فناوری HDR چیست؟

فناوری hdr چیست؟

در حالی که فناوری HDR خیلی مورد استفاده است ، هنوز افراد زیادی هستند که تلویزیون HDR ندارند و ممکن است از این مفهوم گیج شوند، حتی کسانی که تلویزیون HDR دارند ممکن است ندانند HDR به چه معناست یا چگونه واقعاً آن را تماشا می کنند. حقیقت این است که ، این یک موضوع پیچیده است ، به خصوص با تولید کنندگان و سازندگان محتوا که انواع مختلف HDR را تولید و اجرا می کنند.
اما همچنین لازم است که با آن آشنایی داشته باشید ، زیرا HDR به خوبی پیاده سازی شده تأثیر تحول آفرینی بر کیفیت تصویر دارد ، شاید حتی بیشتر از حرکت از Full HD به . 4kفناوری HDR چیست ? و چگونه باعث می شود تصاویر ویدئویی شما بهتر از همیشه به نظر برسند؟ برای اطلاعات لازم در مورد فناوری فیلمبرداری HDR در تلویزیون های 4k کنسول های بازی ، تلفن های همراه و موارد دیگر ... ادامه مطلب را بخوانید.
HDR مخفف High Dynamic Range است و به تکنیکی اطلاق می‌شود که در هر دو صحنه روشن وبسیار تاریک، جزئیات مربوط به محتوا را بیان می‌کند. اینکار تصویر خروجی طبیعی و واقعی‌تر حتی با طیف گسترده‌ای از کنتراست ارائه می‌دهد.

این مقاله در مورد فناوری مربوط به نمایشگرهای HDR است. نباید با تکنیک عکاسی HDR که در عکاسی استفاده می‌شود، یا با استفاده‌های دیگر از عبارت «محدوده دینامیکی بالا» و «HDR» اشتباه گرفته شود.
این مقاله در باره تلویزیون ها با قابلیت HDRاست.

تلویزیون با برد دینامیکی بالا ( HDR) یا( HDR-TV ) یک فناوری است که سیگنال دریافتی نمایشگر را بهبود می بخشد . با محدوده دینامیکی استاندارد (SDR) که به صورت مناسب نامگذاری شده است، در تضاد است . HDR نحوه نمایش روشنایی و رنگ فیلم ها و تصاویر را در سیگنال تغییر می دهد. این اجازه می دهد تا برجسته تر و با جزئیات بیشتر ، سایه های تیره تر و دقیق تر ، و طیف وسیع تری از رنگ های تندتر نمایش داده شود.
HDR به نمایشگرهای سازگار اجازه می دهد تا منبع تصویر با کیفیت بالاتری را دریافت کنند. ویژگی های ذاتی نمایشگر ( روشنایی ، کنتراست و قابلیت های رنگ ) را بهبود نمی بخشد . همه نمایشگرهای HDR دارای قابلیت‌های یکسانی نیستند و بنابراین محتوای HDR بسته به نمایشگر مورد استفاده متفاوت به نظر می‌رسد.
HDR10 ، HDR10+ ، Dolby Vision و HDR فرمت‌های رایج تلویزیون HDR هستند.

تلویزیونHDR در سال 2014 برای اولین بار برای ویدیو معرفی شد. اکنون برای تصاویر ثابت نیز در دسترس است HDR_TVبخشی از تصویربرداری HDR است ، یک فرآیند سرتاسری برای افزایش دامنه دینامیکی تصاویر و ویدیوها از ضبط و ایجاد آنها تا ذخیره، توزیع و نمایش آنها است. علاوه بر محدوده دینامیکی، HDR-TV همچنین وسعت رنگ را به عنوان Rec بهبود می بخشد.همه فرمت های رایج HDR نیاز به HDR دارند تا با طیف رنگی گسترده (WCG) ارائه شوند.
شرح قبل از HDR، بهبودهایی در نمایشگرها معمولاً با افزایش کمیت و تراکم پیکسل ( رزولوشن ) و نرخ فریم نمایشگر حاصل می‌شد . در مقابل، HDR درک شده از خود پیکسل های موجود را بهبود می بخشد. محدوده دینامیکی استاندارد( (SDR با وجود پیشرفت‌های عظیم در فن‌آوری‌های صفحه نمایش و نمایشگر از زمان منسوخ شدن CRT ، هنوز بر اساس و محدود به ویژگی‌های لوله‌های اشعه کاتدی قدیمی (CRT) است هدف HDR غلبه بر این محدودیت هااست.
فرمت های SDR می توانند حداکثر سطح روشنایی حدود 100 نیت را نشان دهند . برای HDR، این عدد به حداقل 1000 نیت و در برخی موارد تا 10000 نیت می رسد HDR همچنین نمایش سطوح سیاه کمتر (یعنی تیره تر) و رنگ های اشباع تر (یعنی رنگارنگ تر ) را امکان پذیر می کند. رایج ترین فرمت های SDR به Rec محدود می شوند . وسعت 709 / sRGB ، در حالی که فرمت های معمول HDR از Rec استفاده می کنند.که یک طیف رنگی گسترده(WCG) است.
در عمل، HDR همیشه در حد خود استفاده نمی شود. محتویات HDR اغلب به حداکثر روشنایی 1000 یا 4000 نیت و رنگ‌های DCI-P3 محدود می‌شوند ، حتی اگر در فرمت‌هایی با قابلیت بیشتر ذخیره شوند. سازندگان محتوا می توانند انتخاب کنند که تا چه حد از قابلیت های HDR استفاده کنند. آنها می توانند خود را به محدودیت های SDR محدود کنند حتی اگر محتوا در قالب HDR ارائه شود.
مزایای HDR به قابلیت های نمایشگر بستگی دارد که متفاوت است. هیچ صفحه نمایش فعلی قادر به بازتولید حداکثر طیف روشنایی و رنگی که می تواند در فرمت های HDR باشد را ندارد.

فواید مزایای ذهنی و عملی ویدیوی HDR عبارتند از:
تنوع درخشندگی واقعی تر بین صحنه ها (مانند نور خورشید، صحنه های داخلی و شبانه) .
شناسایی بهتر مواد سطحی .
درک عمیق بهتر، حتی با تصاویر دو بعدی.
هایلایت ها (یعنی روشن ترین قسمت های یک تصویر) می توانند روشن تر، رنگارنگ تر و جزئیات بیشتری باشند. از ظرفیت بزرگتر برای روشنایی می توان برای افزایش روشنایی مناطق کوچک بدون افزایش روشنایی کلی تصویر استفاده کرد که به عنوان مثال منجر به انعکاس روشن از اجسام براق، ستارگان درخشان در صحنه تاریک شب و نور روشن و رنگارنگ می شود. - اشیاء پرتاب کننده (مانند آتش و غروب خورشید) .
سایه‌ها/نورهای کم (یعنی تاریک‌ترین قسمت‌های یک تصویر) می‌توانند تیره‌تر و با جزئیات بیشتر باشند.
قسمت های رنگارنگ تصویر می توانند حتی رنگارنگ تر باشند. )در صورت استفادهWCG ) .

پویایی رنگ و طیف گسترده‌تر رنگ‌ها که اغلب به ویدیوی HDR نسبت داده می‌شود، در واقع نتیجه یک طیف رنگی گسترده (WCG) است. این به یک نقطه سردرگمی قابل توجه در میان مصرف کنندگان تبدیل شده است، به طوری که HDR و WCG یا برای یکدیگر اشتباه گرفته می شوند یا به عنوان قابل تعویض تلقی می شوند.
در حالی که نمایشگرهای HDR معمولا دارای WCG هستند و نمایشگرهای دارای WCG معمولاً قابلیت HDR را دارند، یکی به معنای دیگری نیست. بسیار مهم، نمایشگرهای SDR با WCG وجود دارد. برخی از استانداردهای HDR WCG را به عنوان پیش نیاز انطباق مشخص می کنند. صرف نظر از اینکه وقتی WCG روی نمایشگر HDR در دسترس است، همانطور که معمولاً اتفاق می‌افتد، به دلیل طیف گسترده‌تر رنگ‌ها، تصویر در کل می‌تواند رنگارنگ‌تر باشد.

این به معنای ساده این است که تلویزیون فضای روشنایی لازم برای ارائه عناصر مختلف در تصویر را دارد - غاری سایه ، نورهای برجسته صورت ، نور لامپ با شدت روشن - در سطح روشنایی که لازم است. " هنگامی که HDR در محل کار است ، مشاهده خواهید کرد که آجر در یک مسیر سایه دار یا تفاوت های ظریف در ابرهای سفید در آسمان روز وجود دارد.
آیا همه تلویزیون های HDR برابر هستند؟ در یک کلام ، نه آزمایش های ما نشان می دهد که هر تلویزیونی که بر روی جعبه HDR نوشته شده است ، تصاویر واقعی به همان اندازه غنی و واقعی تولید نمی کند. اول از همه ، وقتی صحبت از کیفیت تصویر ، HDR یا عدم HDR است ، تلویزیون ها روی نقشه قرار دارند پویایی رنگ و طیف گسترده‌تر رنگ‌ها که اغلب به ویدیوی HDR نسبت داده می‌شود، در واقع نتیجه یک طیف رنگی گسترده (WCG) است
. پویایی رنگ و طیف گسترده‌تر رنگ‌ها که اغلب به ویدیوی HDR نسبت داده می‌شود، در واقع نتیجه یک طیف رنگی گسترده (WCG) است. این به یک نقطه سردرگمی قابل توجه در میان مصرف کنندگان تبدیل شده است، به طوری که HDR و WCG یا برای یکدیگر اشتباه گرفته می شوند یا به عنوان قابل تعویض تلقی می شوند.

این به یک نقطه سردرگمی قابل توجه در میان مصرف کنندگان تبدیل شده است، به طوری که HDR و WCG یا برای یکدیگر اشتباه گرفته می شوند یا به عنوان قابل تعویض تلقی می شوند. در حالی که نمایشگرهای HDR معمولا دارای WCG هستند و نمایشگرهای دارای WCG معمولاً قابلیت HDR را دارند، یکی به معنای دیگری نیست. بسیار مهم، نمایشگرهای SDR با WCG وجود دارد.
اما چالش های خاص این فناوری نیز وجود دارد. از همه قابل توجه تر ، تلویزیون باید آنقدر روشن باشد که بتواند واقعاً HDR را ارائه دهد. برای درک دلیل ، شما باید "nits" خود را بشناسید ، واحدهایی که برای اندازه گیری روشنایی استفاده می شوند. تلویزیون های HDR با عملکرد بهتر معمولاً حداقل 600 نیت از حداکثر روشنایی را تولید می کنند ، با عملکرد عالی 1000 نیت یا بیشتر
. اما بسیاری از تلویزیون های HDR فقط 100 تا 300 نیت تولید می کنند که در واقع برای ارائه یک تجربه HDR کافی نیست. با یک تلویزیون کم قدرت، آتش پرتاب موشک به یک انفجار گسترده سفید تبدیل می شود. با تلویزیون روشن تر ، شعله های آتش شدیدتر و واقعی تری را می بینید ، گویی واقعاً آنجا هستید.

اهداف سازنده قابلیت‌های نمایشگر مدرن اغلب از قابلیت SDR برای نمایش روشنایی، کنتراست و رنگ‌ها بالاتر است. تصاویر SDR باید توسط نمایشگر تغییر داده شوند تا از تمام قابلیت های آن استفاده شود. سازندگان محتوا هیچ کنترلی روی فرآیند ندارند و تصویر به دست آمده همیشه اهداف خلاقانه آنها را حفظ نمی کند. HDR به آن‌ها اجازه می‌دهد تصمیم بگیرند که تصویر در نمایشگرهای با قابلیت بالا چگونه به نظر برسد.
زمانی که قابلیت‌های نمایشگر برای بازتولید تمام روشنایی، کنتراست و رنگ‌هایی که در محتوای HDR نشان داده شده‌اند کافی نیست، تصویر باید متناسب با قابلیت‌های نمایشگر تنظیم شود. برخی از فرمت‌های مانند HDR, Dolby Vision , HDR10+ به سازنده محتوا اجازه می‌دهد تا نحوه تنظیم را انتخاب کند. سایر قالب‌های ( HDRمانند HDR10 (HDR) )این امکان را ارائه نمی‌دهند و بنابراین، اهداف سازنده محتوا در نمایشگرهای با قابلیت پایین‌تر حفظ می‌شوند.
برای کیفیت مطلوب، استانداردها مستلزم ایجاد و مشاهده ویدیو در یک محیط نسبتا تاریک هستند. Dolby Vision IQ و HDR10+ Adaptive محتوا را با توجه به نور محیط تنظیم می‌کنند.