分辨率是屏幕最重要屬性的日子已經一去不復返了：無論是在智能手機、筆記本電腦、平板電腦還是電視上，今天決定顯示器質量的是再現色彩的能力——此時的標準 HDR技術 使用的（HDR、HDR10、HDR10+、HLG、Dolby Vision 或 Advanced HDR）成為決定性因素。 但是兩者之間有什麼區別 HDR的類型 存在，哪個更好？
年復一年，發布的旗艦智能手機都吹噓擁有採用最新 HDR 技術的屏幕。 2020年，這條線 iPhone 12 更進一步，成為第一個能夠複製、記錄和編輯內容的人 杜比視覺，一種特定類型的 HDR。 要了解這項技術對我們拍攝的照片和我們在手機上觀看的電影的重要性——但不僅僅是我們的手機——我們需要了解 什麼是HDR 以及市場上的每個標準有何不同。 我們走吧？
什麼是 HDR？
的縮寫 高動態範圍，或葡萄牙語中的“高動態範圍”，HDR 以其最簡單的形式包含一系列用於捕捉和顯示圖像的技術。 他們尋求製造能夠記錄和顯示內容的技術支持的相機和屏幕 對比度變化 越來越大。 當我們在深灰色旁邊看到深黑色時，正是對比度的變化，即兩者之間的明暗差異，使我們能夠 區分它們。
HDR 的功能是讓這種變化越來越明顯，為此，它使相機和屏幕更加 敏感的 對比度的差異，使它們能夠捕捉和再現更多的色調之間 普雷圖 Ø 絕對白.
簡而言之，HDR 的目標是使數字圖像的顏色和對比度與真人圖像一樣準確。 實像，無需屏幕或相機的中介即可看到。 這本身就是一個巨大的挑戰，因為我們的眼睛經過數百萬年的演化才成為今天的樣子。
HDR 如何在相機中工作？
正如我們在上面看到的，HDR 圖像存在於 相機 e 面料. 這樣一來，將內容記錄在 HDR 中並將其顯示在帶有 SDR 的屏幕上就沒有意義了—— 標準動態範圍 或標準動態範圍，葡萄牙語。 同樣，您的 HDR 電視也無法將 SDR 內容轉換為 HDR。 雖然這是可能的，但根據一些人的說法 法國研究人員於 2017 年報告, 是需要使用轉換內容的東西 人工智能，不，我們的電視或智能手機仍然無法做到。
了解 HDR 要起作用，必須同時出現在捕獲內容的相機和顯示內容的屏幕中，才能更容易理解它在兩者中的工作原理。 在相機中，最簡單的 HDR 技術包括 拍攝 3 張照片 同時，一種對光敏感度高，一種中等，一種對光敏感度低。 然後是後處理軟件，每個相機型號都有所不同， 重疊 三張圖片並創建一張照片。
在這張疊加後生成的照片中，最亮點和最暗點之間的變化更大——因此，有一個 放大 該相機的原始動態範圍。 要了解 HDR 圖像如何應用於視頻，只需想像相機對視頻的每一幀（或幀）進行這項工作。 這就是為什麼許多智能手機相機無法以高分辨率和 HDR 進行錄製的原因——它最終成為 很多信息 供您的傳感器和處理器處理。
如上所述，疊加的結果將取決於相機中使用的後處理軟件。 如果他不知道如何做好，圖像就會很奇怪，對比度變化很大，但這與現實不符。 同樣，HDR 不應該 簡單地產生更強烈的顏色：圖像應該更生動，不是因為它更飽和，而是因為每種顏色的色調差異更明顯，因此更忠實於現實。
當我們談論對比度時，通常只會想到黑色和白色。 然而，對比度也反映在顏色上，因為每一種顏色都是由光和影組成的，而這些（光和影）之間的比例會產生一個 不同的語氣 那種顏色的。 無論是在相機還是在屏幕上，HDR 都試圖讓每種顏色的色調差異更加明顯，即使它們很細微。 人類發展報告 從來沒有 應該使顏色鮮豔。
一旦理解了這一點，讓我們回到疊加圖像：疊加圖像的方式取決於相機製造商。 這就是為什麼我們在 HDR 中看到如此不同的原因 谷歌 Pixel 和---關聯 iPhone， 例如。 目前，大多數製造商都使用人工智能來改善圖像的疊加，甚至在疊加後對它們進行修飾。 它是所謂的計算攝影的一部分，它試圖通過一定程度的智能來規避智能手機相機的技術限制。
在它的工作方式中，HDR 是一種蛋糕，每個製造商都以自己的方式製作其配方，就像蛋糕一樣，了解 HDR 類型之間的差異以選擇您最喜歡的是很好的。 例如，谷歌改進了 line 智能手機的 HDR 像素 使用先進的 AI 技術，疊加的不僅僅是 3 張圖像，而是超過 10 張圖像。將疊加的圖像數量也是如此 不固定，取決於 AI 認為有多少是必要的。
這將取決於光線條件甚至相機移動等因素：如果您經常搖動手臂，AI 就會知道它無法拍攝那麼多照片，否則一切都會出錯。 已擦除. 這是一個複雜的計算，不是嗎？ 此外，這種碎片化無助於消費者理解 HDR 類型之間的區別。
HDR 如何在電視上發揮作用？
既然我們知道了 HDR 在相機中的工作原理，並且它根據決定使用它的每個製造商而有所不同，我們更接近於回答我們的主要問題：現有類型的 HDR 之間有什麼區別？ 不僅如此，而且主要是當我們談論電視時，有一系列首字母縮略詞（HDR、HDR10、HDR10+、HLG、Dolby Vision、HDR Advanced 等）讓我們感到困惑。 它們有何不同，哪些“HDR”可以被認為是最好的？
好吧，一旦您了解了 HDR 在相機中的工作原理，就很容易得出結論，重疊圖像的一個後果是信息量的增加（以 元數據) 出現在照片或視頻中。 基本上，電視上的 HDR 使屏幕“更清晰”，請原諒雙關語，它們是圖像中最亮和最暗的點，以及更好地詳細說明它們之間的變化。 因此，只有當屏幕顯示了所有這些附加信息時，它才會做得很好。 準確地.
從這個意義上說，屏幕 普通HDR 是一個，由於其技術規格，設法顯示廣泛的明暗色調，包括黑白和彩色。 出於公制目的，此變化以 尼特，一種非官方的測量單位（因為它不存在於國際單位制中）但廣泛用於技術領域，相當於每平方米 1 坎德拉 (1cd/m²)。 使用“nit”而不是“1cd/m²”，因為它有一個明顯（哈哈）更商業化的名稱。
基本上，電視的尼特越多，它發出的光就越亮。 一般來說，數量較多 尼特 也意味著更大 對比能力，因為隨著最大發光量的增加，總亮度和總暗度之間的色調光譜變得更寬。 簡而言之，其最大亮度容量越高，電視在區分色調方面的效率就越高。 中介人，達到在電視上顯示 HDR 內容所需的精度。
2016 年 XNUMX 月，由多家屏幕製造商組成的聯盟，稱為超高清聯盟，建立了兩個標準，可以說電視具有 HDR 技術：第一個標準必須在 1000 e 0,05 尼特 亮度，在第二個之間應該有所不同 540 e 0,0005 尼特 亮度。 這樣一來，每台達到這些指標的電視都可以貼上“基本”HDR 標籤，即使這不會導致最終圖像得到改善。
可以想像，缺乏更廣泛的標準化使得 HDR 在電視上成為一種真正優勢並不總是存在的資源。 對我來說，擁有一台亮度容量超過 1.000 尼特的電視就足夠了，我可以稱之為 HDR 並與屏幕競爭，此外，還添加了其他技術成為 市場上最好的， 正確的？ 好吧，如果他們沒有發明導致我們如此困惑的不同 HDR 標準，這種情況會更頻繁地發生。
除了讓您感到困惑之外，每個 HDR 標準都建立了 其他技術 應該出現在想要以他們的名字命名的電視上。 有了這個，製造商試圖防止電視中的 HDR 變得像相機中的 HDR 一樣混亂：他們希望確保，雖然每個製造商都可以用自己的技術改進他們的屏幕，但所使用的 HDR 標準建立了最低質量，當它出現時一般的圖像，而不僅僅是對比度。
因此，不同的 HDR 標準是一個 認證，這是一個承諾，即通過採用該密封件（HDR10、HLG、杜比……），電視經過了嚴格的實驗室測試並達到了幾項預先設定的要求。 這些要求根據每個標準而有所不同，並不局限於亮度的最大值或最小值——實際上提高了電視圖像中對顏色和光線的感知。
那麼HDR類型之間有什麼區別呢？
在幾乎成為 HDR 專家之後，您將最終了解 HDR 類型之間的差異。由於我們已經在上面解釋了該技術如何以最簡單的形式工作，因此我們將展示其每一次“演變”，從最簡單到最先進，解釋其優點和缺點。
HLG
由 BBC 和 NHK 廣播公司構想，HLG 格式符合這兩家公司提供最佳圖像的利益，考慮到在電視傳輸中，有 HDR 和 SDR 屏幕的觀眾。 這樣，HLG 就不僅限於具有高動態範圍的電視，還可以向兩種觀眾（有和沒有 HDR 電視）傳輸直播內容。 這種劃分很重要，因為在特定情況下，在 SDR 電視上顯示 HDR 內容可以使 看起來更糟，褪色甚至扭曲的顏色。
HLG 的一大優勢在於它是一種 HDR 格式 向下兼容 與特別提款權電視。 在開放式電視廣播中，這是必不可少的，但是該標准在其創建國英國和日本以外並不是很流行。 在巴西，開放式電視傳輸完全是 SDR。 對於流媒體內容，在Netflix和YouTube等平台上，可以識別電視支持哪些技術，確保內容100%兼容，消除畫質劣化的風險。
正因為如此，非常 不太可能 HLG 有一天會流行起來，因為它是一種為開放式電視設計的中間解決方案，通常需要數年時間才能採用新技術。 最有可能的是，免費電視只有在其觀眾中的大多數電視都支持此功能時才會以 HDR 格式播放。
HDR10 和 HDR10+
夥伴關係的結果 索尼 e Samsung或 HDR10 結合了 HDR 的高對比度功能和 10 位色深。 這種色深遠大於標準的 8 位色深，這意味著與“常規”HDR 屏幕相比，HDR10 屏幕能夠顯示後者無法顯示的顏色。
已經是 HDR10 +, 由 Samsung e 松下, 增強 HDR10。 為此，最大亮度容量從 1.000 增加到 4.000 尼特，除了圖像中存在的元數據 動態的. 還記得我們說過 HDR 包括向圖像中插入更多信息（元數據）嗎？ 好吧，這個元數據指示電視如何顯示內容，他們說屏幕上要顯示的最大亮度和最小亮度是多少。
當這個元數據是靜態的時候，比如在 HDR10 中，最大值和最小值是 相同 在所有幀中，即使內容是長達數小時的電影。 因此，內容播放的準確性受到影響，因為元數據是根據整部電影生成的，可能有較暗的場景和較亮的場景。
在 HDR10+ 的情況下，其元數據是動態的，這種變化會根據顯示的每個場景而變化。 每個幀都有自己的元數據，使用稱為“色調映射”的技術生成。 顧名思義，這項技術映射幀，檢查每個幀的最暗和最亮部分，生成元數據。 因此，HDR10+ 始終具有飽和度和亮度級別 足夠的 到顯示的圖像，越來越接近其競爭對手杜比視界的質量。
高級HDR
最不為人知的 HDR 標準是由 彩色印片法，一家自膠卷時代以來就從事攝影著色技術的公司。 雖然它有一個獨特的名字， 高級HDR 涵蓋 HDR 的三個子標準，每個都有自己的目的：
- 他們中的第一個， SL-HDR1, 以成為“基本”HDR 和與 SDR 屏幕 100% 兼容而脫穎而出。
- 第二個標準，叫做 SL-HDR2, 非常類似於 HDR10+ 和杜比視界標準，因為它也有動態元數據。
- 第三個也是最後一個標準，仍處於測試階段，試圖 將兩件事結合起來。 如果可行，它將成為第一個具有動態元資料並向後相容 SDR 電視的 HDR 格式。 （ctlsites.uga.edu)
目的不是讓 SDR 電視具有 HDR10+ 質量，而是避免我們之前提到的失真。 考慮到這一點，許多人質疑添加兩種對立的技術（HDR 和 SDR）是否有用。 在流媒體中，已經可以只將 HDR 內容傳輸到兼容的電視，而在開放電視台的情況下，很可能只有在大多數觀眾都擁有這種類型的電視時，他們才會開始製作 HDR 內容。
目前，HDR 對電視廣播公司來說根本不感興趣，因為使用該技術製作內容的成本很高，而且世界上大多數人仍然擁有 SDR 電視。 也正因為如此，很多人認為HDR Advanced和它的兄弟HLG一樣注定要失敗。
杜比視覺
被視為 HDR 標準的“黃金標準”， 杜比視覺 它存在於最昂貴的電視中，可以說它是目前可用的最好的電視。 通常情況下，如此多的質量源於杜比實驗室要求的高標準：雖然兩個 HDR10+ 屏幕可以顯示略有差異的圖像，但根據其規格，經過杜比視界認證的投影儀和電視經過測試以確保，儘管由於設備的特殊性，圖像完全按照杜比標準顯示。
除了所有這些測試之外， 杜比視覺 有更複雜的技術要求。 的最大值 尼特 支持，例如，是 12.000. 即使今天沒有電視接近這個水平——最昂貴的電視最高可達 2.000 尼特 亮度——這表明該模式也是為未來考慮的。 杜比視界也是第一個具有色調映射和動態元數據的標準，我們在 HDR10+ 線程中解釋了其性質。
似乎這還不夠，杜比的技術還提供 12 位顏色，也就是說，具有此認證的屏幕會顯示一些甚至具有 HDR10+ 的電視也無法顯示的顏色。 這項技術的缺點是價格：由於格式來自杜比，該公司要求使用它的公司支付版稅，這使得任何兼容設備都更加昂貴。 這個因素也使得採用該技術的電影和電視劇更加昂貴。
雖然 Netflix公司 已經有一些標題 杜比視覺 e HDR10， 僅有的 亞馬遜總理視頻 有標題 HDR10 +. 此外，播放藍光內容時，播放設備也需要經過杜比認證，而大多數此類媒體播放器（遊戲機）並非如此。 在巴西， 只有LG 擁有在電視上使用杜比視界技術的權利，而 HDR10+ 僅限於三星和松下電視，開發它是為了與杜比競爭。
* 杜比全景聲（Dolby Atmos）： 通常與杜比視界一起提供， 杜比全景聲 是 聲音模式 由杜比實驗室認證，通常出現在不同品牌的電視和智能手機中。 因為它處理的是音頻而不是視頻，所以 Atmos 不在本文的討論範圍之內，但是，我們將其包含在此處，以免您在看到它的名字時感到困惑。 那麼，您了解 HDR 類型之間的區別嗎？
信息來自： CNET, AV論壇, 堅果, 信賴數字, Samsung, HowToGeek
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