Antallet af tv'er med 4K skærmopløsning er eksploderet og med god grund. Hvem ønsker ikke et mere detaljeret tv-billede?
Ultra HD: Mere end bare 4K opløsning
4K-opløsningsstandarden er kun en del af det, der nu omtales som Ultra HD. Ud over den øgede opløsning er en vigtig faktor, der forbedrer billedkvaliteten, korrekt lysstyrke og eksponeringsniveauer som følge af øget lyseffekt i forbindelse med et videoredigeringssystem benævnt HDR.
Hvad er HDR?
HDR står for High Dynamic Range.
Under mastering processen for udvalgte indhold bestemt til teatralske eller hjemme video præsentation, er den fulde lysstyrke og kontrast data indfanget under filmen processen kodet ind i videosignalet. Når indholdet bliver til en stream, udsendt eller på en disk, sendes dette signal til et HDR-aktiveret tv. Oplysningerne dekodes, og High Dynamic Range-oplysningerne vises, baseret på TV'ets lysstyrke og kontrastfunktion. Hvis et tv ikke er HDR-aktiveret (kaldet a Standard Dynamisk Range TV), vil det blot vise billederne uden oplysningerne om høj dynamisk rækkevidde.
Tilføjet til 4K opløsning og bredt farveskala, kan et HDR-kompatibelt tv kombineret med korrekt kodet indhold vise lysstyrke og kontrastniveauer tæt på, du ville se i den virkelige verden. Det betyder lyse hvide uden blomstring eller udvaskning og dybe sorte uden mudder eller knusning.
Hvis du for eksempel har en scene, der har meget lyse elementer og mørkere elementer i samme ramme som en solnedgang, vil du se både solens lyse lys og de mørkere dele af resten af billedet med samme klarhed, sammen med alle lysstyrkeniveauer imellem.
Da der er en bred vifte fra hvid til sort, kan detaljer, der ikke er synlige i både de lyse og mørke områder af et standard tv-billede, ses mere på HDR-aktiverede tv'er, hvilket giver en mere tilfredsstillende oplevelse.
Hvordan HDR-implementering påvirker forbrugerne
HDR repræsenterer et evolutionært skridt i at forbedre tv-oplevelsen, men forbrugerne står over for fire hoved HDR-formater, der påvirker hvilke tv'er og relaterede perifere komponenter og indhold de skal købe. Disse fire formater er:
- HDR10
- Dolby Vision
- HLG (Hybrid Log Gamma)
- Technicolor HDR
Hvert format har sine egne specielle attributter.
HDR10 og HDR10 +
HDR10 er en åben royaltyfri standard indarbejdet i alle HDR-kompatible tv'er, hjemmebiografmodtagere, Ultra HD Blu-ray-afspillere og udvalgte medie streamere.
HDR10 betragtes som mere generisk, da dets parametre anvendes ens over hele et bestemt indholdstykke. For eksempel bestemmes et gennemsnitligt lysstyrkeområde på tværs af en hel film.
Under mastering processen markeres det lyseste punkt og det mørkeste punkt i en film, så når HDR-indholdet afspilles, er alle de andre lysstyrkeniveauer indekseret til disse punkter.
Imidlertid demonstrerede Samsung i 2017 en scene-for-scene-tilgang til HDR, som det kalder HDR10 + (ikke forveksles med HDR +, som vil blive diskuteret nedenfor). Ligesom med HDR10 er HDR10 + royaltyfri, men der er nogle oprindelige adoptionsomkostninger.
Selvom alle HDR-aktiverede enheder bruger HDR10, tv og indhold fra Samsung, Panasonic og 20th Century Fox, bruger HDR10 og HDR10 + udelukkende.
Dolby Vision
Dolby Vision er HDR-format udviklet og markedsført af Dolby Labs, som kombinerer både hardware og metadata i implementeringen. Det ekstra krav er, at indholdsskabere, udbydere og enhedsproducenter skal betale Dolby et licensgebyr for brug.
Dolby Vision anses mere præcis end HDR10, da dets HDR-parametre kan kodes scene-for-scene eller frame-by-frame, og den kan afspilles baseret på tv-apparatets egenskaber. Med andre ord, afspilningen er baseret på lysstyrkeniveauer til stede på et givet referencepunkt, såsom en ramme eller scene, snarere end begrænset til det maksimale lysstyrkeniveau for hele filmen.
På den anden side kan den måde Dolby har struktureret Dolby Vision på, alle licenserede og udstyrede tv'er, der understøtter dette format, også afkode HDR10 signaler, hvis denne funktion er "tændt" af tv-producenten, men et tv, der kun er kompatibelt med HDR10 er ikke i stand til at afkode Dolby Vision signaler.
Med andre ord har et Dolby Vision TV også mulighed for at afkode HDR10, men et HDR10-kun-tv kan ikke afkode Dolby Vision. Men mange indholdsudbydere, der indeholder Dolby Vision-kodning i deres indhold, omfatter også ofte HDR10-kodning, specielt for at imødekomme HDR-aktiverede tv'er, der muligvis ikke er kompatible med Dolby Vision. Hvis indholdskilden kun indeholder Dolby Vision, og tv'et kun er HDR10-kompatibelt, ignorerer fjernsynet kun Dolby Vision-kodningen og viser billedet som et Standard Dynamic Range-billede. Med andre ord, i så fald vil seeren ikke drage fordel af HDR.
Tv-mærker, der understøtter Dolby Vision, omfatter udvalgte modeller fra LG, Philips, Sony, TCL og Vizio. Ultra HD Blu-ray-afspillere, der understøtter Dolby Vision, omfatter udvalgte modeller fra OPPO Digital, LG, Philips, Sony, Panasonic og Cambridge Audio. Afhængigt af enhedens fremstillingsdato kan Dolby Vision-kompatibiliteten kun aktiveres efter en firmwareopdatering.
På indholdssiden understøttes Dolby Vision via streaming på udvalgte indhold, der tilbydes på Netflix, Amazon og Vudu, samt et begrænset antal film på Ultra HD Blu-ray-disk.
Samsung er kun det største tv-mærke, der markedsføres i USAdet understøtter ikke Dolby Vision. Samsung TV'er og Ultra HD Blu-ray Disc-afspillere understøtter kun HDR10.
Hybrid Log Gamma (HLG)
Hybrid Log Gamma er et HDR-format, der er designet til kabel-, satellit- og fjernsynsudsendelser. Det blev udviklet af Japans NHK og BBC Broadcasting Systems, men er licensfri.
Den største fordel ved HLG for tv-stationer og ejere er, at den er bagudkompatibel. Med andre ord, da båndbreddepladsen er til en præmie for tv-stationer, vil det ikke være muligt for ejere af ikke-HDR-tv'er (herunder ikke-HD-tv'er) at bruge det HDR-kodede indhold ved at bruge et HDR-format som HDR10 eller Dolby Vision.
HLG-kodning er dog kun et andet broadcastsignallag, der indeholder tilsat lysstyrkeinformation uden behov for specifikke metadata, som kan placeres oven på det aktuelle tv-signal. Som et resultat kan billederne ses på ethvert tv. Hvis du ikke har et HLG-kompatibelt HDR-tv, genkender det bare det ekstra HDR-lag, så du får ikke fordelene ved den ekstra behandling, men du vil få et standard SDR-billede.
Begrænsningen af denne HDR-metode er imidlertid, at selvom den giver mulighed for både SDR- og HDR-tv'er at være kompatible med de samme udsendesignaler, giver det ikke så præcist et HDR-resultat, hvis man ser det samme indhold med HDR10 eller Dolby Vision-kodning .
HLG-kompatibilitet er inkluderet på de fleste 4K Ultra HD HDR-aktiverede tv'er (undtagen Samsung-modeller) og hjemmebiografmodtagere, der begynder med 2017-modelåret. Hidtil har BBC og DirecTV leveret nogle programmer ved hjælp af HLG.
Technicolor HDR
Af de fire store HDR-formater er Technicolor HDR den mindst kendte og ser kun mindre brug i Europa. Technicolor HDR er nok ikke den mest fleksible løsning, da den kan bruges både i indspilning (streaming og disk) og tv-programmer. Det kan også kodes ved hjælp af ramme-for-frame referencepunkter.
På lignende måde som HLG er Technicolor HDR bagud kompatibel med både HDR og SDR-aktiverede tv'er. Selvfølgelig får du det bedste visningsresultat på et HDR-tv, men selv SDR-tv kan drage fordel af øget kvalitet, baseret på deres farve-, kontrast- og lysstyrkefunktioner.
Det faktum, at Technicolor HDR signaler kan ses i SDR gør det nemt for indholdsskabere, indholdsudbydere og tv-seere. Technicolor HDR er en åben standard, der er gratis for indholdsudbydere og tv-producenter at implementere.
Tone Kortlægning
Et af problemerne med at implementere de forskellige HDR-formater på tv er det faktum, at ikke alle tv har de samme lyseffektegenskaber. For eksempel kan et high-end HDR-aktiveret tv muligvis producere så meget som 1.000 lysnit (såsom nogle avancerede LED / LCD-tv'er), mens andre måske har maksimalt 600 eller 700 nits lyseffekt ( OLED og mellemstore LED / LCD-tv'er), mens nogle billigere HDR-aktiverede LED / LCD-tv kun kan udgive ca. 500 nits.
Som følge heraf bruges en teknik, der kaldes Tone Mapping, til at løse denne varians. Hvad der sker, er, at metadataene, der er placeret i en bestemt film eller et program, bliver remapped til tv'ets muligheder. Det betyder, at fjernsynets lysstyrkeområde tages i betragtning, og justeringer foretages til maksimal lysstyrke og alle de mellemliggende lysstyrkeoplysninger sammenholdt med detaljen og farven til stede i de originale metadata i forhold til tv-området. Som følge heraf vaskes den maksimale lysstyrke, der er kodet i metadataene, ikke ud, når den vises på tv med mindre lysudgangskapacitet.
SDR-til-HDR opskalering
Da tilgængeligheden af HDR-kodet indhold ikke er rigeligt endnu, sørger flere tv-producenter for, at de ekstra penge forbrugere bruger på et HDR-aktiveret tv, ikke går i spil ved at inkludere SDR-til-HDR konvertering. Samsung mærker deres system som HDR + (ikke forveksles med HDR10 + diskuteret tidligere), og Technicolor mærker deres system som Intelligent Tone Management.
Men ligesom med opskalering af opskalering og 2D-til-3D-konvertering, giver HDR + og SD-to-HDR-konvertering ikke lige så præcist et resultat som native HDR-indhold. Faktisk kan noget indhold være for vasket eller ujævnt fra scene til scene, men det giver en anden måde at drage fordel af HDR-aktiverede fjernsyns lysstyrkefunktioner. HDR + og SDR-til-HDR konvertering kan slås til eller fra som ønsket. SDR-til-HDR opskalering kaldes også Inverse Tone Mapping .
Ud over SD-til-HDR opskalering indbygger LG et system, som det refererer til som en aktiv HDR-behandling til et udvalg af antallet af HDR-aktiverede tv'er, hvilket tilføjer lysstyrkeanalyse om bord på scene til både HDR10 og HLG-indhold, hvorved forbedre nøjagtigheden af disse to formater.
Bundlinjen
Tilføjelsen af HDR hæver tv-oplevelsen, og som formatforskelle løses, og indhold bliver bredt tilgængeligt på tværs af disken, streaming og udsendelseskilder, vil forbrugerne sandsynligvis acceptere det, ligesom de har tidligere fremskridt.
Selvom HDR kun anvendes i kombination med 4K Ultra HD-indhold, er teknologien faktisk uafhængig af opløsningen. Det betyder, at det teknisk set kan anvendes til andre opløsningss videosignaler, uanset om det er 480p, 720p, 1080i eller 1080p. Dette betyder også, at ejerskab af et 4K Ultra HD-tv ikke automatisk betyder, at det er HDR-kompatibelt - en tv-producent skal træffe en assertiv beslutning om at inkludere det.
Imidlertid har vægt fra indholds skabere og udbydere været at anvende HDR-kapacitet inden for 4K Ultra HD-platformen.Med tilgængeligheden af ikke-4K ultra HD-tv'er, dvd'er og standard Blu-ray-disc-afspillere, og med overflod af 4K Ultra HD-tv samt øget antal Ultra HD Blu-ray-afspillere til rådighed sammen med den forestående implementering af ATSC 3.0 tv-udsendelse er tid og finansiel investering i HDR-teknologi bedst egnet til at maksimere værdien af 4K Ultra HD-indhold, kildeenheder og tv'er.
Selv om der i sin nuværende implementeringsfase ser ud til at være meget forvirring, vil det alligevel afhjælpe til sidst. Selv om der er subtile kvalitetsforskelle mellem hvert format (Dolby Vision anses for at have en lille kant indtil videre), giver alle HDR-formaterne en betydelig forbedring i tv-oplevelsen.
