电视“支持HDR”是什么意思?


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我对HDR(电视)的工作方式感到困惑。按照我的观察方式,同一帧的多个图像用于创建一个图像,该图像在帧的低光和高光区域显示更好的细节。

电视为什么要对此做任何事情?难道不是所有具有HDR的电影都以这种方式进行预处理,以使生成的电影看起来像它应该的样子吗?还是电视上的HDR真的意味着电视可以使用每帧这些多个图像,而电视又想出如何将它们组合在一起?


不要为提出问题而道歉!
SailorCire

Answers:


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詹姆斯·斯内尔(James Snell)的回答非常不正确,不能说照片和显示器的HDR无关。它们都指的是完全相同的东西:更高的位深度。当您创建HDR图像时,您可以使用多次曝光来创建位深度比普通显示器可以再现的真实HDR图像。由于此限制,您通常会将实际的HDR图像色调映射回普通显示器的低动态范围空间。

HDR显示器允许的是在没有色调映射步骤的情况下本机显示HDR图像(假设显示器的位深大于或等于图像的位深),而在普通显示器上,您实际上只能看到模拟的HDR图像。

tl; dr HDR =在两种情况下都较高的位深度。根本没有不同的意思。


据我所知,唯一真正正确的答案!
与莫妮卡(Monica)进行的种族竞速赛

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我同意HDR通常指的是更高的位深,但是正如您所说,我们今天在网上看到的许多HDR图像都经过色调映射以模拟更高的位深。关于HDR电视,它既没有进行预处理,也没有在OP中从多个帧中生成,而是在电视中需要以HDR格式记录的信号。
章鱼

欢迎新用户。请注意,我们有一个用于回答问题的评论框。如果您使用过它,那么您将被photo.stackexchange.com/questions/7623/…那里,最受支持和接受的答案强烈不同意您的定义,并且很明显,HDR作为照相的缩写是关于合成/色调图的处理。
詹姆斯·斯内尔

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与你在说什么的问题是,你混淆了什么之间的HDR图像的差异与如何创建一个方法。HDR图像是具有更高位深度的图像(如果您知道术语“动态范围”在技术上是指什么,那仅是定义的陈述)。正确的是,最常见的制作 HDR图像的方法是通过合成LDR曝光来做到这一点,但机制并非产品。您要捍卫的答案的类型等同于被问及汽车是什么,并说这是装配线。
布兰登2015年

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布兰登(Brandon),OP是一个令人困惑的HDR图像制作过程以及HDR概念的真正含义。James正确地向OP指出,他所谓的“ HDR”和电视制造商所说的“ HDR”是两回事。确实,OP所谓的HDR实际上只是创建HDR图像的一种方法,但这就是您需要澄清的地方。另一个注意事项-特别指出其他人的答案是在StackExchange上永远都不会做的事情。
JPhi1618

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HDR-TV是视频传输的另一个标准。色域较宽(请参见Rec 2020与Rec 709),但分辨率也是如此。该标准应该是向后兼容的,这意味着只有在具有支持它的电视机的情况下,您才可以看到更广色域的好处,但是如果不支持,您仍然可以在较窄色域中查看流。该标准必将扩大传送或传输信号所需的带宽。

HDR-TV(2020年,建议版)还定义了两个像素分辨率(4K和8K像素宽度),高于标准HD-TV分辨率(接近2K像素宽度)。该标准尚处于起步阶段,在其成熟之前可能会发展几代。审阅者通常对扩展色域印象深刻,并说HDR-TV在质量上的改进比仅在更高分辨率下要明显得多。

HDR-TV提供UHDTV色域,如所附图像所示。从本质上讲,它的深度可归结为Rec 709的每个颜色通道8位和REC 2020的每个颜色通道10位或12位。

在此处输入图片说明

更新

截至2016年7月,另一标准已进入行业(rec 2100)。Rec 2020和Rec 2100均具有相同的宽色域(WCG),并且在提到HDR时通常隐含着额外的颜色。但是,它比这更令人困惑。

rec 2020和rec 2100都支持23.976到120的帧速率,并且仅支持逐行扫描的帧,您可能不会隔行扫描。这是对REC 709的另一种改进,REC 709仅达到60p。

Rec 2020仅定义2个分辨率4K(3840x2160)和8K(7680x4320),而Rec 2100还定义2K(1920x1080),从而将更广的色域带入我们已经称为HD的范围。

rec 2020的信号格式包括RGB和YCbCr,而rec 2100还定义了第三种格式ICtCp,它提供了改进的颜色表示。特别是,REC 2100定义了两个与REC 2020不同的光学传递函数;感知量化(PQ)和混合对数伽玛(HLG)。

我不确定何时会发生这种情况,但似乎这些天(至少在Wikipedia上)将rec 2020称为标准动态范围(SDR),而rec 2100是高动态范围(HDR),但是由于UHDTV“ HDR”电视在rec 2100发行之前存在的计算机集,则您的“ HDR”集可能支持rec 2020,而不支持rec 2100。

此外,rec 2020和rec 2100都可以在上图所示的CIE 1931色度图的三角形内表示相同的颜色,不同之处在于光学传递函数和伽玛斜率,也就是说,将信号转换为颜色的函数是不同的。

这足以混淆吗?


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您可能应该澄清,这里的意思是“色彩分辨率”,而不是像素分辨率
hobbs

@hobbs,实际上像素分辨率确实是改进的一部分。我试图在答案中阐明这一点。
章鱼

没错,我可能太苛刻了;但是,我认为其余有关对比度的信息是相关的。
SailorCire

那么如何在非UHDTV上看到米色三角形以外的颜色?
dberm22

@Octopus等待,真的吗?我想我的1920 x 1280显示器符合UHDTV标准。我必须在更差的显示器上使用Google的外观。我猜这就是为什么黑色三角形外面的颜色看起来与沿其边缘的颜色相同,但黑色边缘的颜色与米色的颜色不同。
dberm22 2015年

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这是许多术语将不同的受众应用于不同事物的缩写之一。

您指的是图像合成和色调映射超出了HDR的标准传感器范围。电子行业正在使用它来指代HDMI HDR规范,该规范可实现更大的比特深度-除了首字母缩略词后面的措词外,两者之间没有任何关系。


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电视的HDRI与HDR

简短的答案是,这些术语在技术上和主观上在含义上都实质上不同。但是,用于电视的HDR当然不只是一个营销术语,对于具有HDR功能的电视所提供的产品,我想不出更合适的术语。

背景

我在1999年基于Greg Ward LarsonPaul Debevec的工作,开始在Digital Domain制作高动态范围图像,用于故事片制作。我认为我是第一个开发实时用HDR图像照明CG的过程的人。使用HDR环境贴图的预处理球面卷积(满嘴的男孩)。如果我没记错的话,Paul在2001年实时撰写了有关HDR的论文,那么那时大概有很多人在做类似的事情。同年,2001年,我原本是与Roger Deakins一起在SIGGRAPH上进行了关于色彩未来的小组讨论,但是当Deakins被选入“ A Beautiful Mind”时,Allen Daviau在最后一分钟填补了空白。小组成员还包括Neil Robinson(当时来自ILM)和Deluxe Laboratories的Beverly Wood。因此,我从一开始就参与了最初定义的HDR,并且有机会向一些才华横溢的人学习。

由于涉及到电视和现代消费者分销渠道中HDR的使用,我最近有机会与负责Amazon Instant Video HDR渠道的Jenz Merrill合作,这是第一个商业HDR交付,我他们还与杜比实验室(Dolby Labs)成像平台工作流程主管Thad Beier成为好朋友。

尽管我没有直接参与Amazon或Dolby Labs的工作,并且为了明确它们是不同的工作流程,但我已经看到了正在做的事情,并且可以说结果是惊人的。

“丛林中的莫扎特”的一个例子

我最近看过亚马逊在Technicolor所做的一些工作,它很漂亮。在彩色套件中,Technicolor在标准HD监视器旁边有一个HDR监视器,它们都经过了完美校准,而且看上去都很漂亮。特别是《丛林莫扎特》中的一枪引人注目。镜头位于图书馆内,在经过完美校准的演播室级高清监视器上,它具有美丽,温暖的色彩,出色的构图,所有这些都是很棒的镜头。但是,在HDR监视器上,它令人叹为观止。

原因如下:

通常,一个非常好的高清电视可以输出高达400尼特的亮度(一个尼特相当于每平方米一个烛光或烛光)。我正在MacBook Pro Retina显示器上以全亮度查看此网页,并且评论说它约为300尼特。有人告诉我在Technicolor上看到的HDR监视器是1100尼特!不仅是亮度的百分比,而且是我的MacBook Pro的亮度的将近4倍,是高清电视的亮度的近3倍。

更为引人注目的是,这种额外的亮度并不以增加图像暗区的亮度为代价。这被正确地称为动态范围,而不仅仅是亮度或对比度。

很难真正内化显示之间的差异而不能同时看到它们,因为这不仅仅是在图像中显示更多曝光范围的问题。通过将动态范围压缩到可显示范围,可以在任何显示器上以任何亮度执行此操作。HDR监视器在书架上的书本上的暗元素以阴影的形式显示在与HD监视器非常相似的总光输出上,而在白色书架上的书本上则以与HD监视器类似的整体光输出。不同之处在于HDR监视器可以保持双向运行。

电视中的HDR

回到“丛林中的莫扎特”的镜头。在监视器之间,深色书籍看上去几乎相同,而浅色墙壁看上去几乎相同,但是背景中的彩色玻璃窗完全不同。在高清监视器上,窗口会绽放出明亮的过度曝光,看起来完全像在有明亮窗口的暗室中拍摄所期望的那样。的HDR然而监视器命中那个亮度多,表示不通过压碎亮度为可显示的范围内,但通过从字面上输出更多的光支架玻璃窗的漂亮颜色。高达1100尼特的立式玻璃窗的颜色具有爆炸性。

当我坐在那个房间里,各种显示屏显示相同的镜头时,HDR监视器上的彩色玻璃窗是房间里迄今为止最亮的东西,色彩令人难以置信。最重要的是,书架阴影中图像中最暗的元素是房间中一些最暗的东西,但颜色和细节仍然可见。看到这是一件了不起的事情。

电视的HDR并不是技术上的改进,它看起来像是高帧率和运动平滑的废话,也不是数字游戏,对于4k与2k之类的电视尺寸图像,或多或少是多余的。HDR实际上是更高的光输出,无论从创意上还是技术上都是真正的改进。

成像中的HDR(HDRI)

那有什么区别呢?不同之处在于,我们使用HDR进行图像捕获和处理的方式最初主要是为了记录任何可显示性概念之外的绝对光值。可见捕获的次要效果。例如在cg渲染中使用图像作为光源的能力,因为在HDR图像中捕获的光源是用它们的实际值记录的,并且与图像中的反射光(如墙壁和地板)成正比地记录。

通常,光源的光输出与反射表面(如白墙)的光输出之间的差异为多个数量级。即使在大多数情况下,即使是1100尼特的HDR电视也无法从字面上反映这些范围,因此您是否希望如此表示是值得怀疑的。所显示的是附加的纬度一直是图像的一部分,包括尤其是胶片,但在最终结果中无法显示,而不会对图像的“外观”产生负面影响,例如降低对比度。这为我们提供了后处理的自由度,可以上下移动曝光并调整颜色,而在明亮或黑暗的区域中没有太多的伪影。

与“丛林中的莫扎特” HDR电视和新标准(例如,电视的REC 2020和数字电影的P3等新标准)所提供的内容相比,该技术在扩展的纬度(肩宽和治愈度)中提供了更多胶片或传感器使用。与HDRI不同,所有这些都不需要明显不同的捕获过程。虽然,DP和董事肯定会开始考虑这一点。HD以类似的方式对化妆部门产生了影响。

如何评估HDR电视

对比度较低的场景(例如人物在常亮的室内镜头中说话)即使在并排比较中也应看起来几乎完全相同(给予或获得整体亮度)。这样的镜头可能会在HDR电视上显示出改善的色彩,但是差异通常很难察觉。具有可见光源或戏剧性使用色彩的场景;白天有天空,带有霓虹灯和舞台灯光的夜总会场景,以及David Fincher所做的几乎所有事情,在HDR电视上看起来都将大不相同,但这并不是因为对比度已经提高,对比度应该看起来大致相同高清电视,黑暗和光明走得更远。

HD和HDR电视之间的现有(REC 709)内容应大致相同。如果没有,则说明其中一个或两个的设置有问题。必须重做帖子颜色以包括其他范围,只有这样才能显示HDR电视的真正功能。


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*闻**我闻到了营销策略。

那么,让我们从HDR开始:这是什么?HDR图像与增加图片中的动态对比度有关,因此与停止次数有关。有多种捕获方式,但是您可以在网站上搜索。

因此,我们有了HDR图像,现在该如何处理呢?我们需要某种媒介来展示它,否则对我们没有好处。LCD屏幕仅具有一定的对比度,并且只会显示许多停止点。

这台电视广告所宣传的是,它超越了竞争对手的对比度,并且可以看到更多的停靠点。

这是一个mm头,但是如果您进行很多幻灯片放映,那可能是值得的。


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环境光,3D,弯曲,4K ...现在是HDR-我想知道明年它们会带来什么无用的光晕吗?-我有5岁的全高清等离子显示器,还没有找到任何理由可以更改它!我还是想闻一闻。
Digital Lightcraft 2015年

可能是附加在背光LCD(相对于边缘照明的LCD)上的现有头上的新术语,其改变了屏幕不同部分的照明水平,以伪造比LCD直接可实现的更高的对比度。
Dan在Firelight的摆弄下

@DigitalLightcraft您的等离子体确实具有更准确的黑色(如果我没有记错的话)...更多是不更改它的原因。
SailorCire

确实,根据新的OLED技术,您是在使每个像素发光,而不是像LCD那样阻挡光线,因此从技术上讲,对比度是无限的:-)
Digital Lightcraft

@DigitalLightcraft我制作了自己的特技,用它看电影真是太棒了。我永远不会为电视花更多的钱,但是男人真的很酷!在任何合理的屏幕尺寸和观看距离下,弯曲的电视都是开玩笑,3D只是伤了我的头,人眼无法感知1080p与4K。但是,令人赞不绝口!
dberm22
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