обрезать и сжимать. В результате выводимое на экран изображение значительно отличалось от реальности.

HDR (High Dynamic Range) — расширенный динамический диапазон. Современная технология, позволяющая сделать изображение максимально реалистичным. При этом значительно повышается детализация в темных и светлых сценах. Реализация HDR связана с такими характеристиками, как яркость, контрастность и цветопередача.

Яркость — максимальный уровень белого цвета, который способно отобразить устройство. Единица измерения — кд/м² (нит).

Контрастность — разница между самым светлым и самым темным участком экрана. Например, контрастность 1000:1 означает, что белые участки в 1000 раз ярче темных. Уровень контрастности определяется тем, насколько насыщенным выглядит темный цвет и насколько ярко отображается белый. Как правило, чем выше контрастность, тем лучше детализация.

Цветопередача — количество воспроизводимых телевизором цветов и оттенков. Зависит от битности матрицы.

Local Dimming — локальная подсветка, которая в одном кадре с разной яркостью подсвечивает разные фрагменты матрицы. Помогает придать насыщенность и глубину черному цвету за счет адресного отключения светодиодов.

Метаданные— сопроводительная информация о том, как телевизор должен отобразить сцену. Статические метаданные несут единые настройки для всего фильма. Динамические регулируют параметры не только каждого кадра, но даже отдельных его участков.

Сразу оговоримся, что HDR в фотоаппарате и HDR в телевизоре — это абсолютно разные вещи, которые не имеют друг к другу никакого отношения.

Что же такое HDR?

Ключевая цель технологии HDR заключается в передаче изображения, максимально приближенного к тому, каким его видит глаз или изначально задумывал автор. Говоря простым языком, HDR дает более естественную картинку и красивые точные цвета.

Особенно заметно данный эффект проявляется в темных и светлых сценах.

Большинство современных 4К-телевизоров по умолчанию оснащены технологией HDR. Для ее реализации требуется 10-битная матрица, пиковая яркость около 1000 нит, высокая контрастность (чем выше, тем лучше), локальная подсветка, разъемы HDMA 2.0а.

4К-ТВ бюджетного и среднего ценового сегмента часто имеют псевдодесятибитную (8 бит + FRC) матрицу и рабочую яркость в диапазоне 300-400 нит, поэтому их возможности HDR не совершенны.

Надпись на коробке еще ни о чем не говорит. Иногда производители телевизоров пытаются преобразовать обычный контент в имитацию HDR. Устройство анализирует информацию о контрастности и яркости сигнала SDR и расширяет диапазон, пытаясь приблизиться к качеству HDR. Полученная при этом картинка заметно уступает оригинальному расширенному диапазону. Например, у компании Samsung подобная технология называется HDR+, у LG — HDR Effect.

Логотипы «ULTRA HD Premium» и «4K HDR» на упаковке телевизора гарантируют поддержку технологии.

Чтобы насладиться HDR, нужен не только HDR-телевизор, но и HDR-контент. Устройство, поддерживающее HDR, чаще всего самостоятельно распознает соответствующие файлы и автоматически их воспроизводит. Обычные фильмы имеют стандартный динамический диапазон и не способны раскрыть всю прелесть технологии. Контент должен быть получен из определенного источника. Это могут быть:

некоторые игры для приставок, начиная с PlayStation 4 Pro и Xbox One X (например, Horizon Zero Dawn и Forza Horizon 4). В играх технология HDR усиливает эффект погружения и улучшает детализацию при разных уровнях освещения. Очевидно, что в ближайшем будущем HDR будет сопровождать большинство новых консольных проектов.

Форматы HDR

Перед покупкой телевизора нужно решить, какой из вариантов HDR подходит именно вам. Производители любят изобретать собственные маркетинговые названия, что может сбить с толку обычного пользователя. Однако все сводится к нескольким основным форматам.

HDR10 — самый распространенный формат с открытым исходным кодом. Пропускает до 10 бит контента, а палитра цветов составляет один миллиард оттенков. Использует статические метаданные, что считается его недостатком, так как технология раскрывается не полностью. Совместим почти со всеми HDR-телевизорами, стриминговыми приставками, онлайн-сервисами, UHD Blu-ray-дисками. Более 99 % HDR-контента имеет его поддержку.

Dolby Vision — формат, имеющий лучшую по качеству картинку. Применяет 12-битное кодирование с 70 миллиардами цветовых оттенков. Благодаря динамическим метаданным параметры HDR могут меняться в каждой сцене фильма. Требует лицензии, а потому чаще используется в премиальных моделях телевизоров. Samsung игнорирует данный формат. Фильмы с поддержкой DV встречаются на Netflix, Amazon Prime Video, Apple TV+ и на UHD Blu-ray, но в целом контента пока немного.

HDR10+ — совместная разработка Samsung и Panasonic. Является упрощенным 10-битным аналогом Dolby Vision, не требующим лицензии. Также использует динамические метаданные. Так как формат был создан Samsung, из-за маркетинговых соображений он вряд ли появится на устройствах главных конкурентов компании. На сегодня он есть в телевизорах Samsung, Panasonic, TCL и Hisense. Не поддерживается UHD Blu-ray-дисками. Из стриминговых сервисов его используют Amazon Prime Video, HBO Max.

Реже встречаются следующие форматы:

HLG (Hybrid Log Gamma) — подразумевает один сигнал для HDR и SDR. Не использует метаданные и по качеству уступает всем выше перечисленным форматам. SDR-телевизоры способны отображать HLG, что позволяет использовать его в широком вещании. Поддерживается многими ТВ, но контента мало (например, некоторые YouTube-ролики).

Advanced HDR (SL-HDR1,2,3) — целый набор разных форматов, созданный Technicolor. Версия SL-HDR1 обратно совместима с SDR-телевизорами. SL-HDR2 использует динамические метаданные и похожа на Dolby Vision и HDR10+. SL-HDR3 — аналог HLG с динамическими метаданными. Встречается редко, контента еще нет, но потенциал огромный.

Теоретически все форматы могут быть собраны в одном телевизоре, но на практике это большая редкость. Обычно современные устройства имеют не больше 2-3 видов HDR. Чтобы узнать, какой формат поддерживает та или иная модель, надо зайти на сайт производителя и тщательно изучить спецификации.

Подведем итоги. HDR10 является самым популярным и распространенным форматом. Dolby Vision — продвинутый вариант для любителей кино. HLG может стать следующим шагом в эволюции ТВ-вещания. Будущее же HDR10+ и Advanced HDR остается пока под вопросом.

Темная сторона HDR

HDR великолепно выглядит на тестовых роликах и программах о природе и путешествиях. Однако его преимущества не столь очевидны в случае обычных фильмов.

Спустя какое-то время восторг проходит, HDR-видео начинает казаться неестественным, а глаза устают. Возможно, вина лежит на режиссерах, которые в погоне за яркой картинкой перегибают палку в расширении динамического диапазона контента. Любой яркий экран в темном помещении несет солидную нагрузку на глаза. HDR со своими яркими и насыщенными цветами только усугубляет проблему. Именно поэтому некоторые производители предлагают несколько уровней HDR для разных типов освещения.

Наглядные примеры явного перебора с HDR

Маркетологи преподносят HDR как большой бонус. При этом скромно умалчивается, что, по сути, технология ничего не стоит производителю. 4К-телевизоры и так имеют 10- или псевдо 10-битную матрицу, хорошую яркость и контрастность, а локальную подсветку ставят в телевизоры уже более 10 лет. Однако именно HDR, похоже, является основным направлением развития телевизионных технологий на ближайшие годы.

Источник

Что такое технология HDR в мониторах

Содержание

Содержание

Магический набор слов «расширенный динамический диапазон», или коротко HDR, все чаще встречается в спецификациях мониторов. Технология HDR делает изображение более живым и реалистичным благодаря увеличению яркости и расширению цветового охвата. При этом значительно возрастает контраст между светлыми и темными участками, что в свою очередь повышает детализацию изображения. HDR приближает картинку на экране к реальной жизни — именно этого пытаются добиться создатели современных фильмов и игр.

С основными понятиями и форматами HDR подробно можно ознакомиться в блоге «Что такое HDR в телевизоре». А мы сразу перейдем к стандартам и требованиям HDR для PC.

Стандарты HDR для мониторов

Маркетологи любят клеить ярлычок «HDR» практически на любой монитор. В отличие от телевизоров, где все более или менее ясно, на рынке мониторов какое-то время просто не существовало четкого понимания HDR-дисплея. Навести порядок смог появившийся в 2018 году стандарт VESA DisplayHDR. Он гарантирует потребителям, что устройство с таким сертификатом может качественно воспроизводить HDR-контент. Существуют три основных стандарта VESA DisplayHDR. Цифры в названии означают пиковую яркость, необходимую для получения сертификата.

VESA DisplayHDR 400 — начальный уровень с простыми требованиями: пиковая яркость 400 нит и 8-битная матрица. Технология локальной подсветки не обязательна, поэтому эффект HDR сильно ощутим не будет. Символично, что цены на подобные мониторы начинаются как раз с 400 долларов.

VESA DisplayHDR 600 — стандарт более требовательный: необходимы яркость 600 нит, 10-битная матрица и локальная подсветка (чаще всего динамическая контурная). Стоимость большинства таких дисплеев превышает 1000 долларов.

VESA DisplayHDR 1000 — стандарт для high-end-мониторов с максимальной яркостью 1000 нит, 10-битной матрицей и строгими требованиями к технологии локального затемнения. Это обеспечивает вдвое большую контрастность по сравнению с DisplayHDR 600. Такие устройства имеют утолщенный корпус с перфорацией для охлаждения системы матричной подсветки. Стоимость монитора с диагональю 27-35 дюймов зачастую составляет более 3000 долларов.

Недавно появился новый стандарт — VESA DisplayHDR 1400. Он предназначен для сертификации профессиональных мониторов. Кроме невероятной яркости в 1400 нит требуется расширенный до 95 % охват цветового пространства DCI-P3 65. Данный сертификат пока не получил ни один монитор.

Следующие три стандарта предназначены для ноутбуков.

VESA DisplayHDR 500 — требует 10-битную матрицу и локальную подсветку. Ограничение по пиковой яркости в 500 нит призвано не дать перегреться тонкому дисплею.

VESA DisplayHDR 400/500 TRUE BLACK — основаны на оценке минимальной яркости при передаче черного цвета. Чем меньше, тем лучше. При этом допустимый уровень составляет 0,0005 нит — нижний предел для стандартных колориметров.

Отдельно идет сертификация от компании AMD. FreeSync Premium Pro требует от мониторов:

Мониторов с этим сертификатом автору найти не удалось, однако уже есть небольшой список компьютерных игр, соответствующих данному стандарту.

Иногда производители пытаются добиться нужного эффекта путем накручивания настроек контрастности и яркости, поэтому перед покупкой лучше свериться со списком сертифицированных HDR-моделей. Также отметку о сертификате можно найти на упаковке монитора и сайте производителя.

Контент

Скажем сразу, с HDR-контентом для ПК дела обстоят неважно. Стриминговые сервисы типа Netflix, Disney+, AppleTV+ и HBO Max заточены прежде всего под телевизоры и не всегда корректно отображают HDR-контент на PC. Выходом могут стать фильмы на UHD Blu-ray-дисках при наличии соответствующего привода.

Больше, чем кто-либо, оценить возможности HDR-мониторов смогут геймеры. К их сожалению, с этой технологией работают пока лишь некоторые компьютерные игры: Halo, Assassin’s Creed Odyssey, Metro Exodus, Far Cry 5, Borderlands 3, RE 2 и несколько других. Как все печально, можно увидеть, например, в Microsoft Store.

Аппаратное и программное обеспечение

Для воспроизведения HDR-контента одного HDR-монитора недостаточно — нужны кабели DisplayPort 1.4 или HDMI 2.0 и соответствующая видеокарта:

Война форматов, которая идет на рынке HDR-ТВ, не коснулась мониторов: Windows 10 безальтернативно поддерживает только формат HDR10. Исключением является Dolby Vision, с которым способны работать всего несколько профессиональных мониторов посредством специальных декодеров.

Для воспроизведения HDR-контента на PC требуется ОС Windows 10, кодеки для декодирования 10-битного видео (HEVC или VP9) и последняя версия драйверов WDDM. В телевизорах HDR-контент обычно запускается автоматически, на PC эту функцию необходимо активировать вручную, следуя инструкциям Microsoft. Если есть сомнения в активации HDR-режима, можно воспользоваться специальной тестовой утилитой от Vesa из магазина Microsoft.

Возможно, в будущем ОС научится корректно узнавать HDR-контент и будет автоматически включать его поддержку. Пока же во избежание цветовых искажений во время обычной работы HDR-режим лучше отключать.

XDR от Apple

В разговоре об HDR-мониторах, нельзя не упомянуть компанию из Купертино, которая в прошлом году представила свое видение расширенного цветового диапазона. Технология, получившая название Extreme Dynamic Range (XDR), была реализована в мониторе Pro Display XDR.

Стоимость устройства составила 380 000 рублей за базовую комплектацию (что, в принципе, можно обосновать превосходными характеристиками) и 80 000 за ножку (что логике уже не поддается). Если отвлечься от вопроса цены, дисплей бесспорно очень хорош. Монитор с диагональю 32 дюйма имеет уникальное разрешение 6016 х 3384. Стандартная яркость панели достигает 1000 нит, пиковая — 1600 нит.

Но, несмотря на громкое название, за рамки общепринятых стандартов HDR компания не вышла. Имея 10-битную матрицу и 576 зон подсветки, Pro Display XDR не сильно отличается от других премиальных мониторов, а впечатляющие показатели достигаются за счет огромной пиковой яркости.

О чем еще молчат маркетологи

При потреблении видео- и игрового контента технология HDR безусловно дает новые ощущения, но есть несколько спорных моментов. Во-первых, высокие значения пиковой яркости оказывают крайне негативное воздействие на глаза. Особенно на расстоянии стандартного полуметра от матрицы. Особенно в темноте.

Во-вторых, мониторы с псевдо-HDR часто грешат перекрученными настройками, которые просто убивают точность цветопередачи.

В-третьих, HDR в мониторах является лишь одним из многих направлений развития: вчера производители рекламировали реалистичную физику, сегодня — трассировку лучей, завтра появится что-нибудь еще. Пока неясно, станет ли HDR одной из ключевых характеристик при выборе монитора в будущем.

Источник