Ce este HDR? Ce diferă între diferitele formate HDR?

HDR este una dintre cele mai discutate tehnologii de pe internet din ultimii ani. Indiferent că este vorba despre televizoare și filme sau monitoare de calculator și jocuri, HDR câștigă teren pe multe dintre dispozitivele noastre. Vrei să știi ce este HDR? Vrei să știi care sunt diferitele tipuri, standarde și certificări HDR? Dacă îți dorești să înțelegi mai bine de ce unele ecrane sunt mai bune decât altele din punct de vedere HDR și să afli la ce se referă termeni precum HDR10, HDR10+, Dolby Vision, DisplayHDR 400 sau DisplayHDR 1000, citește acest articol:

Ce este HDR?

HDR este un acronim pentru High Dynamic Range (Gamă Dinamică Înaltă) și reprezintă o tehnologie creată pentru a face imaginile să arate cât mai real posibil. HDR este un termen pe care îl auzi în domeniul fotografiei, precum și în orice domeniu legat de ecrane.

Pentru a face imaginile să arate cât mai autentic cu putință, dispozitivele cu HDR utilizează game largi de culoare, zone iluminate mai puternic, precum și culori din zona de negru mai închise pentru umbre. Toate acestea, împreună cu un contrast mai bine echilibrat, fac imaginile să arate mai realist, mai detaliat și mai aproape de ceea ce ochiul uman vede în lumea reală.

Dacă vorbim despre imaginile digitale afișate pe un monitor, televizor sau alte dispozitive similare, HDR este în special vizibil în fotografiile și clipurile video care au combinații complexe de culori, zone strălucitoare și zone umbrite. Astfel de exemple pot fi apusurile și răsăriturile, imagini cu cer strălucitor, peisaje de iarnă etc.

Un monitor de calculator cu HDR

Care sunt diferitele formate HDR: HDR 10, HDR+, Dolby Vision și HLG?

În ceea ce privește ecranele, există trei formate HDR majore, sau profile dacă preferi: HDR 10, HDR+ și Dolby Vision. Toate aceste profile media sunt aplicabile atât modului în care este înregistrat sau creat conținutul video, cât și modului în care este afișat acel conținut de dispozitivele cu ecrane HDR. Deși toate au același scop – afișarea de imagini cât mai realiste – au cerințe, specificații și proprietăți diferite.

Criteriile esențiale ce definesc diferitele profile HDR sunt legate de calitatea imaginii. Vezi tabelul de mai jos pentru o comparație:

Comparație între HDR10, HDR10+ și Dolby Vision

Hai să vedem la ce se referă fiecare dintre aceste criterii:

Biți adâncime culoare (Bit depth). De obicei, monitoarele, ecranele laptopurilor, televizoarele și majoritatea ecranelor, în general, folosesc culori pe 8 biți. Acest lucru le oferă capacitatea de a afișa 16,7 milioane de culori. Ecranele HDR au o adâncime de culoare de 10 biți sau 12 biți, ceea ce le permite să afișeze 1,07 miliarde de culori sau 68,7 miliarde de culori. HDR 10 și HDR10+ au culori pe 10 biți, în timp ce Dolby Vision suportă o adâncime de culoare de 12 biți. Aceste numere sunt uriașe. Însă, trebuie să știi că cel puțin în prezent, nu există pe piață decât ecrane pe 10 biți (HDR și HDR+). Deși Dolby Vision sună fantastic, nu poți să te bucuri de el pe ecranele normale adresate consumatorilor, cel puțin pentru moment.

Luminozitate maximă (Peak brightness). Aceasta se referă la luminozitatea maximă ce poate fi atinsă de un ecran cu HDR. Pentru ca ecranele să poată afișa imagini HDR, au nevoie de niveluri mai ridicate de luminozitate decât ecranele obișnuite SDR (Standard Dynamic Range). Luminozitatea maximă este măsurată în cd/m² și, de obicei, trebuie să fie egală cu cel puțin 400 cd/m². Citește secțiunea următoare a acestui tutorial pentru a vedea care sunt diversele standarde HDR în funcție de luminozitatea maximă.

Luminozitatea maximă pentru negru (Maximum black brightness). După cum știi, ecranele HDR au ca scop afișarea de imagini cât mai apropiate de realitate. Pentru a face acest lucru, pe lângă o luminozitate maximă înaltă, pentru zonele strălucitoare, trebuie să fie capabile să folosească și culori foarte închise din zona negru. Aici intră în ecuație luminozitatea maximă pentru negru. Valorile tipice pentru acest atribut sunt de sub 0,4 cd/m², dar nu există o cerință obligatorie dacă vorbim despre protocoalele HDR. Însă, standardele VESA DisplayHDR au valori specifice pentru luminozitatea maximă pentru negru, după cum poți vedea în următoarea secțiune a acestui articol. Orice ecran care afișează negru la o luminozitate mai mică de 0,0005 cd/m² este considerat a fi True Black (Negru adevărat).

Un televizor care suportă HDR

Mapare tonuri de culoare (Tone mapping). Conținutul care a fost creat cu HDR, precum filme sau jocuri, poate avea valori de luminozitate mult mai mari decât ce poate de fapt să afișeze un ecran HDR. De exemplu, unele secvențe dintr-un film pot avea niveluri de luminozitate de peste 1000 cd/m², dar ecranul HDR pe care te uiți la el are o luminozitate maximă de doar 400 cd/m². Ce se întâmplă în acest caz? S-ar putea să fii tentat să crezi că unele părți din imagine, care au o luminozitate de peste 400 cd/m², sunt pierdute. Nu sunt, cel puțin nu în totalitate. Ceea ce fac ecranele HDR este ceva numit mapare de tonuri, în esență folosind algoritmi pentru a reduce luminozitatea imaginilor filmate, astfel încât să nu depășească luminozitatea maximă. Sigur că unele informații sunt pierdute și în acest proces, iar contrastul poate de fapt să arate mai rău decât pe un ecran SDR (Standard Dynamic Range). Însă, imaginile tot au mai multe detalii decât pe ecranele SDR.

Metadate. Pentru ca un ecran HDR să poată afișa conținut HDR, indiferent dacă este vorba de un film sau un joc, acel conținut trebuie să fie creat cu HDR. Nu poți să filmezi pur și simplu un film în SDR (Standard Dynamic Range) și să te aștepți să fie afișat în HDR pe un televizor, de exemplu. Conținutul care a fost creat cu HDR stochează informații numite metadate, despre cum ar trebui să fie afișat. Acea informație este apoi folosită de dispozitivele pe care redai conținutul astfel încât să fie decodat corect și să fie folosit nivelul potrivit de luminozitate, de exemplu. Problema este că nu toate formatele HDR folosesc același tip de metadate. HDR10 utilizează metadate statice, adică setările sunt aplicate modului de afișare al conținutului de la început și până la sfârșit. HDR10+ și Dolby Vision, pe de altă parte, folosesc metadate dinamice, ceea ce înseamnă că imaginile afișate pot fi ajustate în timp real. Cu alte cuvinte, conținutul HDR poate folosi game diferite de luminozitate pentru diferite secvențe, sau chiar și pentru fiecare cadru al un clip video.

Poate ai observat că nu am zis nimic încă despre HLG. HLG vine de la Hybrid Log Gamma și reprezintă un standard HDR ce permite distribuitorilor de conținut, precum companii de televiziune, să ofere conținut TV care este și SDR (Standard Dynamic Range) și HDR (High Dynamic Range) folosind un singur semnal. Când acel semnal ajunge la televizorul tău, conținutul este afișat fie în SDR, fie în HDR, în funcție de capacitățile televizorului tău.

Ce este DisplayHDR?

În plus, pentru a face lucrurile puțin și mai complicate, pe lângă formatele HDR, mai există și specificațiile de performanță HDR numite DisplayHDR. Dispozitivele care au certificare DisplayHDR împlinesc o serie de standarde ce te asigură că pot să afișeze imaginile HDR la un anumit nivel de calitate. Dacă ai căutat pe internet sau în magazinele de electronice un televizor sau un monitor nou, s-ar putea să te fi întâlnit cu termenii DisplayHDR 400, DisplayHDR 600 sau Display HDR 1000, sau alții asemănători. Ce înseamnă?

Logo VESA Certified DisplayHDR

VESA (Video Electronics Standards Association), o asociație internațională de peste 200 de companii din toată lumea, creează și menține standarde tehnice pentru tot felul de ecrane, inclusiv pentru televizoare și monitoare. Unul din domeniile în care au stabilit astfel de standarde este HDR. Standardele lor pentru ecranele HDR se numesc DisplayHDR și se aplică tututor ecranelor care suportă cel puțin HDR10. Pentru a primi o certificare DisplayHDR, un televizor, un monitor sau orice alt dispozitiv cu HDR trebuie să îndeplinească următoarele standarde de luminozitate, pe lângă alte specificații tehnice:

Cerințe de luminozitate pentru certificările VESA DisplayHDR

Cum activez HDR pe PC-ul meu cu Windows 10?

Ca notă finală despre HDR, vrem să îți spunem câte ceva despre HDR și Windows 10. Dacă folosești un calculator sau dispozitiv cu Windows 10, un fapt interesant este că acest sistem de operare suportă doar HDR10.

HDR în Windows 10

În plus, poți să te bucuri de conținut HDR în jocuri sau filme pe PC-ul tău doar dacă ai o placă video Nvidia din seria GTX 900, GTX 1000, GTX 1600 sau RTX 2000. Dacă ești utilizator AMD, trebuie să ai o placă video AMD Radeon R9 din seriile 38 sau 39, sau un Radeon RX 460 ori mai nou. Dacă PC-ul tău îndeplinește aceste criterii și ai și un monitor cu HDR, s-ar putea să vrei să știi cum să activezi HDR pe el: Cum folosesc HDR pe calculatorul meu cu Windows?.

Mai vrei să știi și altceva despre HDR?

Sperăm că am reușit să te ajutăm să descifrezi puțin ce înseamnă HDR și de ce l-ai vrea pe ecranele tale. Intenționezi să-ți cumperi un monitor sau un televizor care oferă suport pentru HDR? Ai deja unul sau chiar mai multe? Spune-ți opiniile și întrebările, dacă ai vreuna, în secțiunea de comentarii de mai jos, și vom face tot posibilul să te ajutăm.