HDR Ekran nedir? 4K HDR, SDR ve HDR10 ile HDR400 karşılaştırması

HDR Ekran nedir?

Yüksek Dinamik Aralık (HDR) Dinamik aralık, görüntüleme alanında aydınlık ve karanlık arasındaki farktır. Dinamik aralık ne kadar büyük olursa, görüntüde aynı anda kaydedilen açık ve koyu ayrıntı miktarı da o kadar fazla olur.

• Fotoğrafçılıkta HDR var;
• Sinematografide HDR var;
• Videoda HDR var;
• Ekranda HDR var;

Ancak bu HDR'lerin hiçbiri aynı teknolojiye atıfta bulunmuyor.

Cep telefonlarında bulunan HDR aslında telefonun tek bir karede aynı anda birden fazla kare çektiği çoklu kare birleştirme teknolojisidir. Daha sonra, hem parlak ayrıntıları hem de koyu ayrıntıları aynı anda korumak amacıyla, farklı çerçevelerin açık ve koyu kısımlarını bir araya getirmek için algoritmik işlemeyi kullanır.

 Bu aslında HDR yüksek dinamik aralığının amacına uygundur, ancak manuel olarak dahil edildiğinden etki düzeyi farklı telefonlar arasında farklılık gösterir.

Bazen aşırı düzeltme ve doğal olmayan kontrastla ilgili sorunlar da olabiliyor. Bu nedenle, kesin olarak söylemek gerekirse, bu tür HDR ile işlenmiş fotoğraf veya videolar hala SDR kategorisine girmektedir.

Gerçek HDR teknik olarak, kendine özgü fotoelektrik dönüşüm mekanizmalarını (optik ve elektrik sinyalleri arasındaki dönüşümü) takip eden HDR olarak tanımlanır. Bir resim çektiğimizde, optik sinyallerin elektrik sinyallerine dönüştürülmesi işlemi olan gerçek sahne, fotoğraf için dijital sinyal olarak kaydedilecektir.

Açıkçası, cep telefonu fotoğraflarının sözde HDR'si yalnızca fotoelektrik dönüşümü içermeyen bir yazılım sürecidir, dolayısıyla teknik olarak "ton eşleme" olarak adlandırılan gerçek HDR olarak kabul edilemezler.

SDR Ekranı Nedir?

SDR, Standart Dinamik Aralık Görüntüsü anlamına gelir. Aynı zamanda film ve televizyon görüntüleri için de geleneksel standarttır. HDR teknolojisinin yaygınlaşmasından önce geçmişte 1080P görüntülerin dinamik kontrastı SDR teknolojisi ile sunuluyordu ancak dinamik aralığı insan gözünün algılayabileceği dinamik aralıktan çok daha küçüktü.

HDR ve SDR arasındaki fark

Teknoloji Farkı

Öncelikle teknik yönü var, ikisi arasında gama eğrisi farklı. Gama eğrisi, bir görüntü sistemindeki ışığın parlaklığında doğrusal olmayan bir değişikliği tanımlar.

Kategoriler	çözüm	Niceleme Bit Derinliği	Renk Alanı	Parlaklık aralığı
HDR	3840*2160	10/12 bit	Rec. 2020	0.0005-10,000
SDR	/	8/10 bit	Rec. 709	0.05-100

SDR ve HDR farklı gama eğrileri kullanır; bu, bir HDR kaynağına baktığımızda daha fazla parlaklık bilgisi gördüğümüz anlamına gelir. Sonuçta HDR daha yüksek renk derinliğine, daha geniş dinamik aralığa ve daha güçlü renk ifadesine sahiptir.

Bit Derinliği Karşılaştırması

Bit derinliği piksel başına görüntülenebilen renk sayısını ifade eder. Bit derinliği ne kadar büyük olursa, o kadar fazla renk görüntülenebilir, bu da daha yumuşak ve daha doğal bir tonlama sağlar. Örneğin, 8 bitlik bir monitör yaklaşık 16.77 milyon renk görüntüleyebilirken, 10 bitlik bir monitör yaklaşık 1.07 milyar renk görüntüleyebilir.

Renk Gamı Derinliği Karşılaştırması

Renk gamının kontrastı, görüntülenebilecek tüm renklerin aralığını ifade eder. Sağdaki grafik insan gözünün algılayabileceği tüm RGB değerlerinin aralığını göstermektedir. Üçgenler renk gamını gösterir: üçgen ne kadar büyük olursa o kadar fazla renk görüntülenebilir.

Video çerçevesi

HDR videonun her kare için farklı parlaklığı ve kontrastı vardır; bu, her karenin açık ve koyu arasındaki ayrıntıları ve kontrastı mükemmel şekilde geri yükleyebilir. SDR video nispeten zayıftır, ancak teoride HDR ile aynı etkiyi elde etmek için ekranın doygunluğunu ve kontrastını manuel olarak ayarlayabilirsiniz, ancak bu hala bir teoridir, çalıştırılması oldukça zahmetlidir ve birden fazla ayarlama kolaylıkla sonuçlanacaktır. bozuk görüntü.

Video Açık ve Koyu

Yukarıdaki görseli karşılaştırabiliriz. Dağın sunduğu SDR görüntüsü daha koyu olup, aydınlık ve parlak kısımların detayları gösterilememektedir. 

HDR görüntüsünden, dağın arkasındaki orman ortamını ve resmin göreceli karanlığındaki bulutları net bir şekilde görebiliyoruz, ancak aynı zamanda farklı parlaklıklara göre parlaklık ayrıntıları aynı olmuyor.

Video ayrıntısı

HDR teknolojisine sahip görüntüler, ekranın karanlık ve aydınlığı arasında daha fazla ayrıntı gösterir. Örnek olarak, SDR'de oynatılan aynı görüntü, 1 ile 100 arasında aralıklı noktalardan oluşan bir eğriye sahiptir ve HDR'de, 1 ile 1 arasında, 1000'den çok daha az aralıklı noktalardan oluşan bir eğriye sahiptir. Sonuç olarak, HDR teknolojisine sahip görüntüler doğal olarak daha iyi renk doygunluğu ve tonlaması gösterir.

HDR Teknoloji Standartları:

	Dolby Vision	HDR10	HDR10 +	HLG
Ekran Eğrisi	PQ	PQ	PQ	HLG
Bit derinliği	10/12 bit	10 bit	10 bit	10 bit
Parlaklık Aralığı (sirke)	0.001-10,000	0.003-1,000	0.003-1,000	-1,000
Renk Alanı	Rec. 2020/P3	Rec. 2020	Rec. 2020	Rec. 2020
Metadata	Hareketlilik	Statik	Hareketlilik	Hayır
ruhsat verme	Ücret	Ücretsiz	Cihaz Sertifikasyon Ücreti ile Ücretsiz	Ücretsiz
Kodlama Yöntemi	Tescilli Donanım	Yazılım	Yazılım	Yazılım
Ton Eşleme Yöntemi	Resmi Algoritma	Tescilli Algoritma	Tescilli Algoritma	Yok hayır

HDR ve SDR: Whben öyle daha iyi?

HDR ve SDR karşılaştırmasının etkisi sayesinde HDR'nin daha iyi olduğunu bilebiliriz, sonuçta HDR teknolojisi, ürün ortaya çıktıktan sonra görüntü teknolojisinin sürekli güncellenmesi ve yükseltilmesiyle olur. SDR geleneksel teknoloji iken doğal olarak karşılaştırılamaz. yeni ortaya çıkan teknolojiye.

Ancak mevcut sürümde 4k HDR video kalitesi karışık, kalitesi iyi ve kötü, ham 4K HDR, efekt ve SDR ile SDR arasındaki boşluğu çekemiyor ve hatta bazıları SDR kadar iyi değil, aynı film 4K 4K HDR kaynağından SDR.

Aynı film açısından, 4K SDR efektinin HDR versiyonunu aşması zordur, ancak bu filmin kendisine dayanmaktadır, ilgili ekipmanın oynatılması kendi ekipmanına sahip olacaktır. Ancak konu oyunu kendi cihazlarınızda oynamaya geldiğinde kendi gerçekliğinize sahip olacaksınız. Kendi cihazlarınız bir filmin 4K HDR'sini destekleyemediğinde veya iyi gösteremediğinde, filmin 4K SDR sürümünü deneyin; sonuç sizi şaşırtabilir.

HDR ekranı nasıl hayata geçirilir?

Standart bir HDR ekrana ulaşmak için görüntünün geliştirilmesi gereken beş boyutu vardır: parlaklık dinamik aralığı, gri tonlama, renk gamı, çözünürlük ve kare hızı.

Kare hızı

Bazı hızlı dinamik görüntüleri oynatırken kare hızının çok düşük olması, dinamik görüntülerin pürüzlü olmasına, sürüklenmeye ve diğer görüntü anormalliklerine yol açacaktır. LED ekran, yüksek hızlı dinamik görüntü görüntüleme anormallikleri sorununu etkili bir şekilde çözmek için, ön uç oynatma ekipmanı 2880-7680 kare ekran girişiyle 60-120HZ kadar yüksek yenileme hızına sahip olabilir.

gri tonlama

HDR görüntüleme standartları 10Bit video renk derinliği gerektirir. 8 bitlik geleneksel video renk derinliği gereksinimleriyle karşılaştırıldığında gri düzeyi 4 kat arttı. HDR görüntü efektini elde etmek için, video kaynağını ve oynatma ekipmanını HDR modunu destekleyecek şekilde özel olarak özelleştirmeniz gerekir; LED ekran, 18Bit gri skala kadar yüksek olabilir.

Parlaklık Dinamik Aralığı

HDR ekran daha yüksek bir dinamik parlaklık aralığı gerektirir, geleneksel LCD veya diğer ekranlar yalnızca 40-400nit parlaklık aralığına sahiptir, LED ekran ise 0.5-1200nit parlaklık aralığına ulaşabilir. Diğer ekranlarla karşılaştırıldığında, LED ekranın parlaklık dinamik oranı daha yüksektir ve HDR ekranın gereksinimlerine daha uygundur.

4K Çözünürlük

HDR video kaynağı formatı 3840*2160 4K çözünürlüktedir, LED ekran sınırsız kombinasyona sahiptir, serbest birleştirme özellikleri vardır, 4K'ya kolayca birleştirilebilir, 8K çözünürlük düzeyinde ekrana sahiptir.

renk skalası

RC.709 için geleneksel ekran SDR modu renk gamı ​​gereksinimleri, BT.2020 renksel geriverim indeksi için HDR renk gamı, RC.709'dan önemli ölçüde daha iyidir, LED ekran renk gamı, BT.2020'nin gereksinimlerine daha yakın olup, BT.XNUMX'nin gereksinimlerine çok uzaktır. Egzotik güzelliği maksimum derecede geri kazandıran ekran önünüzde sizi izliyor.

HDR 10 nedir？

HDR 10, 2015 yılında CEA (Tüketici Elektroniği Birliği) tarafından kamuya açıklanan ve birkaç önemli noktayı içeren bir spesifikasyondur: 4:2:0 için renk örnekleme desteği, 10 bit için renk derinliği desteği, BT.2020 için renk gamı ​​desteği ve en önemlisi , “Meta Verilerde (işleme sonrası bilgiler) HDR bilgilerini (SMPTE ST 2086 Parlaklık Eğrisi) taşıma yeteneği”. Ayrıca en önemli "görüntü Meta Verisi, Maksimum İçerik Işık Düzeyinin (MaxCLL) 2086 nit olduğu HDR bilgisini (SMPTE ST 1000 parlaklık eğrisi) taşıyabilir."

Hangisi daha iyi: HDR10 mu yoksa HDR400 mü?

HDR10 ve HDR400, HDR500, HDR600, HDR1000 vb. Benzer kavramlar gibi görünüyor, hepsinde HDR'den sonra bir sayı var, ancak gerçek anlamı çok farklı.

HDR10, en yaygın ve yaygın olarak kullanılan HDR formatlarından biridir ve herhangi bir telif hakkı veya sertifika ücreti ödenmesini gerektirmeyen açık bir standart olan, grafik kartı ile monitör arasında HDR içeriğinin aktarımına yönelik protokol ve standardı ifade eder.

HDR400, HDR500, HDR600, HDR1000, HDR1400, VESA'nın Ekran HDR sınıflandırmalarıdır. Display HDR, HDR10 desteğine dayanan, bir monitörün HDR efektini ölçmek için kullanılan bir standarttır.

Monitörün parlaklığına, renk gamına, renk derinliğine, karartma türüne, siyah düzeyine vb. göre sınıflara ayrılır. HDR400, yalnızca 400nit'ten az olmayan tepe parlaklığına, doğal 8bit renk derinliğine, %95 RGB renk gamına sahip bir monitör gerektirir. ve genel karartma.

* Küresel karartma (Global dimming): Ekranda yalnızca bir arka ışık bölümü bulunur ve bu bölüm yalnızca ekran genelinde eşit şekilde ayarlanabilir; ya tüm ekran daha parlak ya da tüm ekran daha karanlık olur;

* Bölgesel karartma (Yerel karartma): Ekran arka ışığı birden fazla bölgeye ayrılır ve her bölgenin parlaklığı bağımsız olarak ayarlanabilir.

HDR500 ve üzeri için sertifika gereklilikleri niteliksel olarak iyileştirilmiştir: alan karartma, 10 bit renk derinliği, %90 DCI-P3 renk gamı ​​vb., bunlardan en önemlisi alan karartma, kontrastı ve dinamik aralığı büyük ölçüde iyileştirebilir. Gerçek bir HDR deneyimi elde etmek, 10 bit renk derinliği ve P3 geniş renk gamı ​​aynı zamanda daha iyi bir renk algısı hissi de sağlayabilir.

	Minimum Tepe Parlaklığı (cd/m²)	Renk Aralığı (Renk Gamı)	Tipik Karartma Teknolojisi	Maksimum Siyah Seviyesi Parlaklığı (cd/m²)	Maksimum Arka Işık Ayarı Gecikmesi (Video Çerçevesi Sayısı)
EkranHDR 400	400	sRGB	Ekran düzeyinde	0.4	8
EkranHDR 500	500	WCG*	Bölge düzeyinde	0.1	8
EkranHDR 600	600	WCG*	Bölge düzeyinde	0.1	8
EkranHDR 1000	1000	WCG*	Bölge düzeyinde	0.05	8
EkranHDR 1400	1400	WCG*	Bölge düzeyinde	0.02	8
DisplayHDR Gerçek Siyah 400	400	WCG*	Piksel düzeyinde	0.0005	2
DisplayHDR Gerçek Siyah 500	500	WCG*	Piksel düzeyinde	0.0005	2
DisplayHDR Gerçek Siyah 600	600	WCG*	Piksel düzeyinde	0.0005	2

*WCG: Geniş Renk Gamı

SSS:

HDMI 2.0a, HDR veri formatı aktarımını destekliyor mu?

Gerçek iletim sürecinde kaynak tarafı, alıcı tarafının DDC kanalı aracılığıyla HDR işlevini destekleyip desteklemediğini belirleyecektir. destekleniyorsa meta veri paketini iletecek ve havuz tarafı, HDR efektini gerçekleştirmek için ekran parametrelerini edinilen meta veri paketine göre ayarlayacaktır. CTA-861-G spesifikasyonuna başvurabilirsiniz.

Bayt#	7	6	5	4	3	2	1	0
1	Etiket Kodu (0x07)			Takip eden veri bloğunun uzunluğu = n bayt
2	Genişletilmiş Etiket Kodu (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	İstenilen İçerik Maksimum Parlaklık verileri (8 bit)
6	İstenilen İçerik Maksimum Kare Ortalama Parlaklık verileri (8 bit)
7	İstenilen İçerik Minimum Parlaklık verileri (8 bit)

HDR10 ve HDR400 arasındaki fark nedir?

HDR10 ve HDR400 birlikte karşılaştırılamaz. Neden?

HDR10: HDR10+, HLG, HDR Vivid, DOLBY VISION vb.'ye benzer bir HDR standardıdır.
HDR400: Monitörün HDR görüntü efekti sertifikasıdır [VESA DisplayHDR sertifikası], monitörün HDR efektinin seviyesini gösterir; HDR600, HDR1000 ve benzerlerine benzer.

Dolayısıyla HDR400 monitörün yalnızca iyi ve kötü yönlerini ölçebiliyor ancak HDR10 bunu yapamıyor. HDR10 yalnızca monitörün HDR10 standart kod çözmeyi desteklediğini gösterebilir.