Ich bin ein bisschen verwirrt darüber, wie HDR (im Fernsehen) funktioniert. So wie ich es sehe, werden mehrere Bilder desselben Rahmens verwendet, um ein Bild zu erstellen, das bessere Details in Bereichen mit wenig Licht und viel Licht des Rahmens zeigt.

Warum muss der Fernseher irgendetwas dagegen tun? Sollten nicht alle Filme mit HDR auf diese Weise vorverarbeitet werden, damit der resultierende Film genau so aussieht, wie er sollte? Oder bedeutet HDR im Fernsehen wirklich, dass diese mehreren Bilder pro Bild für den Fernseher verfügbar sind und der Fernseher herausfindet, wie sie kombiniert werden können?

Die Antwort von James Snell ist ziemlich falsch, wenn man sagt, dass Foto und Display-HDR nichts miteinander zu tun haben. Sie beziehen sich beide auf genau dasselbe: höhere Bittiefe. Wenn Sie ein HDR-Bild erstellen, verwenden Sie die Mehrfachbelichtungen, um ein echtes HDR-Bild zu erstellen, das eine höhere Bittiefe aufweist, als eine normale Anzeige reproduzieren kann. Aufgrund dieser Einschränkung können Sie das tatsächliche HDR-Bild normalerweise wieder in den Bereich mit niedrigem Dynamikumfang einer normalen Anzeige verschieben.

Was eine HDR-Anzeige ermöglicht, ist die native Anzeige des HDR-Bildes ohne den Tonemapping-Schritt (vorausgesetzt, die Bittiefe der Anzeige ist größer oder gleich der des Bildes), während Sie auf einer normalen Anzeige wirklich nur eine sehen können simuliertes HDR-Bild.

HDR = höhere Bittiefe in beiden Kontexten. Es ist überhaupt keine andere Bedeutung.

HDR-TV ist (noch) ein weiterer Standard für die Videoübertragung. Das Farbspektrum ist breiter (siehe rec 2020 vs rec 709 ), aber auch die Auflösung. Der Standard soll abwärtskompatibel sein, was bedeutet, dass Sie die Vorteile des erweiterten Farbumfangs nur dann sehen, wenn Sie einen Fernseher haben, der diesen unterstützt. Wenn Sie dies nicht tun, können Sie den Stream dennoch im engeren Farbumfang anzeigen. Der Standard erweitert notwendigerweise die Bandbreite, die zum Übertragen oder Übertragen des Signals erforderlich ist.

HDR-TV (rec 2020) definiert auch zwei Pixelauflösungen (4K- und 8K-Pixelbreiten), die höher sind als die standardmäßige HD-TV-Auflösung, die näher an 2K-Pixel liegt. Der Standard steckt noch in den Kinderschuhen und wird sich wahrscheinlich über mehrere Generationen hinweg weiterentwickeln, bevor er ausgereift ist. Die Rezensenten sind in der Regel von der erweiterten Farbskala beeindruckt und haben festgestellt, dass HDR-TV eine deutlich spürbarere Verbesserung der Qualität darstellt als eine höhere Auflösung.

HDR-TV bietet den UHDTV-Farbraum, wie im angehängten Bild gezeigt. Im Wesentlichen läuft es auf die Bittiefe von 8 Bit pro Farbkanal für rec 709 und entweder 10 oder 12 Bit pro Farbkanal für rec 2020 hinaus.

AKTUALISIEREN

Ab Juli 2016 ist ein weiterer Standard in die Branche eingetreten (rec 2100). Rec 2020 und Rec 2100 verfügen beide über den gleichen breiten Farbraum (WCG), und es sind normalerweise die zusätzlichen Farben, die impliziert werden, wenn HDR erwähnt wird. Es wird jedoch verwirrender.

Sowohl rec 2020 als auch rec 2100 unterstützen Frameraten von 23.976 bis 120 und nur progressive Frames, niemals Interlaced, mit denen Sie vielleicht vertraut sind. Dies ist eine weitere Verbesserung gegenüber Rec 709, die nur bis zu 60p betrug.

Rec 2020 definiert nur 2 Auflösungen 4K (3840x2160) und 8K (7680x4320), während Rec 2100 auch 2K (1920x1080) definiert, wodurch der erweiterte Farbumfang auf das gebracht wird, was wir bereits als HD bezeichnen.

Die Signalformate für rec 2020 umfassen RGB und YCbCr, während rec 2100 auch ein drittes Format definiert, ICtCp, das eine verbesserte Farbdarstellung bietet. Insbesondere definiert rec 2100 zwei optische Übertragungsfunktionen, die sich von rec 2020 unterscheiden. Wahrnehmungsquantisierung (PQ) und Hybrid Log-Gamma (HLG).

Ich bin nicht sicher, wann dies geschah, aber es scheint, dass rec 2020 heutzutage (zumindest auf Wikipedia) als Standard Dynamic Range (SDR) und rec 2100 als High Dynamic Range (HDR) bezeichnet wird, aber seit UHDTV "HDR" Fernsehen sets existierten vor dem release von rec 2100 es ist möglich, dass ihr "HDR" set rec 2020 und nicht rec 2100 unterstützt.

Darüber hinaus können sowohl rec 2020 als auch rec 2100 die gleichen Farben innerhalb des oben abgebildeten Dreiecks des CIE 1931-Farbdiagramms darstellen. Was sich unterscheidet, ist die optische Übertragungsfunktion und die Gammarampe, dh die Funktion, die das Signal in Farbe umwandelt ist anders.

Ist das verwirrend genug?

Dies ist eine der vielen Situationen, in denen Begriffe / Akronyme von unterschiedlichen Zielgruppen auf unterschiedliche Dinge angewendet werden.

Sie beziehen sich auf Bildzusammenstellung und Tonemapping, um den Standardsensorbereich als HDR zu überschreiten. Die Elektronikindustrie verwendet es, um auf die HDMI HDR-Spezifikation Bezug zu nehmen, die eine größere Bittiefe ermöglicht - abgesehen von der Formulierung hinter dem Akronym gibt es keinen Zusammenhang zwischen beiden.

HDRI vs HDR für TV

Die kurze Antwort lautet, dass die Begriffe technisch und subjektiv in ihrer Bedeutung erheblich voneinander abweichen. HDR für das Fernsehen ist jedoch sicherlich nicht nur ein Marketingbegriff, und ich kann mir keinen passenderen Begriff für das vorstellen, was HDR-fähige Fernsehgeräte anbieten.

Hintergrund

Ich begann 1999 bei Digital Domain, basierend auf den Arbeiten von Greg Ward Larson und Paul Debevec , mit hochdynamischen Bildern für die Spielfilmproduktion zu arbeiten . Ich glaube, ich war der erste, der ein Verfahren für die Beleuchtung von CGs mit HDR-Bildern in Echtzeit entwickelte mit vorverarbeiteten sphärischen Windungen von HDR-Umgebungskarten (Junge, der den Mund voll hat). Wenn ich mich recht erinnere, hat Paul 2001 in Echtzeit einen Artikel über HDR verfasst, also gab es wahrscheinlich eine Reihe von Leuten, die zu dieser Zeit ähnliche Dinge taten. Im selben Jahr, 2001, habe ich bei SIGGRAPH mit Roger Deakins ursprünglich ein Panel über die Zukunft der Farbe gemacht, aber Allen Daviau hat in letzter Minute das Panel ausgefüllt, als Deakins auf "A Beautiful Mind" gezogen wurde. Ebenfalls anwesend waren Neil Robinson (damals ILM) und Beverly Wood von Deluxe Laboratories. Ich habe mich also von Anfang an mit HDR befasst und hatte die Gelegenheit, von einigen unglaublich talentierten Leuten zu lernen.

In Bezug auf die Nutzung von HDR für Fernsehgeräte und moderne Verbraucherdistributionskanäle hatte ich kürzlich die Gelegenheit, mit Jenz Merrill zusammenzuarbeiten, der für die HDR-Pipeline für Amazon Instant Video verantwortlich ist, die die erste kommerzielle HDR-Bereitstellung darstellt. Ich bin auch mit Thad Beier befreundet , der bei Dolby Labs für den Workflow der Imaging-Plattform verantwortlich ist.

Obwohl ich nicht direkt in die Arbeit bei Amazon oder Dolby Labs involviert bin und um klar zu sein, dass es sich um unterschiedliche Workflows handelt, habe ich gesehen, was getan wird, und ich kann sagen, dass die Ergebnisse spektakulär sind.

Ein Beispiel aus "Mozart im Dschungel"

Ich habe kürzlich einige Arbeiten gesehen, die Amazon bei Technicolor durchgeführt hat, und sie sind wunderschön. In der Farbsuite hatte Technicolor einen HDR-Monitor neben einem Standard-HD-Monitor, beide perfekt kalibriert und beide sahen wunderschön aus. Besonders hervorzuheben ist eine Aufnahme aus "Mozart im Dschungel". Die Aufnahme befindet sich in einer Bibliothek und auf dem perfekt kalibrierten HD- Monitor in Studioqualität sind es wunderschöne, warme Farben, eine großartige Komposition und insgesamt eine fantastische Aufnahme. Auf dem HDR- Monitor ist es jedoch atemberaubend.

Hier ist der Grund:

In der Regel kann ein sehr guter HD-Fernseher bis zu 400 Nits Helligkeit ausgeben (eine Nit entspricht einer Candela oder Kerze pro Quadratmeter). Ich zeige diese Webseite auf einem MacBook Pro Retina-Display mit voller Helligkeit an, und Bewertungen sagen, dass es ungefähr 300 Nits sind. Mir wurde gesagt, dass der HDR-Monitor, den ich bei Technicolor gesehen habe, 1100 Nits war! Nicht nur um einen Prozentsatz heller, sondern fast viermal heller als mein MacBook Pro und fast dreimal heller als ein HD-Fernseher der Spitzenklasse.

Noch dramatischer ist die Tatsache, dass diese zusätzliche Helligkeit nicht die Helligkeit der dunklen Bildbereiche erhöht. Dies wird zu Recht als dynamische Wut bezeichnet, nicht nur als Helligkeit oder Kontrast.

Es ist schwierig, die Unterschiede zwischen den Displays wirklich zu verinnerlichen, ohne sie nebeneinander zu sehen, da es nicht einfach darum geht, mehr Belichtungsspielraum im Bild anzuzeigen. Sie können dies auf jedem Display bei jeder Helligkeit tun, indem Sie den Dynamikbereich in den darstellbaren Bereich komprimieren. Ein HDR-Monitor zeigt dunkle Elemente des Rahmens wie Bücher in einem Bücherregal im Schatten bei einer sehr ähnlichen Gesamtlichtleistung wie ein HD-Monitor an, und ein helles Element wie eine weiße Wand auch bei einer sehr ähnlichen Gesamtlichtleistung wie der HD-Monitor. Der Unterschied besteht darin, dass der HDR-Monitor in beide Richtungen arbeiten kann.

HDR im Fernsehen

Zurück zur Einstellung von "Mozart im Dschungel". Zwischen den Monitoren sehen die dunklen Bücher ungefähr gleich aus und die hellen Wände ungefähr gleich, aber das Buntglasfenster im Hintergrund ist völlig anders. Auf dem HD- Monitor erstrahlt das Fenster in einer hellen Überbelichtung, die genau so aussieht, wie Sie es erwarten würden, wenn Sie in einem dunklen Raum mit hellem Fenster fotografieren. Der HDR- Monitor erreicht diese Helligkeit und mehr und zeigt die schönen Farben des Standglasfensters nicht, indem er die Helligkeit in einen darstellbaren Bereich drückt, sondern indem er buchstäblich mehr Licht ausstrahlt. Bei bis zu 1100 Nissen sind die Farben dieses Standglasfensters explosiv.

Als ich in diesem Raum saß und die verschiedenen Displays die gleiche Einstellung zeigten, war das Buntglasfenster auf dem HDR-Monitor mit Abstand das hellste im Raum, und die Farben waren unglaublich. Darüber hinaus gehören die dunkelsten Elemente in diesem Bild im Schatten der Bücherregale zu den dunkelsten Dingen im Raum, doch die Farben und Details sind immer noch sichtbar. Es ist eine erstaunliche Sache zu sehen.

HDR für das Fernsehen ist keine technische Verbesserung, die nach hoher Bildrate und Bewegungsglättung aussieht, oder ein Zahlenspiel, das für TV-Bilder wie 4k vs 2k mehr oder weniger überflüssig ist. HDR als tatsächlich höhere Lichtleistung ist sowohl kreativ als auch technisch eine echte Verbesserung.

HDR in Imaging (HDRI)

Was ist der Unterschied? Der Unterschied besteht darin, dass die Art und Weise, wie wir HDR für die Erfassung und Bearbeitung von Bildern verwendeten, ursprünglich hauptsächlich die Aufzeichnung von absoluten Lichtwerten außerhalb eines Konzepts der Darstellbarkeit bedeutete. Es sind die sekundären Effekte dieser Erfassung, die sichtbar sind. Zum Beispiel die Möglichkeit, ein Bild als Lichtquelle in einem CG-Rendering zu verwenden, da die im HDR-Bild aufgenommenen Lichtquellen mit ihren tatsächlichen Werten und in einem angemessenen Verhältnis zum reflektierten Licht im Bild wie Wände und Boden aufgezeichnet werden.

Typischerweise beträgt der Unterschied zwischen der Lichtleistung einer Lichtquelle und der einer Reflexionsfläche wie einer weißen Wand viele Größenordnungen. Sogar ein HDR-Fernseher mit 1.100 Nits ist in den meisten Fällen nicht in der Lage, diese Bereiche buchstäblich darzustellen, und es ist zweifelhaft, ob Sie dies wünschen. Was gezeigt wird, ist der zusätzliche Spielraum, der die ganze Zeit Teil des Bildes war, einschließlich und insbesondere des Films, aber im Endergebnis nicht darstellbar ist, ohne negative Auswirkungen auf das "Aussehen" des Bildes zu haben, wie z. B. das Verringern des Kontrasts. Dies gibt uns Nachbearbeitungsspielraum, um die Belichtung nach oben und unten zu verschieben und die Farbe ohne zu viele Artefakte in hellen oder dunklen Bereichen anzupassen.

Wie bei der Aufnahme von "Mozart im Dschungel" liefern HDR - Fernseher und die neuen Standards wie REC 2020 für Fernsehen und P3 für digitales Kino mehr von dem, was bereits in den erweiterten Breitengraden (Schulter und Heilung) der USA aufgenommen wurde Film oder Sensor verwendet. Im Gegensatz zu HDRI erfordert keines davon einen wesentlich anderen Erfassungsprozess. Allerdings werden DPs und Direktoren definitiv anfangen wollen, dies zu berücksichtigen. In ähnlicher Weise wirkte sich HD auf die Make-up-Abteilung aus.

So bewerten Sie einen HDR-Fernseher

Szenen mit geringem Kontrast, wie z. B. Zeichen, die in einer normal beleuchteten Innenaufnahme sprechen, sollten auch im Nebeneinander-Vergleich (Gesamthelligkeit geben oder nehmen) fast identisch aussehen. Aufnahmen wie diese können auf einem HDR-Fernseher eine Farbverbesserung zeigen, die Unterschiede sind jedoch in der Regel zu gering, um sie zu bemerken. Szenen mit sichtbaren Lichtquellen oder dramatischer Verwendung von Farben; tagsüber mit Himmel, nächtliche Clubszenen mit Neon- und Bühnenbeleuchtung, so gut wie alles von David Fincher, auf HDR-Fernsehern wird alles dramatisch anders aussehen, aber nicht, weil der Kontrast angehoben wurde, der Kontrast sollte ungefähr dem eines Guten entsprechen HD-Fernseher, die Dunkelheit und das Licht gehen einfach weiter.

Vorhandene Inhalte (REC 709) sollten zwischen HD- und HDR-Fernsehern im Allgemeinen gleich aussehen. Wenn sie dies nicht tun, stimmt etwas nicht mit dem Setup von einem oder beiden. Die Post-Farbe muss überarbeitet werden, um den zusätzlichen Bereich einzuschließen, und nur so kann die tatsächliche Leistung von HDR-Fernsehern demonstriert werden.

* schnüffel * Ich rieche eine Marketingtaktik.

Beginnen wir also mit HDR: Was ist das? Bei einem HDR-Bild geht es darum, den dynamischen Kontrast in einem Bild und damit die Anzahl der Stopps zu erhöhen. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, dies zu erfassen, aber Sie können die Site danach durchsuchen.

Wir haben also unser HDR-Bild. Was machen wir jetzt damit? Wir brauchen ein Medium, um es zu präsentieren, sonst nützt es uns nichts. LCD-Bildschirme haben nur ein bestimmtes Kontrastverhältnis und zeigen nur so viele Stopps an.

Was dieser Fernseher bewirbt, ist, dass er über die Kontrastverhältnisse der Wettbewerber hinausgeht und ermöglicht, dass mehr Stopps sichtbar werden.

Es ist eine Spielerei, aber wenn Sie eine Menge Diashows machen, dann könnte es sich lohnen.