Skip to content

HDR: Dolby Vision, HDR10, HLG – co to znamená pro televizní diváky

27 de Červen de 2021
VIZIO E Series example 2017 xxx 58fa3c105f9b581d59d9df7d

Počet televizorů s rozlišením 4K vzrostl, a to z dobrého důvodu. Kdo nechce podrobnější televizní obraz?

Ultra HD: Více než jen rozlišení 4K

Standard rozlišení 4K je jednou z částí, které se nyní označuje jako Ultra HD. Kromě zvýšeného rozlišení jsou důležitými faktory, které zlepšují kvalitu obrazu díky zvýšenému světelnému výkonu ve spojení se systémem pro zpracování videa označovaným jako HDR, správný jas a úrovně expozice.

Co je HDR?

HDR znamená High Dynamic Range. Během procesu vytváření vybraného obsahu určeného pro divadelní nebo domácí video prezentaci jsou do videosignálu zakódována data úplného jasu a kontrastu zachycená během procesu natáčení. Když se obsah vykreslí do streamu, vysílání nebo na disk, je tento signál odeslán do televizoru s podporou HDR. Informace jsou dekódovány a zobrazují se informace s vysokým dynamickým rozsahem na základě jasu a kontrastu televizoru. Pokud televizor nepodporuje HDR (označuje se jako standardní televizor s dynamickým rozsahem), zobrazuje obrázky bez informací o vysokém dynamickém rozsahu. Kromě rozlišení 4K a širokého barevného gamutu může televizor s podporou HDR v kombinaci se správně kódovaným obsahem zobrazovat úrovně jasu a kontrastu blízké tomu, co vidíte ve skutečném světě. To znamená světlé bílé bez kvetení nebo vymývání a hluboké černé bez zablácení nebo drcení. Například pokud scéna obsahuje jasné a tmavší prvky ve stejném rámečku, například západ slunce, uvidíte jak jasné světlo Slunce, tak tmavší části zbytku obrazu se stejnou čistotou spolu se všemi jasy úrovně mezi nimi. Jelikož existuje široká škála od bílé po černou, detaily, které nejsou běžně viditelné v jasných i tmavých oblastech standardního televizního obrazu, jsou snáze vidět na televizorech s podporou HDR, což poskytuje uspokojivější zážitek ze sledování.

Porovnání LG HDR a SDR

Jak implementace HDR ovlivňuje spotřebitele

HDR představuje evoluční krok ke zlepšení zážitku ze sledování televize. Spotřebitelé stále čelí čtyřem hlavním formátům HDR, které ovlivňují to, jaké televizory, související periferní komponenty a obsah by si měli koupit. Tyto čtyři formáty jsou:

  • HDR10
  • Dolby Vision
  • HLG (Hybrid Log Gamma)
  • Technicolor HDR

Každý formát má své vlastní speciální atributy.

HDR10 a HDR10 +

HDR10 je otevřený, bezplatný standard zabudovaný do všech televizorů kompatibilních s HDR, přijímačů domácího kina, přehrávačů Blu-ray Ultra HD a vybraných mediálních streamerů. HDR10 je považován za obecnější, protože jeho parametry jsou aplikovány rovnoměrně na konkrétní část obsahu. Například průměrný rozsah jasu je určen napříč celým filmem. Během procesu vytváření je označen nejsvětlejší a nejtmavší bod ve filmu. Při přehrávání obsahu HDR jsou všechny ostatní úrovně jasu indexovány do těchto bodů. V roce 2017 však společnost Samsung demonstrovala přístup HDR mezi scénami s názvem HDR10 + (nezaměňovat s HDR +, o kterém bude pojednáno níže). Stejně jako u HDR10 je HDR10 + bez licenčních poplatků, ale existují počáteční náklady na přijetí. Ačkoli všechna zařízení s podporou HDR používají HDR10, televizory a obsah od společností Samsung, Panasonic a 20th Century Fox používají výhradně HDR10 a HDR10 +.

Dolby Vision

Dolby Vision je formát HDR vyvinutý a prodávaný společností Dolby Labs, který při implementaci kombinuje hardware a metadata. Dalším požadavkem je, aby tvůrci obsahu, poskytovatelé a výrobci zařízení museli společnosti Dolby platit licenční poplatek za jeho používání. Dolby Vision je považován za přesnější než HDR10. Jeho parametry HDR lze kódovat scénu po scéně nebo snímek po snímku a lze jej přehrávat na základě schopností televizoru. Jinými slovy, přehrávání je založeno na úrovních jasu přítomných v daném referenčním bodě, jako je snímek nebo scéna, spíše než omezeno na maximální úroveň jasu pro celý film. Na druhou stranu, způsob, jakým Dolby strukturoval Dolby Vision, mohou všechny licencované a vybavené televizory podporující tento formát dekódovat signály HDR10, pokud výrobce TV tuto funkci zapnul. Televizor, který je kompatibilní pouze s HDR10, však není schopen dekódovat signály Dolby Vision. Jinými slovy, televizor Dolby Vision dokáže dekódovat HDR10 a televizor pouze HDR10 nedokáže dekódovat Dolby Vision. Mnoho poskytovatelů obsahu, kteří do svého obsahu obsahují kódování Dolby Vision, však často zahrnuje kódování HDR10, konkrétně pro televizory s podporou HDR, které nemusí být kompatibilní s Dolby Vision. Pokud zdroj obsahu obsahuje pouze Dolby Vision a televizor je kompatibilní pouze s HDR10, televizor ignoruje kódování Dolby Vision a zobrazí obraz jako standardní obraz dynamického rozsahu. Jinými slovy, v takovém případě nebudete mít výhodu HDR. Televizní značky, které podporují Dolby Vision, zahrnují vybrané modely od společností LG, Philips, Sony, TCL a Vizio. Přehrávače Blu-ray Ultra HD, které podporují Dolby Vision, zahrnují vybrané modely od OPPO Digital, LG, Philips, Sony, Panasonic a Cambridge Audio. V závislosti na datu výroby zařízení se kompatibilita s Dolby Vision může aktivovat až po aktualizaci firmwaru. Po stránce obsahu je Dolby Vision podporován streamováním vybraného obsahu nabízeného na Netflixu, Amazonu a Vudu, stejně jako omezený počet filmů na Ultra HD Blu-ray Disc. Samsung je jedinou významnou televizní značkou na trhu v USA, která nepodporuje Dolby Vision. Televizory Samsung a přehrávače disků Blu-ray Ultra HD podporují pouze HDR10.

Hybrid Log Gamma (HLG)

Hybridní log gamma je formát HDR, který je určen pro kabelové, satelitní a bezdrátové televizní vysílání. Byl vyvinut japonskou společností NHK a BBC Broadcasting Systems, ale je bez licencí. Hlavní výhodou HLG pro TV vysílače a vlastníky je, že je zpětně kompatibilní. Jinými slovy, protože prostor šířky pásma je u televizních vysílačů prémiový, používání formátu HDR, jako je HDR10 nebo Dolby Vision, neumožňuje vlastníkům televizorů bez HDR (včetně televizorů bez HD) prohlížet obsah kódovaný HDR. Kódování HLG je však další vrstva vysílacího signálu, která obsahuje přidané informace o jasu bez potřeby konkrétních metadat, která lze umístit na horní část aktuálního televizního signálu. Výsledkem je, že obrázky lze sledovat na libovolném televizoru. Pokud nemáte HDR televizi s podporou HLG, nerozpozná přidanou vrstvu HDR, takže nebudete mít výhody přidaného zpracování, ale získáte standardní obraz SDR. Ačkoli HLG poskytuje způsob, jak jsou televizory SDR i HDR kompatibilní se stejnými vysílacími signály, neposkytuje tak přesný výsledek HDR, pokud sleduje stejný obsah pomocí kódování HDR10 nebo Dolby Vision, což významně omezuje potenciál HLG. Kompatibilita HLG je součástí většiny televizorů s podporou 4K Ultra HD HDR (kromě modelů Samsung) a přijímačů domácího kina počínaje modelovým rokem 2017. Doposud BBC a DirecTV poskytovaly určité programování pomocí HLG.

Technicolor HDR

Ze čtyř hlavních formátů HDR je Technicolor HDR nejméně známý a v Evropě se setkává pouze s malým využitím. Aniž bychom se ponořili do technických detailů, Technicolor HDR je pravděpodobně nejflexibilnějším řešením, protože ho lze použít jak v nahraných aplikacích (streamování a na disku), tak ve vysílání TV. Lze jej také kódovat pomocí referenčních bodů snímek po snímku. Podobným způsobem jako HLG je Technicolor HDR zpětně kompatibilní s televizory podporujícími HDR i SDR. Získáte nejlepší výsledek sledování na televizoru HDR, ale televizor SDR může těžit ze zvýšené kvality založené na jeho barvách, kontrastu a jasu. Signály Technicolor HDR lze sledovat v SDR, což je vhodné pro tvůrce obsahu, poskytovatele obsahu a televizní diváky. Technicolor HDR je otevřený standard, který je poskytovatelům obsahu a tvůrcům televizních programů bezplatný.

Mapování tónů

Jedním z problémů při implementaci různých formátů HDR na televizorech je to, že ne všechny televizory mají stejné charakteristiky světelného výkonu. Například špičkový televizor s podporou HDR může vydávat až 1 000 nitů světla (například některé špičkové LED / LCD televizory). Jiné mohou mít světelný výkon maximálně 600 nebo 700 nitů (OLED a LED / LCD televizory střední třídy). Některé levnější televizory LED / LCD podporující HDR mohou mít výstup pouze asi 500 nitů. Ve výsledku se k řešení této odchylky používá technika známá jako mapování tónů. Stává se, že metadata umístěná do konkrétního filmu nebo programu jsou přemapována podle možností televizoru. Je zohledněn rozsah jasu televizoru. Provádějí se úpravy špičkového jasu a všech informací o mezilehlém jasu ve spojení s podrobnostmi a barvou původních metadat ve vztahu k rozsahu televizoru. Výsledkem je, že špičkový jas zakódovaný v metadatech se nevymyje, když je zobrazen na televizoru s menší schopností výstupu světla.

Upscaling SDR-to-HDR

Protože dostupnost obsahu kódovaného HDR není dostatečná, několik výrobců televizorů zajišťuje, aby peníze navíc, které spotřebitelé utratí za televizor s podporou HDR, neztratili zahrnutím převodu SDR na HDR. Samsung označí svůj systém jako HDR + (nezaměňovat s HDR10 + popsaným výše) a Technicolor označí svůj systém jako Intelligent Tone Management.

Příklad funkce Samsung 4K UHD TV HDR +

Stejně jako u upscalingu rozlišení a převodu 2D na 3D však ani převody HDR + a SD na HDR neposkytují tak přesný výsledek jako přirozený obsah HDR. Některý obsah může vypadat vybledlý nebo nerovnoměrný od scény k scéně, ale poskytuje další způsob, jak využít možnosti jasu televizoru s podporou HDR. Převod HDR + a SDR na HDR lze podle potřeby zapnout nebo vypnout. Převzorkování SDR na HDR se také označuje jako inverzní mapování tónů. Kromě upscalingu SD-to-HDR společnost LG integruje systém, který označuje jako aktivní zpracování HDR, do vybraného počtu svých televizorů s podporou HDR, který přidává integrovanou analýzu jasu mezi scénami u obsahu HDR10 i HLG a vylepšuje přesnost těchto dvou formátů. Samsung HDR + upravuje jas a kontrastní poměr obsahu kódovaného HDR10 tak, aby byly objekty zřetelnější.

Sečteno a podtrženo

Přidání HDR zvyšuje zážitek ze sledování televize. Jakmile budou rozdíly ve formátu vyřešeny a obsah se stane široce dostupným napříč disky, streamovacími a vysílacími zdroji, spotřebitelé to pravděpodobně přijmou stejně jako předchozí pokroky. Ačkoli se HDR používá pouze v kombinaci s 4K Ultra HD obsahem, je tato technologie nezávislá na rozlišení. To znamená, že jej lze použít na další videosignály s rozlišením, ať už jde o 480p, 720p, 1080i nebo 1080p. To také znamená, že vlastnictví televizoru 4K Ultra HD automaticky neznamená, že je kompatibilní s HDR. Tvůrce televize se asertivně rozhodl jej zahrnout. Tvůrci a poskytovatelé obsahu však kladli důraz na využití schopnosti HDR v rámci platformy 4K Ultra HD. S klesající dostupností televizorů, televizorů a disků Blu-ray jiných než 4K Ultra HD, s množstvím televizorů 4K Ultra HD a zvýšeným počtem dostupných přehrávačů Blu-ray Ultra HD spolu s připravovaným implementace televizního vysílání ATSC 3.0 je časová a finanční investice technologie HDR nejvhodnější pro maximalizaci hodnoty obsahu 4K Ultra HD, zdrojových zařízení a televizorů. Přestože se zdá, že v současné fázi implementace dochází k velkému zmatku, nakonec se vše vyřeší. I když mezi každým formátem existují jemné rozdíly v kvalitě (má se za to, že Dolby Vision má malou výhodu), všechny formáty HDR poskytují výrazné zlepšení zážitku ze sledování televize. FAQ

  • Jak se HDR10 liší od HDR10 +?

    HDR10 je starší standard a HDR10 + je nástupcem standardu HDR10. Vaše dobrá televize a její jedinečná implementace HDR však určí, jak dobrý je váš zážitek z HDR.

  • Je důležitější mít HDR nebo 4K?

    HDR a 4K jsou zcela odlišné technologie. HDR zahrnuje jas a kontrast displeje, zatímco 4K označuje rozlišení displeje. Vyšší rozlišení a HDR nabízejí své vlastní výhody.