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世界視點！電腦屏幕中一直都在說的HDR到底是個啥

來源：中關村在線 2022-09-14 21:46:38

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在5G+AI的大時代背景下，超高清（UHD）視頻將取得更快的發(fā)展，不單是在傳統(tǒng)的廣播電視領域，而且在互聯(lián)網(wǎng)視頻、OTT領域也會有越來越多應用上線。超高清視頻不僅在分辨率、幀率上有提升，更重要的是體現(xiàn)在高動態(tài)范圍和寬色域上。與普通圖像相比，HDR可以提供更多的動態(tài)范圍和圖像細節(jié)，利用每個曝光時間相對應最佳細節(jié)的LDR圖像來合成最終HDR圖像，能夠更好地反映出真實環(huán)境中的視覺效果。

HDR即指高動態(tài)光照渲染，HDR是一種提高影像亮度和對比度的處理技術，該技術可以將每個暗部的細節(jié)變豐富，暗的地方更暗，豐富更多細節(jié)色彩，讓電影，圖片，游戲畫面都能呈現(xiàn)出極佳的效果，使用戶在觀影、玩游戲時更接近真實環(huán)境中的視覺感受。傳統(tǒng)SDR（標準動態(tài)范圍）最高亮度只有100尼特，畫面中高于100尼特的部分將被失真（丟失），最低調(diào)試為0.1尼特，畫面中低于0.1尼特的部分將被丟失。HDR技術可使最高亮度達到數(shù)千尼特，最低亮度達到0.0005尼特，極大拓展畫面中亮度高于100尼特以及低于0.1尼特部分的細節(jié)，同時讓整幅畫面看上去更加通透明快、細節(jié)豐富。

(資料圖片)

HDR有很大的潛在市場，經(jīng)過多年的發(fā)展，目前有HDR10、HLG、HDR10+、Dolby Vision等多個競爭的標準。HDR10具有開放和免費的優(yōu)勢，但是靜態(tài)元數(shù)據(jù)兼容性不足；HDR10+則通過添加動態(tài)元數(shù)據(jù)的方式，提供了更高的畫質質量。Dolby Vision具有非常強的技術競爭優(yōu)勢，但它是一個封閉的生態(tài)，商業(yè)授權費用很高。

競爭業(yè)態(tài)的分析HDR技術和系統(tǒng)包括的專利技術眾多，選擇什么樣的技術路線意味著可能會有專利授權的問題，因此HDR技術的標準化也一直是全球各個廠商爭奪的焦點。多個重要的技術提供商形成了幾個大的技術陣營。傳統(tǒng)的支持HDR制作端到端的廠商有索尼、Dolby等公司，在調(diào)色工具方面有Davinci Resolve、Apple Pro等?？偟膩碚f可以分為兩大陣營，即HLG和PQ陣營。

HDR高動態(tài)范圍指的是圖像中的亮度范圍，通常意味著10^5個或更多數(shù)量級的亮度范圍。普通顯示器被認為是標準動態(tài)范圍，可以處理大約10^3個數(shù)量級的亮度差異。

截止2022年8月美國電影電視工程師協(xié)會（SMTPE）和HDMI論壇等行業(yè)組織已為下一代顯示器制定了標準。標準遠超出了sRGB和Rec.709所描述的動態(tài)范圍和色域，能夠對比傳統(tǒng)顯示器所能顯示的更明亮、更豐富的色彩進行編碼。

NVIDIA GeForce 9和10系列以及之后的所有NVIDIA GPU都支持HDR顯示輸出。HDMI 2.0的存在為HDR所需的更高質量信號提供了必要的帶寬。10系列通過Display Port（DP）修訂版增加了對HDR的支持。

制作HDR視頻需要采集端，制作端，傳輸端和播放端的支持。制作高標準的HDR視頻需要較為完整的專業(yè)HDR片源制作流水線，或借助 GeForce Experience（GFE）和 Blackmagic Design Davinci Resolve，制作 HDR 視頻。

制作簡單HDR視頻如錄制 HDR 游戲視頻進行趣味剪輯，僅需在采集端選擇采用 GeForce Experience（GFE）進行游戲畫面的錄制，借助 NVIDIA ShadowPlay™ 錄制精彩游戲時刻，在玩游戲的過程中按下 Alt+F9 進行錄制，錄制前可對視頻根據(jù)自己的需求進行設置。錄制完成后的素材，在制作端可以采用 Blackmagic Design Davichi Resolve，在交付設置時編碼器選擇 NVIDIA 編碼，即可實現(xiàn)HDR游戲錄像的后期處理和導出。

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