چرا فناوری HDR کیفیت فیلم شما را بهبود می بخشد

چرا فناوری HDR کیفیت فیلم شما را بهبود می بخشد

HDR چیست؟ کلمه HDR مخفف محدوده دینامیکی بالا است. این مخفف آشنا خواهد بود زیرا اصطلاحی است که در عکاسی نیز استفاده می‌ شود، با HDR در برخی دوربین ‌ها و بسیاری از تلفن ‌های هوشمند مانند گوشی های آیفون است. این موضوع یکسان است، زیرا در تلویزیون، درست مانند عکاسی، هدف بازسازی تصویری است که به تصویری که توسط چشم انسان می ‌بیند نزدیک ‌تر است، یا بازآفرینی بهتر دید داستان اصلی فراهم می کند. این اغلب به این معنی است که نواحی روشن و تاریک یا طیف رنگ‌ ها را متعادل می کند و به ‌عنوان مثال، جزئیات سایه را به دلیل آسمان روشن از دست ندهید. وقتی صحبت از تلویزیون به میان می ‌آید، این موضوع در چند زمینه انجام می ‌شود. اولین مورد کنتراست است که به طور خاص به رابطه بین روشنایی و تاریکی و رنگ می پردازد، با HDR که طیف وسیع تری از رنگ ها را ارائه می دهد، به ویژه در موقعیت های چالش برانگیز مانند غروب خورشید بسیار عالی عمل می کند. نتایج ارائه شده توسط HDR باید به معنای رنگ‌ های مجلل‌ تر، واقع‌ گرایی و عمق بیشتر و افزودن کنتراست باشد. هدف HDR این است که یک درمان بصری باشد، که بسیار هم همینطور است. HDR درجه بندی را از تاریکی به روشن حفظ می کند به گونه ای که SDR (محدوده دینامیکی استاندارد) نمی تواند این کار را انجام دهد. این منجر به توجه به تاریکی و همچنین آن نقطه نور بسیار روشن می شود که هر دو با جزئیات و رنگ های زیادی رندر می شوند. جنبه کیفیت اصلی نیز مهم است، زیرا HDR به‌ طوری‌ که دید کارگردان را به تلویزیون شما می ‌آورد.

مشخصات فنی HDR چیست؟

HDR از فناوری پانل برای ارائه این محدوده رنگ و کنتراست گسترده ‌تر استفاده می ‌کند، و این موضوع به شدت در مورد روشنایی و عمق است. برای مشاهده محتوای HDR، باید صفحه نمایشی داشته باشید که با HDR سازگار باشد، به همین سادگی است و برای بسیاری که یک تلویزیون خواهد بود، اگرچه در سال های اخیر لپ تاپ ها، تبلت ها و تلفن ها همگی HDR را ارائه کرده اند. مجموعه‌ های با قابلیت HDR تلویزیون ‌های پیشرفته هستند. بسیاری از مجموعه ‌های HDR دارای یک سیستم نور پس ‌زمینه هستند که می‌ تواند حدود 1000 نیت حداکثر روشنایی یا بیشتر را تولید کند، در حالی که تلویزیون ‌های استاندارد معمولاً تنها 100 نیت خروجی می‌ دهند، که سطحی است که محتوای Blu-ray و استاندارد تلویزیون برای آن مشخص شده است. Nit به روشنایی اشاره دارد، اگرچه هنگام تماشای محتوای HDR به طور یکنواخت استفاده نمی شود؛ این فقط به روشنایی در مکان های خاص مانند نقاط برجسته در یک صحنه اشاره دارد. با استفاده از افزایش دامنه روشنایی و وسعت رنگ گسترده ‌تر، HDR می ‌تواند تصاویری را بازسازی کند که قبلاً امکان ‌پذیر نبودند. با این حال، این در مورد روشنایی مطلق نیست، بلکه در مورد محدوده بین تاریک ترین و روشن ترین عناصر است. بنابراین، اگرچه برخی از تولیدکنندگان LCD در مورد روشنایی 1000 نیت صحبت می کنند، برخی دیگر مانند سازندگان OLED ممکن است 800 نیت را ارائه دهند. از آنجایی که هر دو طیف وسیعی بین تاریکی و روشن را ارائه می دهند، هر دو دارای این توانایی برای حمل برچسب HDR هستند. وقتی صحبت از استانداردهای رنگی به میان می‌ آید، تلویزیون‌ های HD یک مشخصات ویدیویی 8 بیتی به نام Rec ارائه می ‌دهند. 709 یا BT.709. HDR تا 10 یا 12 بیت Rec می رسد. این اعداد واقعاً به خودی خود معنایی ندارند، آن ها فقط استانداردی هستند که توسط ITU (اتحادیه بین ‌المللی مخابرات) تعریف شده است، اما اغلب می‌ شنوید که سازندگان تلویزیون می ‌گویند که برای مثال با BT.2020 مطابقت دارند.

برای HDR به چه کابل HDMI نیاز دارم؟

از نظر کابل، هیچ چیز خاصی از کابل خود نیاز ندارید. اگر در حال تماشای بلوری Ultra HD هستید، کابل HDMI با سرعت 18 گیگابیت بر ثانیه یا با سرعت بالا توصیه می شود، اما اگر کابل های HDMI واقعا قدیمی نداشته باشید، احتمالاً قبلاً آن را پوشش داده اید. لازم نیست کابل گران قیمتی نیز باشد، تنها کافی است این قابلیت را به خوبی اجرا و ازپرائه دهد. برای اینکه HDR بخشی از سیگنالی باشد که به تلویزیون شما می ‌رساند، به HDMI 2.0a نیاز دارید. اگر یک نوار صوتی یا گیرنده قدیمی دارید که با استفاده از HDMI 1.4 عبور 4K را ارائه می دهد، بخش HDR به تلویزیون شما راه نمی یابد. ممکن است مجبور شوید از اپتیکال یا ARC استفاده کنید تا صدا را به دستگاه صوتی خود برگردانید و مستقیماً از منبع به تلویزیون برای هر چیزی که می ‌خواهید HDR روی آن استفاده کنید، انجام دهید. اگر یک پخش کننده Ultra HD دارید، احتمالاً متوجه خواهید شد که دارای دو اتصال HDMI در پشت است تا بتوانید مستقیماً ویدیو را به تلویزیون و سیستم صوتی خود را برای دور زدن این دستگاه هدایت کنید. البته، مهمترین چیز این است که تلویزیون شما از HDR پشتیبانی می کند و اگر پشتیبانی می کند، باید اتصال HDMI مناسب در پشت برای پشتیبانی از ورودی های HDR داشته باشد. 

HDR10 چیست؟

HDR10 یک جریان ویدیویی 10 بیتی با بیش از 1 میلیارد رنگ است و اگر دستگاه‌ های سازگار با HDR دارید، از HDR10 پشتیبانی می‌ کند. این در مشخصات تعریف شده توسط انجمن دیسک های بلوری برای آن دسته از بلوری های Ultra HD گنجانده شده است. یکی از کارهایی که HDR10 انجام می ‌دهد این است که به نمایشگر می ‌گوید که محتوا در حال مشاهده شدن است تا روشنایی اشیا چقدر باشد. هدف این است که این اطلاعات را از نمایشگر اصلی استودیو به اتاق نشیمن شما منتقل کند. HDR10 همچنین استاندارد HDR است که ایکس ‌باکس و پلی ‌استیشن ارائه می ‌دهند، اگرچه کنسول‌ های سری Xbox نیز از Dolby Vision پشتیبانی می ‌کنند. از نظر فنی، از فراداده ایستا استفاده می کند، یعنی فقط یک بار آن مقادیر را به نمایشگر می گوید و سپس برای کل فیلم اعمال می شود.

Dolby Vision چیست؟

یکی از مواردی که Dolby Vision را متفاوت می ‌کند این است که به عنوان یک فرآیند HDR پایان به انتها طراحی شده است. بنابراین، از زمان ضبط تا پردازش و تا تولید، Dolby Vision برای حفظ اطلاعاتی که در ابتدا گرفته شده ‌اند و انتقال آن‌ ها طراحی شده است. این کار را با استفاده از ابرداده انجام می دهد که سپس توسط رمزگشای Dolby Vision در تلویزیونی که در حال تماشای آن هستید خوانده می شود. هدف این است که با ارائه اطلاعات بیشتر، تجربه HDR را به شما ارائه دهیم که به نسخه اصلی نزدیکتر است و این کار را با استفاده از ابرداده پویا انجام می دهد. این به دستگاه نمایشگر می‌ گوید که چقدر باید روشن باشد، اما به جای ارائه یک مقدار برای کل محتوا مانند HDR10، می ‌تواند این کار را برای هر فریم انجام دهد. Dolby Vision می تواند عمق رنگ 12 بیتی (68 میلیارد رنگ) را ارائه دهد و از سیستم های نور پس زمینه چهار برابر قدرتمندتر از تلویزیون های استاندارد HDR پشتیبانی می کند، بنابراین Dolby Vision به عنوان یک ویژگی عالی طراحی شده است. اما رمزگشای Dolby Vision فقط از محتوای Dolby Vision HDR پشتیبانی نمی کند، بلکه HDR10 را نیز کنترل می کند، بنابراین اگر دستگاه سازگار با Dolby Vision دارید و محتوای Dolby Vision HDR را تماشا نمی کنید، نباید مشکلی وجود داشته باشد. با این حال، اگر رمزگشای Dolby Vision ندارید، نمی ‌توانید از سیستم Dolby استفاده کنید.

این امر در مورد دستگاه های دیگری مانند Apple TV 4K نیز صدق می کند: این دستگاه ها از Dolby Vision پشتیبانی می کنند، اما تلویزیون شما نیز باید از آن پشتیبانی کند. همین امر در مورد پخش کننده های Ultra HD  نیز صدق می کند؛ اگر تلویزیون شما از Dolby Vision پشتیبانی نمی کند، در عوض HDR10 را تماشا خواهید کرد. در ابتدا Dolby گفته بود که شما باید یک رمزگشای سخت افزاری در تلویزیون خود داشته باشید، اما همه چیز به طرز چشمگیری کاهش یافته است، با توجه به اینکه سونی در سال 2017 برخی از تلویزیون ها را برای پشتیبانی از Dolby Vision که قبلاً پشتیبانی نمی کرد، به روز کرد و به پشتیبانی از DV به عنوان یک راه حل نرم افزاری و نه سخت افزاری اجازه داد. Dolby Vision، که در اصل یک ویژگی ممتاز بود، اکنون در تلویزیون های مقرون به صرفه تر وجود دارد. دالبی ویژن اکنون نیز به‌ عنوان قالبی که در دستگاه ‌های تلفن همراه پشتیبانی می ‌شود، به طور گسترده تبلیغ می ‌شود. این فرمت انتخابی Netflix HDR است، بنابراین اگر می ‌خواهید نمایش‌ های Netflix را در بهترین حالت تماشا کنید، باید تلویزیون خود از این قابلیت پشتیبانی کند.

HDR10+ چیست؟

سامسونگ یک استاندارد باز برای HDR به نام HDR10+ اعلام کرد و از سال 2018  از آن در تلویزیون های خود استفاده کرده است. این بسیار به HDR10 مرتبط است که در بالا در مورد آن صحبت کردیم، اما حرکتی را برای مبارزه با متادیتای پویا که از Dolby Vision در دسترس است انجام می دهد. کاری که HDR10+ انجام می دهد این است که از ابرداده پویا (عموماً اطلاعات بیشتر) استفاده می کند تا به نمایشگر بگوید که چقدر باید روشن باشد. این چیزی است که همه استانداردهای HDR انجام می دهند، اما همانطور که قبلاً گفتیم، HDR10 دارای اطلاعات ثابت است، در حالی که Dolby Vision می تواند روشنایی را برای هر فریم تنظیم کند و آن را دقیق تر کند. HDR10+ همچنین می ‌تواند ابرداده‌ ها را در صورت نیاز فریم به فریم، یا در صورت نیاز محتوا، صحنه به صحنه ارائه دهد، بنابراین روشنایی در تمام نقاط دقیق باقی می‌ ماند. دالبی ویژن یک فرمت اختصاصی است که شامل پرداخت هزینه مجوز است، بنابراین معرفی HDR10+ به عنوان یک استاندارد باز، قالبی قابل مقایسه را معرفی می کند که به آن مجوز نیاز ندارد. اغلب این بدان معناست که به دلیل رایگان بودن استفاده از آن مورد استفاده قرار می گیرد. در نهایت، HDR10+ قصد دارد عملکرد تلویزیون ‌های ارزان ‌تر را افزایش دهد. دموی HDR10+ را در مجموعه‌ های HDR میان ‌رده دیده ‌ایم که اوج روشنایی مدل‌ه ای پرچم ‌دار را ندارند و تفاوت بین HDR10 و HDR10+ قابل توجه است.

HLG چیست؟

HLG مخفف Hybrid log gamma است که سیستمی برای HDR است که توسط BBC و NHK توسعه یافته است. هدف HLG بازسازی استاندارد HDR برای پخش است، به جای پخش جریانی یا از طریق دیسک نوری، همانطور که در مورد HDR10 و Dolby Vision وجود دارد. از آنجایی که پخش نسبت به سایر سیستم‌ های تحویل سازگاری کمتری دارد، هدف HLG ایجاد یک سیستم HDR است که به ابرداده وابسته نیست. در نهایت، HLG می ‌تواند افکت HDR را بدون نیاز به تجهیزات خاصی برای دریافت یا پردازش آن بازتولید کند، که این امر می ‌تواند به میزان قابل توجهی سازگاری با عقب را داشته باشد و همچنین برای شرکت‌ های تولید تلویزیون مقرون ‌به ‌صرفه باشد، زیرا آن ها مجبور به ارتقای تمام دستگاه‌ های خود نیستند.

HDR10+ Adaptive و Dolby Vision IQ چرا اهمیت دارند؟

یکی از مشکلات بزرگ ارائه محتوای HDR این است که به روشنایی تلویزیون وابسته است. با توجه به اینکه HDR با استفاده از ابرداده روشنایی را برای شما تنظیم می کند، بسیاری از سازندگان گزینه ای را ارائه کردند که HDR روشن تر تا کم نورتر داشته باشد، که اساساً چیزها را کم می کند. این یک مشکل بزرگتر را مشخص کرد و آن این بود که مشاهده در بسیاری از محیط‌ های مختلف اتفاق می ‌افتد، به طوری که تلویزیون ‌ها اغلب دارای حسگرهای نور محیط هستند تا با محیط اطراف سازگار شوند. اینجاست که فناوری ‌هایی مانند HDR10+ Adaptive و Dolby Vision IQ وارد می شوند، با هدف هر دو ترکیب سطوح نور محیطی به ‌گونه ‌ای که ارائه صحیح محتوا بدون اینکه به دلیل شرایطی که بیننده در آن تماشا می ‌کند، خیلی روشن یا خیلی تاریک به نظر برسد، ارائه شود.

کدام تلویزیون ها از HDR پشتیبانی می کنند؟

برای دیدن محتوای HDR به یک تلویزیون سازگار با HDR نیاز دارید و عملاً هر سازنده تلویزیونی که فکرش را بکنید اکنون دارای تلویزیون های سازگار با HDR است. هر تلویزیون پرچمدار و سطح بالای Ultra HD (4K) یا 8K که از سال 2016 راه اندازی شده است، به نوعی از HDR پشتیبانی می کند و همانطور که در مورد آن بحث کردیم HDR در هر دو تلویزیون LCD و OLED پشتیبانی می شود. از برندهای معروف مانند سونی، سامسونگ و ال جی گرفته تا برندهای دیگر مانند HTC و هایسنس و... از این قابلیت ها برای کیفیت بهتر تلوزیون خود بهره می برند. 
چه محتوای HDR اکنون منتشر شده است؟ محتواهای ارائه شده در پلتفرم هایی مانند Netflix، Amazon، یوتوب، Disney+ و غیره در دسترس هستند. نتفلیکس محتوای HDR را ارائه می دهد که از فرمت های Dolby Vision و HDR معمولی پشتیبانی می کند. همچنین آمازون در جولای 2015 اعلام کرد که محتوای HDR از طریق سرویس ویدئویی خود در دسترس است. اکنون اپیزودهای سری اصلی خود را به صورت HDR بدون هزینه اضافی به مشترکین Prime و همچنین بسیاری از محتوای دیگر ارائه می دهد.