Технология uhd dimming что это в телевизоре

Обновлено: 28.04.2024

Одна из новых характеристик телевизора — это HDR. Как учитывать эту характеристику при выборе тв? Действительно ли так необходимы все его форматы? И что это такое — HDR в телевизоре?

HDR — в телевизоре это означает расширенный динамический диапазон видео изображения. High Dynamic Range (HDR) так на английском пишется этот термин.

1.1 Значения яркости, уровня черного
1.2 HDR в видео и фотографии
1.3 Фальшивое HDR

3.1 HDR10
3.2 HDR10+
3.3 Dolby Vision
3.4 HLG
3.5 Advanced HDR от Technicolor

Что такое HDR с технической стороны

Динамический диапазон изображения указывает на разницу яркости между самой светлой точкой на картинке и самой темной . Человеческий глаз лучше воспринимает в природе этот диапазон, чем телевизионная техника может передать. Поэтому для приближения изображения на экране к оригиналу потребовалась такая технология как HDR.

Задача расширенного динамического диапазона увеличить детализацию на видео. Детали картинки исчезают на темных или на светлых участках изображения. Например, в кадре яркое солнце и в итоге вокруг ничего не видно, пока яркость не падает. А вот с HDR будут видны детали картинки в яркой зоне, это и солнечные лучи и облака.

Технология HDR увеличивает естественность и реализм на картинке в видео.

SDR (Standard Dynamic Range) — стандартный динамический диапазон яркости, работает для обычных телевизоров и видео, это то к чему мы привыкли.

HDR — это яркие белые и глубокие черные цвета, а также больше деталей с каждой стороны. Расширенный динамический диапазон — это воспроизведение мира вокруг нас на дисплее.

Современные дисплеи неспособны воспроизводить мир таким, какой он есть на самом деле, потому что мир — это больше, чем просто пиксели.

Невозможно показать, как это выглядит, если ваш монитор не поддерживает HDR, но рассмотрите смоделированную фотографию ниже (от Dolby). Расширеный диапазон справа.

Представьте, что видны яркие отражения солнечного света на металлических поверхностях, или цветы на поле с такой окраской, которую обычный тв не отразит.

Телевизоры должны быть технически оснащены аппаратной составляющей для воспроизведения HDR видео. А это и лучшие матрицы, и производительные микросхемы, а это отражается на цене.

Увеличивают динамический диапазон путем увеличения яркости и увеличения количества градаций каждого цвета . Поэтому HDR видео воспроизводят экраны с максимальной яркостью не меньше 1000 нит, а цветовой охват таких экранов увеличен до Rec 2020. И здесь речь не просто об увеличении яркости, а именно об увеличении динамического диапазона, чтобы отразить больше градаций цвета и мы увидели больше деталей в яркой области экрана или в темной.

При этом сама матрица имеет на один канал цветности 10 бит, что дает 1024 оттенка на один субпиксель. Это почти миллиард оттенков цвета на один пиксель. Это все характеристики передовых телевизоров и дорогих.

Обычные матрицы для SDR имеют 8 бит и 16 миллионов оттенков.

Текущая цветовая гамма Rec.709, которая используется для HD-контента. Разработка для сферы производства и продажи Ultra HD – Rec 2020.

Чтобы понять то, насколько большой произошел скачок, стоит упомянуть, что Rec.709 охватывает примерно 36% видимого цвета для человеческого глаза, в то время как Rec.2020 – около 75%.

Производители телевизоров стоят примерно на полпути, так как большинство высокотехнологичных тв работают по стандарту DCI-P3, предоставляющего примерно 50% видимого цвета. DCI-P3 рекомендуется для проекторов, используемых в кинематографе, который шире, чем Rec.709, однако, не так хорош, как Rec.2020.

Для LED телевизоров с матрицей на жидких кристаллах очень важна точность подсветки матрицы для правильной работы расширенного диапазона. И local dimming (локальное затемнение) дает возможность дисплею повысить яркость и контрастность, что и нужно для HDR. Нужна подсветка Full Array с большим количеством зон затемнения.

Для реализации таких характеристик подсветки ввели квантовые точки (модели QLED, Nano Cell), или светодиоды подсветки заменили на microLED. А это все удорожает телевизоры.

Как видите, хорошая реализация возможна в дорогих телевизорах модельного ряда любой фирмы.

Простой телевизор неспособен отобразить небольшие различия в яркости, полутона сливаются в одно светлое пятно (в случае яркого участка изображения). С увеличением динамического диапазона становится больше пиковая яркость, увеличивается цветовое пространство, количество цветов и полутонов и уже становятся различимы детали на светлом пятне или на темном участке изображения.

Хорошо реализованный HDR оказывает влияние на качество изображения, возможно, даже в большей степени, чем переход от Full HD к 4K.

Значения яркости, уровня черного и логотип Ultra HD Premium

Когда вы собираетесь купить телевизор, вы можете заметить на нем логотип Ultra HD Premium. Это означает, что аппарат обеспечивает уровень производительности, гарантирующий получение максимальной отдачи от источника HDR.

Другой ключевой показатель для панели со значком Premium — это высокий коэффициент контрастности, не менее 1000 нит пиковой яркости и уровень черного менее 0,05 нит.

Стандартный телевизор выдает около 100–300 нит яркости . Один нит эквивалентен свету, который дает одна свеча, и еще нит — это единица измерения яркости, он равен канделе на квадратный метр (кд/м2). Теоретически HDR телевизор может обеспечить до 5000 нит.

Вышесказанное относится к LCD экранам со светодиодной подсветкой. Для OLED экранов, которые имеют низкую среднюю яркость и гораздо более низкий уровень черного, чем LCD дисплеи, пиковая яркость около 600 нит и уровень черного менее 0,0005 нит.

Светодиодные экраны с боковой подсветкой Edge не могут обеспечить достаточно высокий контраст. Вам необходима подсветка полным массивом Full Array, чтобы получить достаточный динамический диапазон для требований Premium HDR.

Знак Ultra HD Premium также может использоваться на проигрывателях и дисках Ultra HD Blu-ray , поскольку HDR является обязательной частью спецификации Ultra HD Blu-ray.

Экраны UHD без совместимости с HDR по-прежнему будут отображать изображение 4K в SDR (стандартный динамический диапазон) с Blu-ray Ultra HD. Они не смогут получить доступ к метаданным расширенного динамического диапазона, содержащимся в изображении.

Предлагая скорость передачи данных до 100 Мбит/с (примерно в пять раз больше, чем используется для потоковых фильмов), с точки зрения контента, Ultra HD Blu-ray лучше всего подходит для доставки видео HDR.

HDR в видео и фотографии

В отличие от HDR в фотографии, видео сразу снимается в формате HDR , если хотят увеличить динамический диапазон. При фотосъемке делается серия снимков с разной освещенностью (разной экспозицией) и с них компонуется фотография HDR. При видеосъемке никаких обработок сигнала нет. Изображение получается естественное.

Что общего в HDR для фото и для видео — это задача отобразить больше различных тонов, чтобы приблизить изображение к реальности. Ведь человеческий глаз имеет огромный динамический диапазон, может фиксировать большие значения яркости и при этом различать детали. Вся телевизионная техника только пытается приблизиться по характеристикам к человеческому зрению и окончание этого пути еще далеко.

Фальшивое HDR

Что делают для имитации HDR? Пытаясь улучшить картинку, создатели контента увеличивают искусственно цветность и контрастность . Цвета выглядят сочно и сама картинка контрастная, но детали в ярких и темных сценах потеряны.

В этом случае включение HDR на телевизоре может сыграть во вред качеству изображения на экране.

Так поступают и производители телевизоров, когда в обычном видео SDR повышаются яркость и контрастность после анализа изображения. Здесь цвета становятся сочнее, но это далеко не расширенный диапазон, детализация видео страдает.

Когда будет доступен HDR?

Это доступно прямо сейчас . Если вы купили новый телевизор за последние несколько лет, велика вероятность, что это телевизор 4K со встроенным HDR и он сертифицирован UHD Alliance.

Но как с его помощью смотреть HDR контент? Что ж, если у вас есть проигрыватель Blu-ray Ultra HD, или вы можете просматривать Amazon Prime, Netflix, ivi, Okko, MEGOGO, Apple TV+ или Disney+ , или просто смотрите видео на YouTube.

Расширенный динамический диапазон также включен в стандартную комплектацию формата Ultra HD Blu-ray. Количество доступных дисков, не говоря уже о количестве проигрывателей, в настоящее время невелико. Но по мере того, как все больше и больше фильмов выпускается в формате, HDR действительно очень скоро станет мейнстримом.

Если вы используете потоковую передачу, вам потребуется широкополосное соединение не менее 25 Мбит для просмотра потокового HDR. Хотя Netflix использует так называемую адаптивную потоковую передачу, которая дает приоритет передовой технологии экрана над разрешением в случае недостаточной пропускной способности.

Форматы HDR

HDR видео означает передачу и воспроизведение пикселей с большим количеством информации о цвете и яркости всех пикселей. Такая информация хранится в метаданных. Есть динамические и статические метаданные.

Метаданные видеофайла — это дополнительные данные, которые вшиваются в видеопоток. Такая информация может быть самой различной от названия файла до технических данных. Например, дата или географические данные о месте создания файла.

Статические метаданные в видео HDR хранят информацию обо всем фильме и не изменяются во времени. Такими данными могут быть значение яркости, контрастности и др.

Динамические метаданные дают информацию о яркости, контрастности, цветности и остальном для каждой сцены фильма или даже для каждого кадра. Это намного лучше статических данных.

Формат HDR10+ использует динамические метаданные, которые позволяют алгоритмам анализировать каждую сцену для улучшения изображения на экране.

В настоящее время существует пять разновидностей HDR: HDR10, HDR10+, HLG, Dolby Vision и Advanced HDR от Technicolor.

Что такое HDR10?

HDR10 — это исходная и наиболее распространенная в настоящее время форма HDR. Это открытый стандарт, принятый многочисленными производителями, потоковыми сервисами Amazon, Netflix, Apple и Disney+ и ассоциацией Blu-ray Disc Association (BDA).

Согласно Ассоциации бытовой электроники (CEA), HDR10 должен соответствовать определенным стандартам, включая субдискретизацию цвета 4:2:0, глубину 10 бит и цветовое пространство Rec 2020. Он применяет эти конкретные стандарты к изображению, отображаемому на телевизоре.

Как правило, все 4K-телевизоры, представленные в настоящее время на рынке и в будущем, должны поддерживать HDR10. Это означает, что ваш телевизор будет совместим с наиболее доступными дисками Blu-ray 4K, плеерами 4K и потоковым контентом 4K — и он должен обеспечивать гораздо лучшее изображение, чем телевизор 4K без HDR.

Поддерживается всеми
Лучшее качество изображения, чем у SDR, но не такое хорошее, как у HDR10+ или Dolby Vision
Статические метаданные

Этот универсальный аспект статических метаданных хорош, но не позволяет ни контенту, ни телевизору полностью раскрыть свой потенциал. Для этого вам нужны динамические метаданные, которые есть в большинстве других форматов.

HDR10+

Поддерживается Samsung
Нешироко поддерживается другими производителями
Динамические метаданные
Потенциально лучшее изображение, чем HDR10

Как вы догадались из названия, HDR10 Plus похож на HDR10. Плюс в этом случае — динамические метаданные, улучшающие статические HDR10. Это означает, что для каждой сцены, или даже для каждого кадра контент может предоставить телевизору всю необходимую информацию, чтобы он выглядел наилучшим образом.

HDR10+ задуман как расширенный формат, поэтому устройства, которые не могут интерпретировать этот сигнал, просто видят поток HDR10, который они могут декодировать.

HDR10+ может поддерживаться через HDMI 2.0b, HDMI 2.1 не является обязательным требованием.

Загвоздка в том, что это формат Samsung. Несмотря на обещание отсутствия лицензионных сборов (так что любой может использовать его бесплатно), это своего рода камень преткновения. Трудно представить себе мир, в котором LG охотно поддерживает новый формат, поддерживаемый Samsung. Другие телекомпании, вероятно, не решаются поддержать его по той же причине.

Dolby Vision

Широко поддерживается
Потенциально лучшее качество изображения из всех форматов
Меньше контента, чем в стандартном HDR10

Dolby Vision сделала большой толчок для HDR. Как и HDR10+, он может иметь динамические метаданные. Стриминговые сервисы, такие как Netflix, Amazon, Vudu и Apple iTunes, поддерживают его, и вы можете найти его на некоторых Blu-ray Ultra HD.

Проблема с DV в том, что компании должны платить Dolby за его использование. С другой стороны, Dolby покажет им, как сделать так, чтобы их телевизоры улучшили изображение при просмотре контента DV. Так что для некоторых компаний это простой способ улучшить изображение на своих телевизорах.

Dolby Vision может иметь 12-битный или 10-битный цвет, в зависимости от распространяемого носителя. Динамические метаданные означают, что параметры HDR могут изменяться от сцены к сцене, а не фиксироваться для всего объекта.

От BBC и NHK
Бесплатное использование
Дружественный к телетрансляции

Hybrid Log Gamma была создана британской BBC и японской NHK. В отличие от форматов, которые мы обсуждали до сих пор, он на самом деле обратно совместим с телевизорами SDR. Один сигнал, который работает как на старых, так и на новых телевизорах, очень важен для эфирного телевидения. Хотя, как вы понимаете, здесь есть и недостатки. В основном это качество картинки. Как и HDR10, HLG лучше, чем SDR, но не превосходит другие форматы HDR.

Advanced HDR от Technicolor

Advanced HDR от Technicolor — формат HDR, полученный при сотрудничестве LG и Technicolor .

Первоначально разработанный LG и Technicolor, формат впервые появился примерно в 2016 году. В телевизорах LG он использовался до 2019 года, когда компания внезапно удалила его поддержку из своей линейки 2020 года. Это фактически убило технологию (на данный момент).

Основная проблема, связанная с усилиями Technicolor, заключалась в отсутствии контента. По состоянию на сентябрь 2020 года мы не могли найти в продаже ни одного фильма с мастерингом в Advanced HDR или какого-либо потокового сервиса, который его поддерживает.

Что такое HDR10+ Adaptive?

HDR10+ Adaptive — это телевизионная технология, которая используется во многих высококачественных телевизорах. Это способ откалибровать настройки изображения для контента HDR10+ в зависимости от интенсивности света в комнате вокруг экрана телевизора.

Например, предположим, что вы хотите что-то посмотреть, но на улице яркий солнечный свет, который проникает в окно. Так вот HDR10+ Adaptive калибрует настройки изображения в зависимости от интенсивности света в комнате. Такая настройка может показаться вам незначительной, но это означает, что вы получите гораздо больше впечатлений от просмотра.

Что такое Dolby Vision IQ?

Принцип работы Dolby Vision IQ заключается в использовании динамических метаданных, закодированных в содержимом Dolby Vision. В сочетании со встроенным датчиком освещенности в телевизоре, с использованием закодированной информации для изменения настроек изображения происходит корректировка картинки в кадре для получения более точного изображения .

По сути, Dolby Vision IQ может сказать, что вы смотрите телевизор в ярко освещенной комнате, где теряется много темных деталей. Таким образом, телевизор сможет автоматически увеличивать яркость без необходимости заходить в настройки тв и делать это самостоятельно. Dolby Vision IQ также помогает изменять настройки изображения в соответствии с типом просматриваемого контента (фильмы, спорт и т. д.).

Читайте, что значит Ultra HD разрешение, чем отличается от 4K и что значит надпись на новых LED-телевизорах 4К Ultra HD.

В нашем быстроразвивающемся мире не поспеваешь за всеми новыми технологиями и разработками. Кажется, совсем недавно пределом мечтаний было разрешение Full HD для большинства устройств, но уже сегодня оно постепенно вытесняется более современным и детализированным 4 K .

Что мы знаем о 4 K ?

Вокруг 4 K начали активно собираться слухи в 2012 году, когда разрешение начинало потихоньку развиваться. Оно было интересно и крупным компаниям, которым важно постоянно разрабатывать что-то новенькое, и обычным пользователям, желающим что-то новенькое постоянно получать. В стороне не стояла LG ,представившая на одной из выставок 2012 года первый 3 D -телевизор с 4К UHD .

Да и другие производители, которые работают с телевизорами и другими мультимедийными устройствами, старались что-нибудь с 4К да показать на подобных выставках.

Уже тогда можно было говорить о скором успехе нового разрешения, просто глядя на восхищенные лица посетителей, которые замирали у экранов сверхвысокой четкости. Вот только позволить каких-то 5 лет назад телевизор с 4 K мог далеко не каждый. Пришлось немного подождать.

4К-разрешение пришло на смену не столь популярному 2К, которое следовало за Full HD . Большинство пользователей, кстати, 2К пропустили ввиду быстрого появления на рынке более грозного конкурента в лице 4К. 2К сегодня все чаще используется некоторыми компаниями при разработке дисплеев для смартфонов – моделей для тех, кому Full HD уже недостаточно на мобильном устройстве.

Ключевым отличием 4К от предшественников, как нетрудно догадаться, стало большее разрешение (величина, определяющая количество точек (пикселей) на единицу площади). Так 4К превосходит 2К примерно в два раза по ширине и высоте, а Full HD и вовсе в 4 раза. Однако единого разрешения изображения в пикселях для 4К не принято, поэтому существует 6 стандартов. Среди них выделяют:

Ultra HD как раз и интересует пользователей ввиду своей распространенности.

Чем отличается Ultra HD от 4 K ?

Логично, что привязалось это обозначение из-за соотношения 4096×3072 пикселей, что в 4 раза больше Full HD , которое некоторые называют разрешением 1К.

4К Ultra HD как стандарт телевидения сверхвысокой четкости

Помимо использования Ultra HD в технике, этот стандарт используется в телевидении сверхвысокой четкости (Ultra High Definition Television или UHDTV ). UHDTV в разы превосходит телевидение стандартной и высокой четкости, являясь на сегодняшний день самым передовым стандартом.

UHDTV, помимо разновидности 4К, включает еще одну более совершенную – 8К (7680×4320). Только компании NHK удалось разложить изображение со столь высоким разрешением. Пока 8К остается лишь амбициозным проектом.

Особенности 4К Ultra HD

Помимо очевидно большего числа пикселей, разрешение Ultra HD выделяется на фоне предшественников еще рядом достоинств. К примеру, был расширен диапазон цветов со стандартного (SDR) до расширенного HDR . Результатом нововведения стало более реалистичное и проработанное изображение.

Технология HDR постоянно совершенствуются разными компаниями, поэтому с каждым годом у телевизоров получается все лучше передавать глубину и контраст реальной картинки.

Dolby Vision пока слабо распространена и встречается только в очень дорогих телевизорах. Эта технология основной упор делает на глубину цвета 12 бит и значительный прирост яркости.

Еще одной особенностью 4К UHD является увеличение числа кадров в секунду до 60. Стало это возможным благодаря новой версии HDMI 2.0, которая пришла на смену предыдущей – 1.4, появившейся еще в 2009 году. А самые последние модели телевизоров и ТВ-приставок и вовсе получают HDMI 2.0а, что позволяет воспроизводить контент с использованием технологии HDR .

Телевизоры и приставки UHD , конечно же, могут работать и с предыдущими разрешениями. Долгое время пользователи считали, что HD или Full HD контент значительно теряет в качестве, если его воспроизводить на устройствах 4К. Естественно, это не соответствует действительности, а используемые в современных устройствах технологии, способны наоборот улучшить качество видео.

Телевизоры и ТВ-Боксы с поддержкой 4К Ultra HD

Не нужно быть специалистом в электронике, чтобы не заметить какими семимильными шагами ступает 4К UHD по современному рынку. За пару лет этому разрешению удалось превзойти предшественников, отодвинув на второй план led-телевизоры и TV Box с Full HD , а уже тем более с HD .

И если те же пару лет назад для нового разрешения было минимум контента (только в 2012 году представили первый фильм в 4К), то сегодня, с удешевлением всей техники Ultra HD , чуть ли не каждый день появляются новые ролики, кинокартины и игры.

Поэтому покупка телевизоров именно с 4К сегодня уже воспринимается как разумное приобретение на будущее, которое не устареет в последующие пару лет.

Еще большей популярностью пользуются ТВ-приставки на Android , которые позволяют с комфортом воспроизводить контент в 4К. Понятное дело, что покупаются они, как правило, для телевизоров UHD (которые не получили Smart TV или пользователю не понравилось то, как его реализовал производитель).

Однако некоторые приобретают подобные приставки, учитывая дальнейшую покупку соответствующего телевизора. К тому же TV Box UHD обойдется примерно в 3000 рублей.

Итак, закрепим материал сегодняшней статьи. Ultra HD – это лишь стандарт 4К, используемый в потребительской технике. До полнокадрового 4К, характеристики которого описаны в соответствующих стандартах, он немножко не дотягивает, хотя и не перестает быть качественно новым разрешением с высокой детализацией.

Заметным отличием стало лишь разрешение. Надеемся, теперь, подходя к прилавку с телевизорами или другой техникой, вам не придется ломать голову с приставками в названии, разбираясь в отличиях 4К и Ultra HD.

70% информации о мире человек получает через зрение. Фактически глаза — наш главный орган чувств. Но можем ли мы доверять нашему зрению?

Давайте взглянем на картинку. Вроде ничего необычного. Но что если я вам скажу, что ячейки A и B — совершенного одного цвета.

На самом деле мы не всегда можем отличить светлое от темного. Далеко за примерами ходить не надо: помните сине-черное / бело-золотое платье или появившиеся чуть позже кроссовки?

И все современные экраны пользуются этой особенностью человеческого зрения. Вместо настоящего света и тени нам показывают их имитацию. Мы настолько к этому привыкли, что даже не представляем что может быть как-то иначе. Но на самом деле может. Благодаря технологии HDR, которая намного сложнее и интереснее, чем вы думаете. Поэтому сегодня мы поговорим, что такое настоящее HDR-видео, поговорим про стандарты и сравним HDR10 и HDR10+ на самом продвинутом QLED телевизоре!

На самом деле первое, что надо знать про HDR: это не просто штука, которая правильно хранит видео. Чтобы увидеть HDR-контент нам нужно две составляющие: сам контент, и правильный экран, который его поддерживает. Поэтому смотреть мы сегодня будем на QLED-телевизоре Samsung.

6 стопов SDR

Ежедневно наши глаза сталкиваются с экстремальными перепадами яркости. Поэтому человеческое зрение в ходе эволюции научилось видеть достаточно широкий динамический диапазон (ДД), то есть улавливать разницу между разными уровнями яркости. Фотографы и киноделы знают, что ДД измеряется в ступенях экспозиции или стопах (f-stop).

Так сколько стопов видит человеческий глаз? Скажу так — по разному.

Если завязать вам глаза, вывести в незнакомое место и резко снять повязку, то в эту секунду вы увидите 14 стопов экспозиции. Это не мало. Вот камера, на которую я снимаю ролики, видит только 12 стопов. И это ничто по сравнению с человеческим зрением, потому что оно умеет адаптироваться.

Спустя пару секунд, когда ваши глаза привыкнут к яркости и обследуют пространство вокруг, настройки зрения подкрутятся и вы увидите потрясающую игру света и тени из 30 стопов экспозиции!

Ух! Красота! Но когда мы смотрим видео на ТВ или на экране смартфона, нам остаётся довольствоваться только 6 стопами экспозиции, потому как видео со стандартным динамическим диапазоном или SDR — больше не поддерживает.

Яркость

Почему так мало? Вопрос исторический и связан он с двумя этапами.

Стандарты современного SDR видео зародились еще в середине 20-го века, когда появилось цветное телевидение. Тогда существовали только ЭЛТ телевизоры, и они были очень тусклые. Максимальная яркость была 100 нит или кандел на квадратный метр. Кстати, кандела — это свеча. Поэтому 100 кандел на квадратный метр буквально означает уровень яркости 100 свечей, расположенных на площади в 1 метр. Но если вам не нравится измерять яркость в свечах, вместо кандел на квадратный метр можно просто говорить ниты. Кстати в нашем телевизоре Samsung Q950T — 4000 нит.

Так вот, это ограничение яркости было заложено в стандарт SDR. Поэтому современные телевизоры показывая SDR-контент по сути игнорируют потрясающую адаптивность человеческого зрения подсовывают нам тусклую и плоскую картинку. И это несмотря на то, что с тех пор техника сильно продвинулись вперед.

Одной из особенностей технологии QLED является высокая пиковая яркость. Это самые яркие ТВ на рынке, они даже ярче OLED.

Современные QLED-телевизоры способны выдавать целых 4000 нит яркости, что в 40 раз больше, чем заложено в стандарт SDR. Потрясающе — показывай, что хочешь. Но по-прежнему 99% контента, который мы видим — это SDR, поэтому смотря YouTube на своём потрясающем AMOLED-дисплее, вы фактически смотрите эмуляцию кинескопа из гостиной времен разгара холодной войны. Такие дела.

Глубина цвета

Второе ограничение тоже происходит из глубокой древности — 1990-х.

Итого на три канала, всего 16 777 216 миллионов оттенков.

Кажется, что это много. Но человек видит куда больше цветов. И все эти некрасивые ступенчатые переходы, которые часто можно заметить на видео и фотографиях и конечно в YouTube, спасибо его фирменному кодеку — это как раз ограничения 8 бит.

Но самое интересное, что эти два ограничения: 6 стопов экспозиции и 8 бит на канал, не позволяли SD-видео сымитировать главную особенность человеческого зрения — его нелинейность! Поэтому поговорим про восприятие яркости.

Восприятие яркости

Так уж эволюционно сложилось, что для человека всегда было важнее, что там находится в тени, чем на ярком солнце. Поэтому человеческий глаз гораздо лучше различает темные оттенки. И поэтому любое цифровое изображение кодируется не линейно, чтобы как можно больше бит информации отдать под темные участки изображения.

Иначе, для человеческого глаза в тенях перепады между уровнями яркости будут уж слишком большие, в светах, наоборот, совершенно незаметные, особенно если у вас в распоряжении всего 256 значений, которые есть в распоряжения SDR видео.

Но в отличие от SDR — HDR видео кодируется с глубиной цвета, как минимум 10 бит. А это 1024 значения на канал и итоговые более миллиарда оттенков (1024 x 1024 x 1024 = 1 073 741 824)

А предельная яркость изображения в HDR видео стартует от 1000 нит и может достигать 10000 нит. Это в 100 раз ярче SDR!

Такое раздолье позволяет закодировать максимум информации в темных участках изображения и показать картинку куда более естественную для человеческого глаза.

Метаданные

Итак, мы с вами выяснили, что возможности HDR сильно превосходят SDR, и HDR показывает куда более страшную и всю из себя контрастную картинку, но! Какая разница, какой там у тебя формат видео, SDR или HDR, если качество изображения всё равно зависит от экрана, на котором ты смотришь. На некоторых экранах SDR выглядит так насыщенно и контрастно, что HDR даже и не снилось. Всё так!

Все дисплеи отличаются. Они по-разному откалиброваны, в них разный уровень яркости и прочие параметры.

Но HDR-видео в отличие от SDR не просто выводит изображение на экран, но еще и умеет сообщать телевизору, как именно нужно его показывать! Делается это при помощи так называемых метаданных.

Они бывают двух видов.

Статические метаданные. Содержат в себе настройки яркости и контраста всего видео целиком. Например, человек, который мастерил какое-нибудь атмосферное, темное кино может указать, что максимальная яркость в этом фильме всего 400 нит. Поэтому телевизор с яркостью 4000 нит не будет задирать яркость и превращать ваш хоррор-фильм в детский утренник. Или наоборот фильм с яркостью 4000 нит по максимуму раскроется не только на телевизоре, который тянет такую яркость, но и на более тусклом экране, так как картинка правильно сожмётся до возможностей телевизора.

Но бывают такие фильмы, которые в целом темные, но в них есть сцены с яркими вспышками света. Или например фильм про космос, в котором ярко сияют звезды. В таких случаях необходимо настроить яркость каждой сцены отдельно.

Для это существуют динамические метаданные. Они содержат в себе настройки каждого пикселя в каждом кадре фильма. Более того, эти метаданные содержат информацию на каком дисплее мастерился контент. А значит ваш дисплей может взять эти настройки и адаптировать изображение так, чтобы вы получили максимально приближенную к задумке автора картинку.

HDR10 и HDR10+

Самый распространённый формат с поддержкой статический метаданных — это HDR10. Более того это самый распространенный HDR формат в принципе. Если видите наклейку HDR на телевизоре — знайте: он поддерживает HDR10. Это его плюс.

Получился он царский — 10 бит, 4000 нит, более миллиарда оттенков. Но видна ли разница между HDR10 и 10+ на практике.

У нас есть QLED телевизор Samsung Q950T, который как раз поддерживает оба формата. Поэтому сравнение будет максимально корректным. Мы запустили кино, которые смастерили в HDR10 и HDR10+. И знаете, что — я действительно увидел разницу. На этом телевизоре и HDR10 выглядит круто, а HDR10+ вообще разрывает шаблон. И дело не только в стандарте HDR10+.

Adaptive Picture

Дело в том, что HDR-контент существенно более придирчив к качеству дисплея, чем SDR. Например, яркость в HDR-видео указывается не в относительных значениях, то есть в процентах, а в абсолютных — в нитах. Поэтому, хочешь не хочешь, но если в метаданных указано, что этот конкретный участок изображения должен светить 1000 нит нужно, чтобы телевизор сумел выдать такую яркость. Иначе, это уже будет не HDR.

А если, вдруг, вы смотрите видео днём, в ярко освещенной комнате, то нужно еще компенсировать окружающее освещение. Большинство устройств не справляются с этой задачей. Но, у QLED телевизоров Samsung, в этом плане есть, огромное преимущество.

Во-первых, в них используется технология Adaptive Picture, которая подстраивает яркость и контрастность изображения в зависимости от окружающего освещения.

Во-вторых, как я уже говорил, запас яркости в QLED — 4000 нит. А этого с головой хватит для компенсации практически любого внешнего освещения.

В отличие от OLED-телевизоров, которые могут выдавать необходимый уровень контраста только при плотно зашторенных шторах.

Другие технологии

Естественно, это не единственная крутая технология внутри данного телевизора. Здесь установлен мощный нейропроцессор Quantum 8K, который в реальном времени умеет апскейлить 4K-контент до 8К. Причём он не просто повышает четкость изображения, он распознаёт разного типа текстуры и дополнительно их прорабатывает. Еще тут сверхширокие углы обзора, прекрасный объемный звук, который кстати тоже адаптируется под уровень шума в помещении в реальном времени. И масса других технологии, эксклюзивных для QLED-телевизоров Samsung.

Но главная технология сегодняшнего вечера HDR10+ — и, что прекрасно — это не эксклюзив.

HDR10+ — это открытый и бесплатный стандарт, как и обычный HDR10. Всё это дает ему огромное преимущество перед, по сути, таким же, но платным Dolby Vision. Поэтому HDR10+ есть не только в телевизорах и смартфонах Samsung — его поддерживают практически все производители телевизоров, смартфонов, камер, ну и, конечно, в этом формате снимаются и делаются фильмы. А значит у HDR10+ есть все шансы стать настоящим народным стандартом HDR, которым вы сможете насладиться на всех экранах страны, как больших, так и малых.

С каждым годом в телевизорах появляются новые функции и возможности. К сожалению, не всегда понятно, зачем они нужны. Одна из них – local dimming.

Что такое Local Dimming и зачем нужна эта функция

Local Dimming позволяет в автоматическом режиме затемнять отдельные участки изображения

Local dimming (рус. локальное затемнение) – технология, появилась в 2017 году и используется только в устройствах со светодиодной подсветкой матрицы. В зависимости от производителя это технология может называться по-разному:

Samsung – Micro Dimming или Micro Dimming Ultimate;
Panasonic, Toshiba – Local Dimming;
LG – Edge.

В ЖК телевизорах с подсветкой матрицы типа DirectLED(Sony KD-65ZD9, например) и OLED телевизорах эта технология называется Full-array local dimming или cокращенно FALD.

Технология позволяет в автоматическом режиме затемнять отдельные участки изображения, делая черный цвет темнее и глубже. Это существенно улучшает качество изображения и повышает удовольствие от просмотра.

Принцип работы технологии

Он основан на управлении работой светодиодной подсветки (LCD, LED 4K телевизоры), разбитой на группы светодиодов. Вычислительный блок телевизора анализирует яркость каждого кадра и изменяет яркость свечения подсветки.

Идеально эта технология реализована в OLED телевизорах, так как в них изображение формируется свечением отдельных светодиодов, которые можно отключить в нужный момент.

Достоинства и недостатки

Одни из преимуществ — низкая цена устройства и пониженное энергопотребление

Качество картинки в случае зависит не только от способности матрицы пропускать свет, но и расположения подсветки:

1 полоса в нижнем или верхнем краю экрана.
2 полосы на левом и правом краю экрана или на верхнем и нижнем;
на 4 краях экрана;
за матрицей.

В первом случае качество будет наихудшим из-за освещения не отдельного элемента изображения, а полосы от одного края дисплея до другого. Из преимуществ такого типа подсветки можно отметить низкую цену устройства и пониженное энергопотребление.

Наилучшее качество будет в последнем случае, так как подсветкой управляется гораздо точнее. При этом цена устройства будет существенно выше, а оно само существенно толще, чем в случае с односторонней подсветкой.

Сравнение технологии

Так как речь о сравнении качества получаемого на экране телевизора изображения, без соответствующих фотографий не обойтись. Для контрастности на снимках присутствует эталон – технология Full-array local dimming на OLED и 4К телевизорах. Примеры:

Последняя распространения не получила, так как это слишком дорого, а мало отличается от подсветки внизу и вверху дисплея.

Как настраивать Local Dimming

Подводя итог, можно сказать, что если качество конечного изображения не имеет особого значения, то можно сэкономить и купить ЖК телевизор с одно- или двухсторонней подсветкой. Если же нужно максимальное качество, то лучше приобрести OLED телевизор.

Читайте также: