Czym jest HDR?

High Dynamic Range (HDR) to technologia, która tworzy obrazy z dużą dostrzegalną różnicą między jasnymi i ciemnymi obszarami. Ta zdolność pozwala uzyskać realistyczne obrazy i zachowuje precyzyjne szczegóły w zmiennościach oświetlenia i gradacjach, aby przedstawiać realistycznie jasne lub ciemne obrazy bez utraty subtelnych detali.

HDR wymaga szybkiego połączenia dla wyświetlacza. Popularne połączenia takie jak HDMI 2.0 i DisplayPort obsługują HDR, ale wysokie rozdzielczości przy częstotliwościach odświeżania większych niż 60Hz będą wymagały wyższej przepustowości DisplayPort 1.4.

Monitory HDR produkują realistyczną jakość obrazu, aby odtworzyć oryginalne obrazy. Dzięki tej nowej technologii kompresji zakresu dynamicznego, wyświetlacz HDR w pełni próbuje tonację jasna-ciemna w ramach sceny, aby uniknąć prześwietlenia jasnych obrazów oraz zapobiec utracie szczegółów w ciemnych obrazach. Dodatkowo monitory HDR reprezentują prawdziwe kolory, w odróżnieniu od konwencjonalnych wyświetlaczy SDR. W trosce o preferencje konsumentów monitory SDR zazwyczaj wyświetlają obrazy z sztucznie wybujałym odcieniem. Jednak technologia HDR dokładnie odtwarza oryginalne kolory, reprodukując prawdziwe kolory nawet w ciemnych obszarach, jak widziane w rzeczywistości gołym okiem. A aby pokazać doskonałą jakość obrazu, reprodukcja obrazu HDR wymaga, aby zawartość nagrana na taśmie mistrzowskiej była dostrojona przez profesjonalnych inżynierów do odpowiedniej tonacji i gamy kolorów dla odtwarzania na wyświetlaczu HDR.

Gama kolorów monitora to całkowity zakres kolorów, które może on produkować z użyciem swoich podstawowych kolorów: czerwonego, zielonego i niebieskiego. Każdy kolor, który miesza te podstawowe kolory i znajduje się pomiędzy nimi, może być wyprodukowany, ale wyświetlacz nie może stworzyć koloru, który nie jest wewnątrz trójkąta jego podstawowych kolorów, poza jego gamą kolorów. Konwencjonalne wyświetlacze SDR są zazwyczaj ograniczone do gamy kolorów Rec.709, międzynarodowego standardu dla formatów HDTV, ale dzisiejsze wyświetlacze HDR rozszerzają ten trójkąt, aby objąć więcej całkowitego spektrum kolorów, które ludzko oko może wykryć, używając specjalnych i dostosowanych LCD, które pomieszczą większą gamę kolorów DCI-P3. Szeroko stosowane przez przemysł filmowy i nadawczy, DCI-P3 oferuje znacznie większy zakres kolorów niż gama Rec.709, a także bogactwo istniejącego sprzętu i treści, które go wspierają.

Monitory HDR dążą do jak najdokładniejszego odwzorowania niezwykle jasnych scen, używając powszechnej funkcji przesyłania elektrooptycznego (EOTF), co zapewnia obraz bliższy temu, co widzi ludzkie oko. Oznacza to, że zakres jasności HDR jest znacznie większy niż SDR. Skutkuje to prawdziwą, subtelnie zróżnicowaną gradacją odcieni szarości i wyraźnie wyróżniającymi się drobnymi detalami zarówno w przeważnie jasnych, jak i ciemnych scenach.

Powszechne specyfikacje rozdzielczości ekranu obejmują 720p, 1080p i 2160p lub 4K. Wskazując liczbę linii poziomych na ekranie, liczby te odpowiadają następującym rozdzielczościom, w tym liczbie pikseli na każdej linii poziomej:

• Rozdzielczość 1080p (FHD lub Full HD) to 1920 x 1080 linii = 2 miliony pikseli
• Rozdzielczość 1440p (QHD lub Quad HD) to 2560 x 1440 = 3,6 miliona pikseli
• Rozdzielczość 2160p (4K, UHD lub Ultra HD) to 3840 x 2160 = 8,3 miliona pikseli

Przejście na te wyższe rozdzielczości zapewnia znacznie lepszą jakość obrazu z ostrą klarownością oraz umożliwia większe rozmiary paneli, które przy niskiej rozdzielczości wyglądałyby na pikselowane i zamazane.

Oprócz rozdzielczości, HDR zwiększa współczynnik kontrastu monitora, czyli różnicę luminacji między najjaśniejszymi a najciemniejszymi obrazami, które wyświetlacz jest w stanie pokazać. Większy współczynnik kontrastu pozwala ujawnić znacznie więcej szczegółów między jasnymi i ciemnymi ekstremami. Dodatkowo, zwiększając kontrast, wyświetlacze HDR dostarczają nieskazitelnie jasne biele i wspaniale głębokie czernie, a także intensywnie nasycone i żywe kolory, co skutkuje obrazami HDR, które wyglądają bardziej realistycznie i wyraźnie się wyróżniają.

Pracując nad poprawą Jasność, Kontrast, koloru oraz szczegółowości wyświetlaczy, HDR jest niezależną technologią względem rozdzielczości monitora. Panele wyświetlaczy o rozdzielczościach HD, FHD, QHD i UHD mogą wspierać HDR, ale tylko wtedy, gdy ten panel spełnia standardy HDR.

Certyfikacja VESA DisplayHDR to pierwszy na świecie publiczny protokół testowania wydajności monitora HDR. Certyfikacja VESA DisplayHDR zapewnia konsumentów, że certyfikowany wyświetlacz może bezbłędnie renderować treści HDR z doskonałą szczytową jasnością i kontrastem, głębszą czernią i wyraźnymi ciemnymi detalami oraz prawdziwymi tonami kolorów dla naturalnie realistycznej jakości wideo i gier.

Proszę odnieść się do poniższej strony, aby dowiedzieć się więcej o Display HDR: https://displayhdr.org/performance-criteria/

HDR 10 to standard powszechnie przyjęty przez większość międzynarodowych marek monitorów, ponieważ wiele dużych firm wdrożyło protokół HDR10. Określony wspólnie przez Blue-Ray Association, Forum HDMI oraz UHD Association, HDR10 jest formatem wspierającym skompresowaną transmisję treści wideo HDR. HDR10 jest oficjalnie zdefiniowany jako format wspierający treści HDR przez CEA w dniu 27 sierpnia 2015 roku. Jednym z kluczowych czynników spełnienia wymagań monitora HDR jest zdolność do dekodowania plików w formacie HDR10.

Pliki w formacie HDR 10 muszą spełniać następujące kryteria, aby pasowały do formatu HDR:

1. EOTF (elektro-optyczna funkcja transferu)：SMPTE ST 2084
2. Podpróbkowanie kolorów：4:2:2/4:2:0 (dla skompresowanych źródeł wideo)
3. Głębia bitowa：10 bit
4. Kolor podstawowy：ITU-R BT.2020
5. Metadane：SMPTE ST 2086, MaxFALL, MaxCLL

Wersja DisplayHDR 1.0 skupia się na wyświetlaczach ciekłokrystalicznych (LCD), ustanawiając trzy różne poziomy wydajności systemu HDR, aby ułatwić wdrożenie HDR na całym rynku PC: DisplayHDR 400, DisplayHDR 600 i DisplayHDR 1000. HDR 10 odnosi się do standardu szeroko przyjętego przez większość międzynarodowych marek monitorów i jest to format, który obsługuje skompresowaną transmisję treści wideo HDR. Wszystkie monitory, niezależnie od poziomu, muszą wspierać standard HDR-10, aby poprawnie wyświetlać treści HDR.