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什么是 HDR ?
  • 分类:测试技术
  • 原作者:艺卓EIZO
  • 时间:2020-11-20
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什么是 HDR ?

HDR 代表高动态范围,与现有 SDR (标准动态范围)相比,可显示更大的亮度范围(动态范围)——从最暗到最亮。


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在不同的显示器上看具有明暗差异的场景(图像仅用于说明目的)


在 SDR 中显示内容时,阴影中的黑色好像被压碎,而明亮区域中的白色有一种被冲淡的感觉;而 HDR 允许更自然、更真实的显示,不会牺牲明亮或黑暗区域的色调。


HDR 作为下一代高质量成像技术引起了人们的关注,以 HDR 格式制作的内容现在可通过 Netflix 等视频流服务和 UHD 蓝光光盘获得。

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◾ 分辨率  ◾ 位深度  ◾ 帧速率

◾ 色域    ◾ 亮度(动态范围)

这五个要素影响图像的质量。


其中分辨率、位深度、帧速率和色域已根据 4K/8K UHD 广播标准 BT.2020 实现标准化。因此迄今为止的制作工作需要压缩图像的高亮度部分,以匹配显示设备的特性,从而导致显示的图像与原始场景不同。

*只有亮度的标准仍然停留在全高清广播标准 BT.709 规定的 100 cd/m²,未见提高。


然而近年来,显示技术的进步促成了可显示动态范围的扩大,使得亮度和色彩能够真正如现实中看到的那样显示。

* 4K/8K 超高清电视广播标准计划于 2018 年底开始实施,目前的全高清标准是 BT.709 。


1. 分辨率 = 图像细节的精细程度


分辨率指图像中的像素数量。在特定屏幕尺寸下,分辨率越高,像素越多,显示的细节更精细。 4K 超高清分辨率是 3840 x 2160 ,这意味着显示的图像数据是标准全高清的四倍。


分辨率差异

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2. 位深度 = 色彩渐变的精细程度


位深度指每个像素可以显示的颜色数量。位深度越大,可显示的颜色越多,从而使渐变更平滑、更自然。例如, 8 位显示器可以显示大约 1677 万种颜色,而 10 位显示器可以显示大约 10.7 亿种颜色。


分辨率差异

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3. 帧速率 = 运动的平滑程度


帧速率指一秒内显示的图像数量。电影的帧速率一般是 24p(24 张图片,或每秒帧数),而标准电视的帧速率通常是 60i 或 30p(每秒 30 帧)。

8K 广播标准 BT.2020 包含帧速率(最高可达 120p)的定义,该帧速率下的运动平滑程度几乎和真实世界一样。


帧速率差异

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4. 色域 = 色彩的生动程度


色域指可以显示的所有颜色的范围。下表显示了人眼能够感知的所有 RGB 值的范围。三角形表示色域:三角形越大,可以显示的颜色越多。
4K/8K 广播标准 BT.2020(Rec.2020)比现有全高清广播标准 BT.709(Rec.709)涵盖了的颜色范围更广泛。    


色域差异

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5. 亮度 = 图像照明的强度


亮度指可以显示的图像照明强度的范围。人类眼睛所能感知的最暗和最亮物体之间的差异范围(动态范围)通常为 10¹² ,而传统显示设备最多只能显示 10³ 的动态范围。 HDR 将动态范围扩展到 10⁵ ,比目前的显示设备高出 100 倍,以一种更接近人眼所能感知的方式呈现光与影。


动态范围

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--文章转载自微信公众号《艺卓EIZO》;如有侵权,请联系删除。

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简介:52RD资深工程师
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