Active HDR и его применение
В последнее время компания LG в своих 4К телевизорах продвигает понятие Active HDR. Попробуем разобраться в том, что такое Active HDR, и является ли этот так называемый активный HDR отдельной технологией высокого динамического диапазона среди известных уже Dolby Vision, HDR10 и HLG, или это технический вариант использования какой-либо из систем. Вначале кратко напомним, в чём суть увеличения динамического диапазона яркости.
HDR в 4K TV
В основном это означает лучший контраст, более высокие уровни яркости и более широкую цветовую палитру. Идея заключается в том, что наши глаза могут воспринимать яркие белые и тёмные черные участки более динамично, чем преподносят традиционные телевизоры SDR. HDR призван улучшить это, сохраняя детали в самых тёмных и ярких областях изображения. За счёт этого на экране появляются и более естественные, натуральные цвета, которые ближе к тому, как мы видим их в реальной жизни.
HDR10 является стандартной формой HDR, конкурирующей с версией технологии HDR от Dolby Labs, а именно Dolby Vision. И ещё один стандарт HLG, создан компаниями BBC и NHK для эфирного телевидения.
Особенности HDR TV
Есть две вещи, которые определяют HDR для телевизора. Это уровень контрастности и количество отображаемых цветов. Контрастность – самый важный фактор. Она представляет разницу между яркостью самого светлого и самого тёмного участков сцены (кадра). Чем больше разница, тем больше контраст. Свет звёздного неба имеет яркость 0.003 нит, а свет солнца – 1.6 млрд нит. Задача телевизора – правильно отобразить этот диапазон, имея крайние значения яркости в среднем, к примеру, от 1 до 500 нит.
Для соответствия стандарту HDR телевизоры должны иметь определённую пиковую яркость. Но помимо этого есть ещё значение уровня чёрного. Оно отражает яркость тёмных областей изображения.
Цвет – это второй из наиболее важных аспектов HDR. Телевизор должен иметь возможность обрабатывать так называемый 10-битный или «глубокий» цвет. Для сравнения, Blu-ray использует 8-битный цвет, который составляет около 16 миллионов разных оттенков. Благодаря 10-битному цвету телевизоры HDR могут создавать более широкий спектр цветовых оттенков, снижая очевидные градации между ними.
Однако, тут не всё так просто. Чтобы быть совместимым с HDR, телевизор не обязательно должен отображать все цвета в 10-битном сигнале. Просто он должен уметь обрабатывать такой сигнал и воспроизводить картинку на основе этой информации, иначе – метаданных.
Что касается цветового охвата P3, соответствие стандарту HDR означает, что телевизор может покрывать более широкое пространство в цветовом спектре, и в этом пространстве переходы между различными оттенками будут намного более плавнее, чем на обычных телевизорах.
Итак, что такое Active HDR
Отличие основных стандартов HDR, а именно HDR10 и Dolby Vision, заключается в используемых метаданных. Говоря упрощённо, HDR10 использует статические метаданные, а Dolby Vision динамические. Метаданные содержат информацию о цветовых и яркостных параметрах картинки. Они нужны для правильного отображения отснятого на камере изображения, если пиковая яркость камеры выше, чем яркость телевизора, на котором это изображение просматривается. Т.е. нужно знать, как привести в соответствие параметры изображения и параметры телевизора.
Актив HDR фактически заменяет статические метаданные в режиме HDR10, получаемые единожды, на динамические, меняющиеся от кадра к кадру, чтобы более точно изменять параметры телевизора, такие, как яркость, контрастность, насыщенность, в зависимости от состояния текущего кадра. В этом смысле процесс обработки изображения в HDR10 становится похожим на Dolby Vision HDR, по определению работающий с динамическими метаданными.
Другими словами, телевизоры LG с Active HDR (равно как и Sony) не используют метаданные статической яркости в HDR10 (MaxCLL, MaxFALL), они фактически измеряют яркость кадр за кадром и генерируют динамические метаданные для контента HDR10, которые телевизор тут же использует для динамического управления своими параметрами.
Параметр MaxFALL означает максимальную среднюю яркость одного кадра из контента, а MaxCLL – максимальную яркость одного пикселя из всего контента. Установка статической яркости по одному пикселю может дать заниженное значение яркости телевизора при просмотре данного контента, и соответственно, не такой реалистичный эффект HDR. Поэтому Active HDR заменяет статические значение на динамические, выбирая оптимальную яркость подсветки для каждого кадра.
Таким образом, по алгоритму функционирования режим Active HDR похож на уже известный HDR10+ от Samsung, правда, пока еще не реализованный в конкретных моделях телевизоров.
Заключение
HDR-10 и HLG будут самыми распространёнными вариантами HDR, используемыми на телевидении. Dolby Vision (который в настоящее время гораздо менее распространён) используется с потоковым содержимым и на дисках.
Телевизор с меткой HDR Dolby Vision, нужно «кормить» содержимым именно Dolby Vision, чтобы увидеть HDR эффект. Но любой телевизор с DV будет поддерживать и стандарт HDR10. А его Active-реализация позволит выводить на экран более реалистично картинку.
Поскольку в то же время практически все, начиная с самых дешёвых моделей 4К телевизоров, поддерживают HLG режим, технология HDR Active делает 4К-телевизоры LG и Sony практически всеядными с максимально качественной реализацией HDR – широкого динамического диапазона.
Как включить HDR на телевизоре LG
Формат HDR (High Dynamic Range) сменил формат Ultra HD: фактически это новая технология сигнала, которая делает картинку на экране вашего телевизора LG более «живой» и естественной. HDR способен передать увеличенный диапазон яркости и широкую палитру оттенков цвета. За счет этого качество фильмов и другого видеоконтента приближается к качеству в кинотеатрах, а также делает просмотр телевизора комфортнее, снижая нагрузку на глаза.
Этот эффект возможен благодаря тому, что видеосигнал содержит больше информации о яркости и цвете каждого пикселя, а также сверхвысокое разрешение. Яркие зоны и их соотношение с темными участками экрана в телевизорах с HDR выглядят более естественно, чем в моделях предыдущих поколений TВ. Еще один плюс HDR – цветовая палитра, основанная на использовании 10-битной демонстрации цветов. Благодаря ее зритель может увидеть тонкие нюансы цветов, которые ранее были не доступны. В цифрах получается более миллиарда оттенков на пиксель: в 164 раза больше, чем в предыдущих поколениях телевизоров с 8-битным кодированием.
Многие современные модели телевизоров LG оснащены возможностью поддержки HDR стандарта. Технология Active*HDR поддерживается на телевизорах LG c 2017 года.
Это телевизоры линеек OLED, Super UHD, LED UHD, NanoCell. Они поддерживают все основные HDR-форматы. Узнать, поддерживает ли ваша модель формат HDR можно в Руководстве пользователя или других документах к телевизору.
Чтобы смотреть на телевизоре LG контент в формате HDR, эту функцию необходимо активировать. Это очень просто. Чтобы включить HDR, нужно сделать следующее:
В моделях OLED 2017-2020 года также понадобится активировать функцию Dynamic Tone Mapping, которая оптимально распределяет настройку яркости в HDR-видео.
Также телевизоры OLED 2017-2020 года можно откалибровать, чтобы приблизить изображение HDR к качеству, сравнимому с изображением в кинотеатрах, а в играх добиться изображения без инпут-лага.
Важно: если вы настраиваете изображение, находясь на одном из HDMI, то вы взаимодействуете с профилем исключительно данного входа. Помните, что профилей может быть два: HDR и SDR. Поэтому для настройки HDR-профиля вам понадобится запустить на вашем телевизоре LG HDR-контент (это может фильм, сериал или игра).
Перед началом калибровки запустите на телевизоре любой видеоконтент в HDR.
Последняя опция особенно важна владельцам OLED-телевизоров LG, так как как иначе есть вероятность, что изображение начнет мерцать. Это происходит из-за того, что из-за частоты обновлений в 120 Гц фильмы с частотой 24 кадра в секунду не всегда хорошо отображаются. Функция TruMotion интерполирует кадры для того, чтобы сделать изображение более плавным. При этом остальные параметры должны быть выставлены на 0.
В телевизорах LG OLED 2018-2020 гг есть также режим TruMotion Pro, он же Black Frame Insertion, который способен принудительно занизить частоту со 120 до 60 Гц, добавляя в изображение один раз в секунду черный кадр.
Также в зависимости от модели телевизора LG, в числе настроек могут быть Edge Enhancer (в случае наличия этой опции ее нужно оставить в режиме On) и Gamma (в случае наличия этой опции ее нужно выставить на 2.2).
Практически все крупные студии и другие производители контента уже как минимум несколько лет активно переходят на съемки видео в формате HDR: среди них крупнейшие компании: Paramount, Columbia Pictures, Walt Disney, Warner Brothers, New Libe Cinema b Universal. Среди стриминговых сервисов первыми это стали делать Netflix и Amazon, а из российских стриминговых сервисов наличием фильмов в этом формате могут похвастаться Amediateka, Ivi, OKKO, Megogo. Так что с поиском фильма или сериала, чтобы посмотреть его на вашем телевизоре LG и насладиться высочайшим качеством изображения, проблем не возникнет.
Что такое HDR в телевизоре, какие модели поддерживают и как включить технологию
HDR (High Dynamic Range, расширенный динамический диапазон) на телевизоре – это дополнительная функция, которая означает отличное качество изображения при просмотре фильмов.
Технология HDR, используемая в современных телевизорах, преобразует качество просматриваемого изображения. Цвета на экране становятся еще четче, а само изображение – более естественным. Функция HDR на телевизорах позволяет отображать изображения со значительным тональным диапазоном, поэтому вы можете наслаждаться деталями темных и очень ярких сцен.
HDR (High Dynamic Range) в телевизоре дарит больше эмоций при просмотре видео картинки с ТВ
Что такое HDR на ТВ, преимущества функции расширенного динамического диапазона
Режим HDR на телевизоре делает изображение более реалистичным, что дает зрителю прекрасные впечатления от просмотра фильмов или любимых программ. Яркие цвета делают просмотр матчей и другие спортивные развлечения еще более увлекательными. Система HDR в телевизорах не всегда одинакова. Доступные на рынке модели отличаются качеством изображения (доступны HDR 10, HDR 10+, HLG и Dolby Vision).
Плюсы поддержки hdr в телевизоре :
Стоит отметить, что сцены, отображаемые на экране, являются отображением того, что видит человеческий глаз. Доступно множество оттенков каждого цвета, что делает изображение более естественным.
Режим HD на телевизоре особенно полезен при просмотре записей природы и фильмов, снятых с помощью самого качественного производственного оборудования. Оттенки остаются прежними, поэтому серый, черный и другие цвета получаются интенсивными, яркими и очень четкими.
Картинка с функцией ХДР и без нее
Какие телевизоры поддерживают функцию HDR
На рынке доступно множество телевизоров с функцией HDR. Однако при выборе следует ориентироваться на наиболее важные параметры, чтобы вы могли наслаждаться наилучшим качеством изображения. HDR + Smart TV Samsung – идеальное сочетание, обеспечивающее впечатляющие эффекты при просмотре фильмов или игре.
Также на рынке присутствуют следующие модели Смарт ТВ, которые поддерживают расширенный динамический диапазон:
HDR – что это в телевизоре и как его включить:
Доступные форматы HDR
HDR (High Dynamic Range) буквально переводится как «высокий динамический диапазон», что, с одной стороны, соответствует идее технологии, но с другой стороны, значительно сужает ее. Наиболее важным в этом контексте является тональная гамма изображения.
HDR позволяет просматривать различные типы контента в качестве, которое имеет увеличенный разброс между самыми светлыми и самыми темными точками. В результате цвета становятся яркими, приобретают более естественную форму, а детали становятся более четкими. Это особенно заметно в сценах, которые сами по себе темные, но имеют яркие «пятна».
Поскольку на рынке существует несколько технологических стандартов HDR, важно знать, чем они отличаются, какие опции необходимы нашему оборудованию, чтобы их можно было использовать:
Проблема традиционных ТВ заключается в том, что многие из их зрителей все еще держатся за старые телевизоры SDR, которые не могут отображать все более распространенный стандарт HDR.
SDR также намного дешевле для съемок, и BBC, естественно, не хотят отказываться от экономичного формата, на который все еще полагаются десятки тысяч зрителей.
Формат HLG позволяет обойти это «препятствие», кодируя информацию HDR и SDR в один сигнал, позволяя HDR-совместимым телевизорам отображать улучшенное изображение.
Hybrid Log Gamma использует так называемую «опто-оптическую функцию передачи», то есть процесс, используемый для преобразования широковещательного сигнала в свет, который отображается на экране вашего телевизора.
Что нужно, чтобы насладиться качеством изображения HDR?
Сначала вам нужно подходящее оборудование, а затем вам нужен правильный видеоматериал. Устройство должно отвечать определенным требованиям. Вам следует позаботиться о следующих факторах:
Телевизор Sony и другие модели с поддержкой HDR могут иметь дополнительные функции, которые также влияют на качество просматриваемого фильма или игры, а именно:
Телевизор должен соответствовать определенным требованиям (стоит поискать этикетку UHD Premium), благодаря чему HDR-изображение не будет слишком тяжелым для приемника. Если пользователь хочет смотреть фильмы из Интернета, необходимо высокоскоростное соединение, которое достигает скорости не менее 25 Мбит / с. Чем лучше подключение к интернету, тем лучше качество транслируемой картинки.
Что такое HDR в телевизоре и зачем оно нужно, какие преимущества дает:
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.