Стандартный динамический диапазон ( СДР ) представляет собой способ представления света , который основан на ЭЛТ «ы яркости , контрастности и цвета характеристик и пределов. [1] Он может отображать цвета видео или изображения с максимальной яркостью около 100 кд / м 2 , уровнем черного около 0,1 кд / м 2 и цветовым охватом Rec.709 / sRGB . [1] [2] В качестве передаточной функции используется гамма-кривая . [1] [3]
Предполагается, что видео и изображения SDR будут просматриваться на дисплее, который имеет те же характеристики и ограничения, что и ЭЛТ. Однако технически возможно показать их с более высоким уровнем яркости, более глубоким черным и более насыщенными цветами, настроив изображение SDR. [ необходима цитата ] Это может, однако, привести к проблемам с качеством, намерения создателя контента не могут быть гарантированы, и отображение перестает быть калиброванным. [ необходима цитата ]
HDR - это новый способ представления света, появившийся в 2014 году для преодоления ограничений SDR. [1] [4]
Первые ЭЛТ телевизоры были изготовлены в 1934 году и первый цветной ЭЛТ - телевизоры были изготовлены в 1954 г. [5] [6]
Технические подробности
Функция передачи
Обычные гамма-кривые :
Линейная часть обычной гамма-кривой использовалась для ограничения шума камеры в видео при слабом освещении, но больше не требуется для камер с высоким динамическим диапазоном (HDR). [7] Примером обычной гамма-кривой может быть Рек. 601:
В Рекомендации МСЭ-R BT.1886 описывается эталонный EOTF для SDR. [3] Это гамма-кривая, представляющая реакцию ЭЛТ на видеосигнал. [3] Он был опубликован МСЭ в 2011 году. [3]
Функция передачи , которая находится ближе к закону Вебера допускает больший диапазон динамического, в той же битовой глубине , чем обычные гамма - кривой. [8] Стандарты HDR, такие как Hybrid Log-Gamma (HLG) и SMPTE ST 2084, позволяют увеличить динамический диапазон за счет использования другой передаточной функции . [8] [9] HLG совместим с дисплеями SDR. [10]
Цветовая гамма
В некоторых случаях термин SDR также используется в значении, включающем стандартную цветовую гамму (например, основные цвета Rec.709 / sRGB ). [1] HDR использует широкую цветовую гамму (WCG), такую как Rec. 2020 или DCI-P3 . [1] [11]
Динамический диапазон
Диапазон динамического , который может восприниматься человеческим глазом в одном изображении составляет около 14 остановок . [8] SDR-видео с обычной гамма-кривой и битовой глубиной 8 бит на выборку имеет динамический диапазон около 6 ступеней при условии, что используется порог квантования яркости 5%. [8] В документе используется порог в 5% (вместо стандартного порога в 2%), чтобы типичный дисплей был более тусклым, чем идеальный. Профессиональное SDR-видео с глубиной цвета 10 бит на выборку имеет динамический диапазон около 10 ступеней. [8]
Ограничения
Хотя обычные гамма-кривые полезны при слабом освещении и совместимы с ЭЛТ- дисплеями, они могут представлять только ограниченный динамический диапазон . [8] [9] Стандарты требуют, чтобы SDR отображался на дисплее с такими же характеристиками, что и CRT (т. Е. Пиковая яркость 100 нит , кривая гаммы, основные цвета Rec. 709 ). [1] [3] Однако современные дисплеи часто более эффективны, чем пределы возможностей ЭЛТ. [1] На таком дисплее можно отобразить более высокую яркость и более широкую цветовую гамму, отрегулировав и попытавшись улучшить изображение SDR. [1] Однако для сохранения творческих замыслов требуется HDR . [1]
Смотрите также
- Расширенный динамический диапазон
- Динамический диапазон
- Гамма-коррекция
- Рек. 601
- Рек. 709
- sRGB
Рекомендации
- ^ a b c d e f g h i j «Описание HDR (расширенного динамического диапазона) на телевизорах» . Плоские панелиHD . Проверено 25 апреля 2021 .
- ^ «Отчет МСЭ-R BT.2390 - Телевидение с широким динамическим диапазоном для производства и международного обмена программами» . ITU . Проверено 29 апреля 2021 .
- ^ а б в г д е «BT.1886: Эталонная электрооптическая передаточная функция для плоских дисплеев, используемых в студийном производстве HDTV» . www.itu.int . Проверено 24 апреля 2021 .
- ^ «CES 2014: Dolby Vision обещает светлое будущее для ТВ, Netflix и Xbox Video на борту» . Обзоры экспертов . Проверено 24 апреля 2021 .
- ^ «15GP22 Color CRT» . Музей раннего телевидения . Проверено 2 февраля 2016 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Раннее электронное телевидение» . Музей раннего телевидения . Проверено 2 февраля 2016 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ а б в «Отчет исследовательской группы по экосистеме изображений с высоким динамическим диапазоном (HDR)» . Общество инженеров кино и телевидения . Проверено 2 февраля 2016 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ а б в г д е Т. Борер; А. Хлопок. "A" Независимая от дисплея "Телевизионная система с широким динамическим диапазоном" (PDF) . BBC . Проверено 2 февраля 2016 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ а б «Белая книга Dolby Vision» (PDF) . Dolby Laboratories . Проверено 2 февраля 2016 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Расширенный динамический диапазон» (PDF) . Европейский вещательный союз . Проверено 1 ноября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «BT.2100: Значения параметров изображения для телевидения с широким динамическим диапазоном для использования в производстве и международном обмене программами» . www.itu.int . Проверено 25 апреля 2021 .
Внешние ссылки
- Рекомендация МСЭ-R BT.1886