Режим HDR - что это такое в телевизоре, виды и принцип работы

Режим HDR можно считать очередной ступенью развития технологий телевидения после внедрения Ultra HD. Технически HDR относится к новейшему формату видеосигнала, обеспечивающему высочайшее разрешение и использующему дополнительные сведения о яркости и передаче цветов.

Что такое HDR?

Динамический диапазон представляет собой разницу между наиболее темной и наиболее светлой точками в кадре.

Мы способны различать мелкие детали при тусклом освещении и даже когда его практически нет. Некоторые фото- и видеокамеры приближаются к такой же способности различать детали, как и человеческий глаз, – теперь они могут лучше отображать объекты в условиях низкой освещенности.

Телевизоры, привычные нам в использовании, сами по себе имеют в разы более низкий динамический диапазон (ДД), чем наши глаза. Потому до сих пор в ТВ-технологиях использовался стандартный режим SDR, в котором от 7 до 9 ступеней экспозиционной широты.

От природы люди обладают большой чувствительностью к контрасту, поэтому увеличенный ДД позволяет нам повысить своё восприятие.

Новые дисплеи способны отображать картинку максимально подробно, чтобы обеспечить зрителям наибольший эффект присутствия.

У создателей контента стало больше возможностей для съёмки максимально реалистичных изображений. Теперь потребительские дисплеи способны отображать всевозможные цвета, которые до этого передать не представлялось возможным.

Как это работает?

Для полноценной работы HDR требуются два условия: подходящий телеприемник и источник изображения соответствующего качества. Для обеспечения диапазона применяется расширенная подсветка, которую можно затемнить в определенных областях экрана.

Наибольшая яркость ТВ с HDR многократно превышает возможности обычных телевизоров: до 1000-1500 нит в HDR против 300-400 нит у типовых моделей.

Увеличенный цветовой охват также нуждается в применении специальных технологий. Речь идет о подсветке на светодиодах с квантовыми точками. Если до этого цвета, выходящие за рамки типовой палитры, попросту «додумывались», то сегодня режиссёры могут сами подобрать подходящие оттенки.

HDR требует сочетания многообразных технологий, поэтому наилучшее изображение достигается на самых новых моделях 4K-телевизоров. Они имеют нужную высокую производительность.

Сравнение SDR и HDR

SDR – Standard Dynamic Range – это стандартный динамический диапазон яркости и насыщенности цвета. Картинка, в таком случае, будет значительно отличаться от реальности. На данный момент SDR используется преимущественно в старых или бюджетных моделях телевизоров.

HDR – High Dynamic Range – это современная технология. Режим HDR имеет расширенный диапазон, а значит изображение выглядит более ярким и контрастным, с цветопередачей, приближенной к естественной. Чтобы оценить всё великолепие картинки, необходимо чтобы и просматриваемый контент был с поддержкой HDR. Особенно заметна разница в темных или, наоборот, светлых сценах.

Сколько есть версий HDR?

Сегодня существует 4 основных формата. У каждого из них есть свои особенности, они не взаимозаменяемы и могут спокойно уживаться в одном ТВ.

Dolby Vision

Разработан и принадлежит Dolby Labs. С научной стороны – самый прогрессивный формат HDR с отличным стартом. Он применяет 12-битный цвет для передачи 68 млрд цветовых оттенков.

Особенности:

• Потенциальная яркость – до 10 тысяч нит. Способен использовать не только все возможности существующего ТВ, но и разработок недалёкого будущего. Конечно, контента с подобными характеристиками сегодня ещё не существует.
• Применяет динамические метаданные. Настройки могут изменяться в каждой сцене. Это делает видеосигнал тяжелее, но итоговая картинка качественнее, чем у HDR10.
• Сведения об оборудовании. С помощью этой информации ТВ способен совершенствовать качество изображения, подстраивая «на ходу» для наиболее точного воспроизведения картинки.

Любые производители ТВ-техники, кто собирается применять Dolby Vision в своей продукции, должны платить сбор. Конечно, не все они с этим соглашаются.

На сегодняшний день существующий контент не может раскрыть все возможности новой технологии, поэтому разница между Dolby Vision и HDR10 (HDR10+) визуально небольшая:

HDR10

Это наиболее широко используемый формат HDR. Создатели внедряют его на своих телевизорах, не платя лицензионных сборов. Его поддерживают многие именитые организации, например, UHD Alliance.

Особенности формата HDR10:

• Повышает качество, но использует упрощенный подход. Применяется 10-битная цветность, поддерживающая 1 млрд оттенков. Этого предостаточно, потому что телевидение сегодня не может подняться выше этого уровня. Но максимальная яркость установлена на уровне 1000 нит, что является серьезным ограничением.
• Использует статические метаданные. Это скорее недостаток формата, поскольку технология полностью не раскрыта. Но у такого подхода есть и свои преимущества: HDR10 обладает небольшой пропускной способностью и не требует много трафика.

HDR10+

Это упрощенный безлицензионный 10-битный аналог Dolby Vision, созданный фирмами Самсунг и Панасоник в качестве бесплатной альтернативы ему. Dolby Vision обходит его по качеству, но многих производителей ТВ не устраивает оплачивать владельцам данной технологии сбор.

По подобию Dolby Vision он тоже применяет динамические метаданные для подстраивания контраста и цвета от кадра к кадру. HDR10+ затмевает HDR10 по максимальной яркости, крайняя граница которой – 4000 нит. Но глубина его цвета имеет аналогичное значение – 10 бит.

Создатели формата хотят расширить HDR10+ до такой степени, чтобы он действительно мог составить конкуренцию своему платному собрату. Он доступен на ТВ Самсунг, Панасоник, TCL и Хайсенс. Среди стриминговых сервисов им пользуются Амазон Прайм Видео, НВО Max.

HLG

HLG (Hybrid Log Gamma) – это результат сотрудничества NHK и ВВС. Формат HLG предназначен для использования всех преимуществ высокого динамического диапазона для телевидения.

Особенность формата HLG в том, что он не применяет привычные метаданные, а берет первичную кривую гаммы видео и использует логарифмическую функцию для ее преобразования, создавая баланс света и тени.

Тяжесть такого сигнала значительно меньше. В результате качество HLG чуть ниже, чем у Dolby Vision. Но его преимущество в том, что его можно сравнительно несложно реализовать в действующей инфраструктуре.

Недостатки HDR

HDR отлично смотрится на тестовых видеороликах и программах о природе, но при просмотре обычных фильмов его преимущества не так очевидны.

Через некоторое время видео в HDR начинает казаться неестественным, слишком ярким и контрастным, глаза устают. Есть вероятность, что вина кроется в создателях фильма, которые в погоне за яркой картиной заходят слишком далеко.

Есть нюансы и в маркетинге: специалисты называют HDR весомым бонусом при покупке телевизора, но скромно умалчивают, что в 4К ТВ уже есть 10-битная матрица с хорошими яркостью и контрастностью и на все устройства уже более 10 лет ставится локальная подсветка.

Как выбрать HDR ТВ?

Чтобы получить максимальную отдачу от HDR, при выборе лучше отдать предпочтение таким параметрам:

• точность передачи – цветовой объём 100%;
• тип HDR – HDR10+;
• яркость – 1000 нит или выше;
• черный – локальное затемнение.

Что можно смотреть?

Большинство киностудий переходят на видеоконтент в HDR с 2015 года. Из этого можно сделать вывод, что расширение использования HDR – всего лишь вопрос времени.

Если раньше по возможностям бытовые ТВ во многом сильно пасовали перед студийными, была необходимость значительно убавлять насыщенность и глубину картинки, то сейчас, сидя за домашним ТВ, можно увидеть гораздо больше.

Blu-ray Disc

HDR фактически уже выступает стандартным форматом для издаваемых дисков с лицензионным контентом. Большее количество из них в HDR10, но и Dolby Vision тоже встречается часто. Приобретая их, пользователь получает высочайшее разрешение, обширную палитру цветов и объёмное звучание.

Стриминговые платформы

Netflix были первыми, кто ввел HDR, за ним последовали Amazon Prime, Megogo, Ivi и иные. С их помощью вы можете смотреть телешоу, сериалы и кинофильмы в революционном формате с высочайшим разрешением.

Каталог регулярно растет – практически все новинки выходят в HDR. Но этот видеоконтент почти весь на английском.

Также контент в HDR можно найти на ресурсах:

• Apple TV. Молодой сервис, создающий авторские передачи в Dolby Vision – их не слишком много, но количество растет.
• Дисней +. С самого начала своей работы выставляет фильмы высочайшего качества, готов произвести революцию в сфере HDR. Дату появления сервиса в РФ пока не озвучивали, но есть информация, что это случится уже в 2021 году.
• YouTube. На нём имеется небольшой объем контента. В большинстве, это короткие клипы в HDR10 и HDR10+.

HDR поддерживается PlayStation 4 и Xbox One S. Функция используется не везде, но такими хитами, как Uncharted 4 («Неизведанное») и Forza Horizon 3, уже есть возможность «побаловаться» на HDR-TV.

Подключение и настройка

Вам не нужно покупать провода для воспроизведения HDR. Уже имеющиеся кабели справятся. Если оборудование присоединяется с использованием AV-ресивера, вы должны сначала убедиться, что тюнер модифицирован HDMI 2.0.

Большинство создателей телевизоров провели большое обновление, и HDMI 2.0 больше не редкость.

Дополнительной настройки HDR не требует. Для включения телевизора вставьте шнур в розетку, затем зайдите в меню и нажмите в источниках сигнала «HDMI». Готово — вы можете смотреть фильмы с дисков или на специализированных платформах, таких как Нетфликс.

Как выяснить, есть ли в ТВ данная функция?

Если на упаковке написано Ultra HD Premium, модель способна воспроизводить HDR. Если есть надпись 4K HDR, то устройство предусматривает поддержку не всех версий технологии.

Можно выяснить, есть ли данная функция, и практическим путём. Включите контент в данном формате на своем ТВ. Если просмотр HDR не предусматривается, на экране высветится текст ошибки.

HDR-телевизоры сегодня уже не редкость, как и подходящий для них контент. Это безусловный прорыв в сфере телевизионных технологий, позволяющий смотреть чёткую и насыщенную картинку на бытовом телевизоре, но не лишённый и своих минусов. Например, дополнительная нагрузка на глаза телезрителей.