BenQ Knowledge Center

Vad är HDR?

BenQ
2018/09/27

Högt dynamiskt område, eller HDR (High Dynamic Range), är en teknik som producerar bilder med en stor och märkbar skillnad mellan ljusa och mörka områden. Den här funktionen ger en livlig bild och bevarar de exakta detaljerna vid ljusvariationer och graderingar, för att återge realistiskt ljusa eller mörka bilder utan subtila förluster.

HDR-bildskärm högt dynamiskt område

HDR kräver en snabb anslutning för skärmen. Populära anslutningar som HDMI 2.0 och DisplayPort stödjer HDR, men hög upplösning vid uppdateringsfrekvenser över 60 Hz kräver DisplayPort 1.4, som har högre bandbredd.

Fråga 1: Vilka är skillnaderna mellan standardmässigt dynamiskt intervall (SDR) och HDR?

HDR-bildskärmar ger en realistisk bildkvalitet för att noggrant återge originalbilder. Med den här nya tekniken för att komprimera det dynamiska området kan en HDR-skärm fullständigt återge variationerna mellan ljust och mörkt i ett motiv för att undvika överexponering av ljusa bilder och förhindra förlorade detaljer i mörka bilder. Dessutom visar HDR-skärmar verklighetstrogna färger, till skillnad från vanliga SDR-skärmar. För att uppfylla konsumenternas önskemål visar SDR-skärmar vanligtvis bilder med en artificiellt stark ton. HDR-tekniken återskapar dock de ursprungliga färgerna på ett korrekt sätt, och återger verklighetstrogna färger även i mörka områden så som vi ser dem i verkligheten. Och för att visa perfekt bildkvalitet, kräver HDR-bildåtergivning att det filmade innehållet i masterbandet anpassas av experter till den ton och färgskala som är lämplig för uppspelning på HDR-skärmen.

SDR HDR skillnad detaljer ljusstyrka färg
Kopplingen mellan färg och HDR

En bildskärms färgskala är det totala färgspektrum den kan producera med sina röda, gröna och blå grundfärger. Alla färger som utgör en blandning av dessa grundfärger och ligger mellan dem kan skapas, men skärmen kan inte skapa en färg som inte ligger innanför triangeln mellan dess grundfärger, dvs. som är utanför dess färgskala. Vanliga SDR-skärmar är vanligtvis begränsade till färgskalan Rec.709, en internationell standard för HDTV-format, men dagens HDR-skärmar utvidgar den triangeln för att omfatta mer av det totala färgspektrum som det mänskliga ögat kan urskilja, genom att använda speciella och anpassade LCD-skärmar som kan hantera den större färgskalan DCI-P3. DCI-P3, som används av Hollywood och TV-sändningsbranschen, erbjuder ett betydligt större färgspektrum än färgskalan Rec.709, och stöds dessutom av en mängd befintliga enheter och innehåll.

Ljusstyrka och HDR

HDR-bildskärmar strävar efter att skapa en nära kopia av extremt ljusa motiv med hjälp av en vanlig elektromekanisk överföringsfunktion (EOTF, Electro-Optical Transfer-Function), som säkerställer att bilderna kommer att ligga närmare det som det mänskliga ögat ser. Vad detta betyder för människors uppfattning, är att ljusstyrkeområdet blir betydligt större med HDR än med SDR. Detta leder till verklighetstrogen och subtilt varierad gråskalegradering, samt tydligt urskiljbara fina detaljer i såväl ljusa som mörka scener.

Fråga 2: Bör HDR åtföljas av 4K?
Upplösning

Vanliga specifikationer för en skärms upplösning är 720p, 1080p och 2160p eller 4K. Genom att indikera antalet horisontella linjer på displayen motsvarar dessa tal följande upplösningar, inklusive antalet punkter i varje horisontell linje:


1080p-upplösning (FHD eller Full HD) är 1920 x 1080 linjer = 2 miljoner pixlar
1440p-upplösning (QHD eller Quad HD) är 2560 x 1440 = 3,6 miljoner pixlar
2160p-upplösning (4K, UHD eller Ultra HD) är 3840 x 2160 = 8,3 miljoner pixlar

upplösning 4k uhd 2 k qhd 1080p fhd

Genom att uppgradera till dessa högre upplösningar får du betydligt bättre bildkvalitet med skarp klarhet. Det möjliggör även användning av större skärmar, som kan se pixlade och suddiga ut med låg upplösning.

HDR

Förutom upplösningen ökar HDR skärmens kontrastförhållande, vilket är skillnaden i ljusstyrka mellan de ljusaste och mörkaste bilderna som skärmen kan visa. Ett större kontrastförhållande gör att mer information kan visas mellan de ljusa och mörka ytterligheterna. Genom att öka kontrasten åstadkommer HDR dessutom rena och klara vita nyanser och djupt djupa svarta toner samt intensivt mättade och livfulla färger, vilket ger en HDR-bild som ser mer realistisk ut och verkligen gör intryck.

HDR är en teknik som är oberoende av bildskärmens upplösning och som tjänar till att förbättra skärmars prestanda avseende ljusstyrka, kontrast, färg och detaljrikedom. Skärmpaneler med HD-, FHD-, QHD- och UHD-upplösning kan alla stödja HDR, men endast när den aktuella skärmen är kvalificerad för HDR-standarder.

Fråga 3: Vad är DisplayHDR-certifiering?

VESA DisplayHDR-certifiering är världens första offentliga testprotokoll för testning av HDR-bildskärmars prestanda. VESA DisplayHDR-certifiering garanterar konsumenterna att den certifierade skärmen kan återge HDR-innehåll perfekt, med utmärkt ljusstyrka och kontrast, djupare svarta toner, tydliga mörka detaljer och verklighetstrogna färgtoner för naturligt realistisk video- och spelkvalitet.

Se följande sida för att ta reda på mer om Display HDR: https://displayhdr.org/performance-criteria/

Fråga 4: Vad är HDR 10?

HDR 10 är en standard som antagits av de flesta internationella bildskärmtillverkare, eftersom många stora företag har implementerat HDR10-protokollet. HDR10 definieras gemensamt av Blue-Ray Association, HDMI Forum and UHD Association och är det format som stödjer komprimerad överföring av HDR-videoinnehåll. HDR10 definierades den 27 augusti 2015 officiellt av CEA som det format som stödjer HDR-innehåll. En av de viktigaste faktorerna för att uppfylla kraven på HDR-bildskärmen är förmågan att avkoda filer med HDR10-format.

Filer med HDR 10-format måste uppfylla följande kriterier för att uppfylla HDR-formatet:

1. EOTF (electro-optical transfer function): SMPTE ST 2084
2. Färgsubsampling: 4:2:2/4:2:0 (för komprimerade videokällor)
3. Bitdjup: 10 bitar
4. Grundfärg: ITU-R BT.2020
5. Metadata: SMPTE ST 2086, MaxFALL, MaxCLL

**Statiska metadata för SMPTE ST 2086 "Mastering Display Color Volume" för att skicka färgkalibreringsdata för mastering-displayen, såsom MaxFALL (Maximum Frame Average Light Level) och MaxCLL (Maximum Content Light Level), som kodas som SEI-meddelanden i videoströmmen.

Fråga 5: Vad är skillnaden mellan HDRi och DisplayHDR?

DisplayHDR version 1.0 fokuserar på LCD-skärmar, fastställer tre olika nivåer av HDR-systemprestanda för att underlätta antagandet av HDR i hela PC-marknaden: DisplayHDR 400, DisplayHDR 600 och DisplayHDR 1000. HDR 10 avser till en standard som antagits av de flesta internationella bildskärmtillverkare och är det format som stödjer komprimerad överföring av HDR-videoinnehåll. bildskärmar på alla nivåer måste stödja branschstandarden HDR-10-format för att kunna visa HDR-innehåll på rätt sätt.

TOP