格式之战:Dolby Vision对HDR-10

2016-05-14 20:26
数字家庭 2016年9期
关键词:背光蓝光亮度

4K UHD(2160P分辨率)不再是电视届的什么大新闻了, HDR(高动态范围)已经开始取代它了。 为什么?这倒不是因为过去几年来电视变得缺乏细节、像素不足、或者1080p主流的分辨率这些主要问题,而是因为对比度不足、色彩不够丰富。

HDR和一些技术现在已经达到了历史的高点,比如使液晶显示器少漏光、更好背光、改进LED /荧光粉组合、量子点技术等,我们举几个例子,在黑暗和明亮区域提供前所未有的细节高度,恢复我们曾经采用CCFL(冷阴极荧光灯)背光的CRT和LED背光时的颜色。而OLED电视色彩非常丰富,在很大程度上能够呈现HDR般的画面了。

几乎每个在任何分辨率下看HDR的人都发现,它明显地比单纯增加像素更引人注目。但落实到4k分辨率和HDR内容,一个关于格式的大战已经开始,尽管有点奇怪,但是也没有什么好怕人的,以后还会更多。

What is HDR?

1什么是HDR

HDR本质上是图像中最亮的点和最暗点之间的亮度对比度,又名亮度动态范围或比较亮度。它不是一般人认为的亮度峰值。对于OLED技术,它有着自己特有的深黑色技术而不需要产生更多尼特(亮度的测量数值)来实现黑暗效果。这就是为什么OLED电视的饱和度会显得如此郁郁葱葱,而LED背光技术的液晶电视却显得过于灰白。如果想让这两种技术的电视产生类似的亮度,OLED具有几乎纯粹的黑色,LED液晶电视则需要增加亮度峰值来达到HDR效果。

你可能已经熟悉了摄影中的HDR。事实上,近年来大多数手机拍摄都有HDR选项。 HDR照片是通过对同一拍摄物在多次曝光值下的拍摄然后将它们合成一张高动态范围的照片。 HDR视频是几乎相同的方式,只是它更难实现,因为捕捉实时连续的亮度更宽范围需要摄像机有更强大的处理能力。HDR动画相对简单,只需移动鼠标即可实现。

为了让你对这些差异有直观的概念,左边HDR和非HDR对比截图(这是由杜比提供)。如果你在一个WLED电视上观看(WLED即 White LED电视,大多数便宜电视用的技术),你虽然没有看到整体的改变,但在某些细节点上还是可以看到亮度的区别。

More colors help

2需要更多的颜色来支持

大对比亮度可不是想要得到HDR效果的唯一的要素。为了避免难看的图像,还必须有一个大范围的可用于平滑过渡的色彩,以及非常亮或暗的区域的细节。这就是所谓的广色域,它意味着每种原色要有10-12bit的色深(这是大约十亿或四十亿种颜色)。下左是在原色8bit的图像; 下右是一个被缩小的4bit图片。

8位,10位和12位颜色之间的差异并不象什么上面图示那么突出,但同样是有很大差别的。精确的色彩也是重要的,但可能不如广色域那么重要。虽然HDR目前没有严格的标准要求,但是一样需要永无止境地追求生成的画面能够更准确地描绘现实生活,甚至可能产生超出现实世界的戏剧效果。这并不是简单说北极光、熔岩或激光需要多大的改善。

一些更好的LED液晶电视以及OLED电视,具备雄厚的显示技术来呈现HDR效果。今年在HDR上有所斩获的电视包括三星的SUHD系列、索尼的X800/ X900 D系列、LG最新的LED和OLED电视和Vizio公司的P系列。

您可能还会看到一些标榜有“HDR启用”、“HDR兼容”这样的电视机。这仅仅意味着它们可以识别和处理HDR内容,因为至少行业目前已制定HDR标准的底线。但这并不意味着他们的色彩饱和度、色彩准确度、亮度或对比度更接近或者完全能够实现HDR内容, 因此无非是些营销术语罢了。

虽然HDR尚未完全准备就绪,UHD(超高清)联盟---其涵盖了彩电行业几乎每一个主要角色的发展,正在为HDR电视指定标准和认证模式。现在已经有超级蓝光播放标准,它可能也仅仅支持文中提到的HDR的标准两个中的一个。截至目前,你和你目光所见也仅仅是你自己以前所见。这不是一个什么大问题,一旦你看到了真正的HDR,你不会忘记它是什么样子。

对于我之前提到HDR的底线是SMPTE(电影电视工程师协会)ST-2084和ST-2086,覆盖的色域和基本协议;还有CTA-681(消费者技术协会/消费电子协会)覆盖传输HDMI2.0a的标准。两者合并起来,你就将看到通常我们称之为的HDR-10。

另外,“a”的存在对于HDMI2.0是必需的。现有很多HDMI2.0电视可通过固件升级到HDMI2.0a;但正如我所说,这只是使他们能够播放HDR-10,不一定使其显得理所应当。

不要混淆HDR-10和HDR1000,HDR-10是一个真正的标准。而索尼和三星正在推动HDR1000仅是这些公司炮制出的广告词而已,说明他们的HDR电视提供的亮度在1000尼特(或左右)的范围。至于到底是左右多少取决于电视。请记住,这是个靠数字快速发展的行业。

现在对于HDR-10的“标准”的问题是,很少有人满意这些“标准”,尤其是创造性的类型,他们中很多人都是工作强迫症患者。Dolby Vision,你可以从广告上看到的另外一个HDR标准的介绍,采用了基础指标,但想要超过这些基础指标还有很多重要方面要做。

Dolby Vision vs. HDR-10

3Dolby Vision与HDR-10

Dolby Vision和HDR-10之间两个主要区别的第一点是,Dolby Vision使用每色12比特(红,绿,蓝),而HDR-10使用每色10比特,这就是HDR-10由此而来的缘故,由此我可以假设HDR-12将作为下一个继任者。虽然每色2位在材质上并不意味着多大的差别,如刚才孩子的照片,在10比特色彩时让更多的微妙细节如轮廓条纹仍然可以显现出来。效果的显现是微妙的,但至少Dolby Vision能比较好地呈现出来。

第二个主要区别是,告诉电视厂家如何显示HDR内容的元数据。Dolby Vision使用动态或连续的元数据,使得颜色和亮度水平可以针对每个场景进行调整,或甚至一帧接一帧的基础。 HDR-10(夏普在我与他们的谈话中称其为“开放的HDR”)将在视频开始时只发送一次静态元数据。

在现实生活中,这意味着,Dolby Vision可以优化夜景、白天的场景、以及场景之间的各种细节,HDR-10却可能因为内容的总体特征而做一些妥协。

Dolby Vision和HDR-10的另一个区别:Dolby Vision不需要HDMI2.0a。元数据在带内发送,作为现有HDMI2.0的数据流内的辅助流。它需要有自己的解码,然而,从我已经收集的资料看来,不能添加到混合的固件升级。那么这种呈现的优势就没有实际意义。

对于消费者的好消息是,Dolby Vision可以愉快地与HDR-10并存。采用Dolby Vision的电视可以利用动态元数据,而HDR-10电视可以简单地做自己的事情,就像我们一无所知它的存在一样。不过对于采用Dolby Vision有个主要障碍,电视厂商必须支付昂贵的版权费。

请注意,SMPTE(其中杜比是其成员)正在考虑通过ST-2094,CTA正在实现CEA/ CTA-861-G动态的元数据支持添加到HDMI。虽然在这里我只具体谈了Dolby Vision和HDR-10,不过其他至少还有两个HDR格式,由BBC/ NHK和Philips/ Technicolor公司正在制定中。

Ultra HD Blu-ray

4超高清蓝光

你可能会以为用光盘作为多媒体传送的手段完成使命 ; 但是,它的存至少还有一个原因,你可能带宽不够,4K HDR需要非常大的数据通道,可比一般普通用户目前状况大多了。当然,有比较低端的解决办法,降低分辨率到1080p或者720p,以及降低比特率,但这可没有充分利用你的新电视。

如果你的确受到带宽的挑战,那么虽然有点贵但是是目前可选择的超高清蓝光播放机成为一种可能。在写这篇文章时,三星UBD-K8500播放机出货价格是400美元,松下刚刚宣布其DMP-UB900为700美元。三星UBD-K8500是一款好产品,有很多的流媒体功能,但它仅支持HDR-10,而不是Dolby Vision。这是一个有点奇怪的选择,对于流媒体选择为流媒体服务的Dolby Vision就像水对于鱼一样自然 。其定价400美元,很难相信三星付不起那些版权费。至于松下,该新闻稿只字未提Dolby Vision ,难倒也是因为这个?

需要注意的是Dolby Vision是BDA(蓝光光盘协会)规范的一部分,但它不是强制性的。通过UHD联盟的UHD高级认证并不指定需要支持Dolby Vision。目前超高清蓝光电影都没有采用Dolby Vision。

Our advice

5我们的建议

很多人会买HDR电视没有其他原因,仅仅是因为它是最高端的电视。但是,当正确地播放HDR内容无论是HDR-10或Dolby Vision后,观看体验都会是一个质的飞跃。这里还没有做比较。这时标准动态范围SDR简直是小巫见大巫了。

这是格式的难题。幸运的是,或许很快支持 Dolby Vision也将支持HDR-10。而HDR-10,作为基准应予以长时间的支持。因此,这里没有谁被冷落谁不明智的机会。

尽管与行业专家进行过广泛的磋商,就像询问水晶球或者魔力8号球占卦一样,但我今天还是不能告诉你,你现在购买的任何HDR电视是否能支持最终HDR标准。我打赌现在的动态元数据会是标准的一部分,但也许不是Dolby Vision的一部分。

让我们来总结一下,如果你买了HDR-10的电视,你失去的仅仅是Dolby Vision这个标准,你又没有失去支持Dolby Vision的电视。想要谈标准都言之过早呢。

说实话吗? 我打算站在厂商的角度这样说,如果你现在并不需要马上升级或更换电视,整个HDR产业将在一年左右的时间更清晰许多。但是如果你需要一个新的电视,严肃的讲,HDR将是未来很长一段时间内电视发展的重点利好。由于这个技术只能在最好的电视机上实现,未来只要几年不同种类的LED电视将得到极大的进步。继续往前看,善待自己吧!

猜你喜欢
背光蓝光亮度
蓝光特别推荐
光学薄膜技术及在背光模组中的应用研究
亮度调色多面手
蓝光特别推荐
蓝光特别推荐
一种用于LCD的高功率LED侧式背光系统设计
关于超薄LED背光模组设计探讨
亮度一样吗?
基于斩波调制的LED亮度控制
人生的亮度