HDR in Photography vs. HDR in TV

● HDR in photography

在攝影裡的 HDR 指的在同一張影像下,我們不僅可以看到暗部的細節,亮部的部分也不會過曝。做法是將多張不同曝光的影像合成一張高動態範圍 ( High Dynamic Range)的影像。以人眼來說,看很亮的東西,瞳孔會縮小,減少眼睛的進光亮,反之,看很暗的東西時,瞳孔會放大,增加眼睛的進光亮,如果今天同時間要觀察很亮與很暗的情況下,瞳孔不可能隨即的放大縮小,相機的光圈也是如此,因此照片可以藉由不同曝光量的照片來做疊合,得到一張 HDR 影像。12[ HDR merge. ]

● HDR in TVs

HDR 在 TV 技術來說,是真的在擴展影像的動態範圍,讓 TV 影像亮得更亮,暗得更暗。下圖可見在 normalTV 與 HDR TV 在可視範圍的差異。

3[ Normal visible range compares with HDR. ]

TV 隨著科技進步,不僅是解析度( Ultra HD, 4K, 8K)、畫面更新速度( 60fps, 120fps, 240fps )地增加,提升畫面的對比更能直接感受到畫面的差異,使影像接近真實世界。計算TV對比度方式是TV可以產生100 nits(每一平方公尺的燭光數,candelas per square meter)亮白光和 0.1 nits 的黑色影像,這樣表示對比度( contrast ratio )為1000:1,但目前而言,對比度沒有一個標準的規範,各自 TV 製造商有自己的量測方式。

目前各家電視廠都有做 HDR TV,但最具權威與聲望的就是 Dolby,他們不只是開發 TV 技術,在影像內容與硬體部分都不斷的提倡 DHR,不僅只是讓動態範圍更廣,還要增加畫面的飽和度,讓人們所看到的電視影像更有真實感,且在極度真實感的影響下,畫面會有 3D 的效果。

4[ Dolby HDR enhance. ]

HDR in TV 所要克服的是亮度部分,由於現今一般電視背光所能提供的亮度約在 400 nits 以下,而 Dolby 的 HDR 技術可以讓在 400 nits 下的影像媲美 1000 nits 的HDR-10 的影像。而暗部部分,OLED 是目前的趨勢,不僅僅能產生幾乎黑的黑色畫面,螢幕反應也快,且螢幕也能做到非常薄。

5[ Visible range. ]

上圖中間為灰色為戲院螢幕的動態範圍,黃色部分為 TV 的動態範圍,而中間淺色橫條為人眼所能感測的亮度範圍,由此而知,電視要追上人眼所能感測的動態範圍還有一段距離,而直長條則為 Dolby TV未來的目標。

 


reference:

http://hometheaterreview.com/high-hopes-for-high-dynamic-range-hdr-video/

http://www.cnet.com/news/high-dynamic-range-arrives/

http://www.cnet.com/news/high-dynamic-range-dolby-vision-x-tended-dynamic-range-pro-and-beyond/

http://www.cnet.com/news/behind-the-scenes-with-dolbys-new-hdr-tv-tech/

 

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