完全ガイド: HDR タイプの違いは何ですか?

解像度が画面の最も重要な属性だった時代は終わりました。スマートフォン、ラップトップ、タブレット、テレビのいずれであっても、今日のディスプレイの品質を決定するのは色を再現する能力です。 HDRテクノロジ 使用されている (HDR、HDR10、HDR10+、HLG、ドルビー ビジョンまたは高度な HDR) が決定的になります。 しかし、違いは何ですか HDR タイプ 存在し、どちらが優れていますか？

毎年、最新の HDR 技術を搭載した画面を搭載したフラッグシップ スマートフォンがリリースされています。 2020年、ライン iPhone 12 さらに一歩進んで、コンテンツの再生、記録、編集が可能な最初のデバイスになりました。 ドルビービジョン、特定のタイプの HDR。 携帯電話だけでなく、私たちが携帯電話で撮った写真や映画を見る上でのこの技術の重要性を理解するには、理解する必要があります。 hdrとは何ですか また、市場の各標準がどのように異なるか。 来て？

HDRとは？

の頭字語 高ダイナミックレンジ、またはポルトガル語で「ハイ ダイナミック レンジ」を意味する HDR は、最も単純な形で、画像のキャプチャと表示に使用される一連の技術で構成されています。 彼らは、テクノロジー対応のカメラとスクリーンを、コンテンツを記録および表示できるようにすることを目指しています。 コントラストの変化 ますます大きく。 非常に暗いグレーの隣にある深い黒を見るとき、それはコントラストの変化、つまり明暗の違いによるものです。 それらを区別します。

HDR の機能は、この変化をより目立たせることであり、そのためにカメラとスクリーンをより鮮明にします。 センシティブ コントラストの違いにより、より多くのトーンをキャプチャして再現することができます。 プレト O 絶対的な白.

簡単に言えば、HDR の目標は、デジタル画像の色とコントラストをデジタル画像と同じくらい正確にすることです。 実像、画面やカメラを介さずに見られます。 私たちの目は何百万年もかけて今日のように進化してきたため、これ自体が大きな課題です。

HDR はカメラでどのように機能しますか?

上で見たように、HDR 画像は カメラ e ファブリック. それでは、コンテンツを HDR で記録して、SDR で画面に表示しても意味がありません。 標準ダイナミックレンジ または標準ダイナミック レンジ、ポルトガル語で。 同様に、HDR TV は SDR コンテンツを HDR に変換できません。 これは可能ですが、一部の人によると 2017年にフランスの研究者が報告、を使用してコンテンツを変換する必要があるものです inteligência人工、 いいえ、テレビやスマートフォンではまだできません。

HDR が機能するには、コンテンツをキャプチャするカメラとそれを表示する画面の両方に存在する必要があることを理解すると、XNUMX つのそれぞれで HDR がどのように機能するかを理解しやすくなります。 カメラにおける最も単純な HDR 技術は、 写真を3枚撮る 同時に、光に対する感度が高いもの、中程度のもの、光に対する感度が低いものがあります。 次に、カメラのモデルごとに異なる後処理ソフトウェア、 オーバーラップ XNUMX つの画像を組み合わせて XNUMX 枚の写真を作成します。

重ね合わせ後に生成されたこの写真では、最も明るい点と最も暗い点の間の変動が大きくなっています。 拡大 そのカメラの元のダイナミック レンジ。 ビデオで HDR 画像がどのように適用されるかを理解するには、カメラがビデオの各フレーム (またはフレーム) でこの作業を行っていると想像してください。 これが、たとえば多くのスマートフォン カメラが高解像度や HDR で記録できない理由です。 多くの情報 センサーとプロセッサが処理できるようにします。

前述のように、オーバーレイの結果は、カメラで使用される後処理ソフトウェアによって異なります。 彼が良い仕事をする方法を知らない場合、画像は奇妙なものになり、コントラストの変動が大きくなりますが、それは現実に対応していません. 同様に、HDR いけない 単純に強い色を生成します。画像がより鮮やかになるのは、彩度が高いからではなく、各色のトーンの違いがより顕著になり、その結果、より現実に忠実になるからです。

コントラストについて話すとき、黒と白だけを考えるのが一般的です。 ただし、すべての色は光と影で構成されており、これらのそれぞれ (光と影) の間の比率が生成されるため、コントラストも色に反映されます。 異なるトーン その色の。 カメラとスクリーンの両方で、HDR は各色のトーンの違いがたとえ微妙であっても、より目立つようにしようとします。 HDR 決して 色を派手にする必要があります。

これを理解したら、画像の重ね合わせに戻りましょう。画像を重ねる方法は、カメラのメーカーによって異なります。 これが、HDR でこのような違いが見られる理由です。 Googleのピクセル に関して iPhone、 例えば。 現在、ほとんどのメーカーは人工知能を使用して、画像のオーバーレイを改善したり、重ね合わせた後にそれらをレタッチしたりしています。 これはいわゆる計算写真の一部であり、スマートフォンのカメラの技術的限界をある程度の知性で回避しようとします。

HDR はその仕組み上、各メーカーが独自の方法でレシピを作成する一種のケーキであり、ケーキと同様に、HDR のタイプの違いを理解して、最も好きなものを選択することをお勧めします。 たとえば、GoogleはラインスマートフォンのHDRを改善します ピクセル 高度な AI 技術を使用し、3 枚だけでなく 10 枚以上の画像を重ねます。重ねる画像の量も 固定されていません、AIが必要と判断する数に依存します。

これは、光の状態やカメラの動きなどの要因に左右されます。腕を大きく振ると、AI は多くの写真を撮ることができないか、すべてがうまくいかないことを認識します。 消した. これは複雑な計算ですね。 さらに、この断片化は、消費者が HDR タイプ間の違いを理解するのに役立ちません。

また、HDR はテレビでどのように機能しますか?

HDR がカメラでどのように機能するか、また HDR を使用することを決定した各メーカーによって異なることがわかったので、主な質問の答えに近づいています。既存のタイプの HDR の違いは何ですか? それだけでなく、主にテレビについて話すとき、私たちを混乱させる一連の頭字語 (HDR、HDR10、HDR10+、HLG、ドルビー ビジョン、HDR Advanced など) があります。 それらはどのように異なり、これらの「HDR」のどれが最良と考えられますか?

HDR がカメラでどのように機能するかを理解すれば、画像のオーバーラップの XNUMX つの結果が情報量の増加であると結論付けるのは簡単です ( メタデータ) 写真またはビデオに存在します。 基本的に、TV の HDR は画面を「より明確に」します。しゃれを許してください。画像の最も明るい点と最も暗い点であり、それらの間の変化をより詳細に示します。 したがって、この追加情報がすべて表示されている場合にのみ、画面は適切に機能します。 正確に.

そういう意味ではスクリーン 一般的な HDR その技術仕様により、白黒とカラーの両方で、明るい色調と暗い色調の幅広いスペクトルを表示することができます. メトリックの目的で、この変動は次の単位で測定されます。 シラミ、非公式の測定単位 (国際単位系には存在しないため) ですが、技術で広く使用されており、1 平方メートルあたり 1 カンデラ (1cd/m²) に相当します。 「XNUMXcd/m²」の代わりに「nit」が使用されているのは、明らかに（笑）より商業的な名前が付けられているためです。

基本的に、テレビのニットが多いほど、テレビは明るくなります。 一般に、より多くの シラミ より大きいという意味もある コントラスト能力、放出される光の最大量が増加するにつれて、完全な明るさと完全な暗さの間の色調スペクトルが広くなるためです。 要するに、最大輝度容量が高いほど、テレビのトーンの差別化が効率的になります。 仲介者、テレビで HDR コンテンツを表示するために必要な精度を実現します。

2016 年 XNUMX 月、Ultra HD Alliance と呼ばれる複数のスクリーン メーカーによって形成されたアライアンスは、テレビが HDR テクノロジーを備えていると言えるようにするための XNUMX つの基準を確立しました。 1000 e 0,05 シラミ 明るさの、そして秒では、それは 540 e 0,0005 シラミ 明るさの。 これにより、これらの指標に達したすべてのテレビは、最終的な画像が改善されなくても、「基本的な」HDR ラベルを付けることができます。

ご想像のとおり、より広範な標準化が行われていないため、テレビの HDR は、その真の利点が常に存在するとは限らないリソースになりました。 輝度容量が 1.000 nit を超えるテレビがあれば、それを HDR と呼ぶことができ、他のテクノロジーを追加したスクリーンと競合することができました。 市場で最高、 正しい？ まあ、彼らが私たちに多くの混乱を引き起こすさまざまな HDR 規格を発明していなかったら、これはもっと頻繁に起こっていたでしょう.

あなたを混乱させるだけでなく、各 HDR 規格が確立しています その他の技術 彼らの名前を冠したいテレビに表示されるべきです。 これにより、メーカーは、テレビの HDR がカメラの HDR のように混乱するのを防ごうとしています。メーカーは、各メーカーが独自の技術で画面を改善できる一方で、使用される HDR 規格が登場したときに最低限の品質を確立することを保証したいと考えています。コントラストだけでなく、画像全般に。

したがって、異なる HDR 規格は、 認証、そのシール (HDR10、HLG、Dolby など) を持つことにより、テレビは厳格な実験室試験を受け、いくつかの事前に確立された要件に達したという約束です。 これらの要件は、各規格によって異なりますが、最大または最小の明るさの値に限定されるものではなく、実際に TV 画像の色と光の知覚を改善します。

では、HDR の種類の違いは何ですか?

ほぼ HDR の専門家になった後、HDR の種類の違いがどのようなものかを最終的に理解できるようになります。 テクノロジーが最も単純な形でどのように機能するかについてはすでに説明したので、最も単純なものから最も高度なものまで、それぞれの「進化」を示し、その長所と短所を説明します。

HLG

BBC と NHK の放送局によって考案された HLG 形式は、TV 伝送では HDR と SDR の画面を持つ視聴者がいることを考慮して、可能な限り最高の画像を提供するという両社の利益を満たしています。 これにより、HLG は高ダイナミック レンジのテレビに限定されず、両方の視聴者 (HDR テレビの有無にかかわらず) にライブ コンテンツを送信できます。 特定のケースでは、HDR コンテンツを SDR TV に表示すると、 悪く見える、色あせたり、歪んだ色でさえあります。

HLG の大きな利点は、HDR 形式であることです。 下位互換性 SDRテレビで。 オープン TV 放送ではこれが不可欠ですが、規格が作成された国である英国と日本以外では、この規格はあまり普及していません。 ブラジルでは、オープン TV 伝送は完全に SDR です。 ストリーミング コンテンツに関しては、Netflix や YouTube などのプラットフォームで、テレビがサポートしているテクノロジーを特定することができ、コンテンツがテレビと 100% 互換性があることを保証し、画像が劣化するリスクを排除します。

このため、それは非常にです ありそうもない HLG はオープン TV 向けに設計された中間ソリューションであり、新しいテクノロジーを採用するには通常何年もかかるため、HLG はいつか普及するでしょう。 ほとんどの場合、視聴者の大多数のテレビがこの機能をサポートしている場合にのみ、無料放送テレビが HDR で放送されます。

HDR10 と HDR10+

パートナーシップの成果 Sony e サムスン、または HDR10 HDR の高コントラスト機能と 10 ビットの色深度を統合します。 この色深度は、標準の 8 ビットの色深度よりもかなり大きいため、HDR10 画面は、「通常の」HDR 画面と比較して、後者ではできない色を表示できることを意味します。

すでに HDR10 +、 提供は サムスン e パナソニック、HDR10を強化します。 このため、最大輝度容量が 1.000 から 4.000 に増加します。 シラミ、画像に存在するメタデータに加えて、 動的. HDR はより多くの情報 (メタデータ) を画像に挿入することで構成されると言ったのを覚えていますか? このメタデータは、テレビにコンテンツを表示する方法を指示します。つまり、画面に表示される最大の明るさと最小の明るさを示しています。

このメタデータが HDR10 のように静的な場合、最大値と最小値は 同じ コンテンツが何時間もの映画であっても、すべてのフレームで。 その結果、メタデータがムービー全体に基づいて生成されるため、コンテンツ再生の精度が低下し、暗いシーンと明るいシーンが混在する可能性があります。

メタデータが動的な HDR10+ の場合、この変化は表示されるシーンごとに変化します。 各フレームには、「トーン マッピング」と呼ばれる手法を使用して生成された独自のメタデータがあります。 名前が示すように、このテクノロジーはフレームをマッピングし、各フレームの最も暗い部分と最も明るい部分をチェックして、メタデータを生成します。 その結果、HDR10+ には常に彩度と明るさのレベルがあります。 適切 ライバルのドルビービジョンの画質に迫る。

HDR アドバンス

最も知られていない HDR 規格は、によって開発されました。 テクニカラーは、ロールフィルム時代から写真の着色技術を手掛けてきた会社です。 ユニークな名前ですが、 HDR アドバンス HDR の XNUMX つのサブスタンダードをカバーしており、それぞれに独自の目的があります。

• それらの最初のものは、 SL-HDR1、「基本的な」HDR であり、SDR 画面と 100% 互換性があることで際立っています。
• と呼ばれる XNUMX 番目の標準 SL-HDR2は、動的メタデータも備えているため、HDR10+ および Dolby Vision 規格によく似ています。
• まだテスト段階にある XNUMX 番目で最後の標準は、次のことを試みます。 XNUMXつのものを結び付ける。これが機能すれば、SDR TV との下位互換性を持つ動的メタデータを備えた最初の HDR フォーマットになります。 (ctlsites.uga.edu)

目的は、SDR TV を HDR10+ 品質のままにすることではなく、前述の歪みを回避することです。 これを考慮すると、拮抗する XNUMX つの技術 (HDR と SDR) を追加することの有用性に多くの人が疑問を投げかけています。 ストリーミングでは、互換性のあるテレビにのみ HDR コンテンツを送信することが既に可能ですが、オープン テレビ局の場合、ほとんどの視聴者がこのタイプのテレビを持っている場合にのみ、HDR コンテンツの制作を開始する可能性が非常に高くなります。

今のところ、HDR は TV 放送局にとってまったく興味のないものです。この技術を使ってコンテンツを制作するには費用がかかり、世界中のほとんどの人がまだ SDR TV を持っているからです。 まさにこのため、HDR Advanced はその兄弟である HLG とともに失敗する運命にあると多くの人が信じています。

ドルビービジョン

HDR 規格の「ゴールド スタンダード」と見なされている、 ドルビービジョン それは最も高価なテレビに搭載されており、現在入手可能なテレビの中で最高のものであると言えます。 よくあることですが、多くの品質はドルビー ラボが要求する高い基準に基づいています。10 つの HDRXNUMX+ スクリーンでは、仕様によってはわずかに異なる画像が表示される場合がありますが、ドルビー ビジョンで認定されたプロジェクターと TV はテストを受けて、機器の特性上、画像はドルビー基準に従って正確に表示されます。

このすべてのテストに加えて、 ドルビービジョン より高度な技術要件があります。 の最大値 シラミ たとえば、 12.000. 現在、このレベルに近いテレビはありませんが、最も高価なテレビのピークは 2.000 です。 シラミ 明るさ – これは、パターンが未来のためにどのように考えられていたかを示しています。 ドルビー ビジョンは、トーン マッピングとダイナミック メタデータを備えた最初の標準でもあり、その性質については HDR10+ スレッドで説明しました。

さらにドルビーのテクノロジーは、 12ビットカラー、つまり、この認定を受けた画面は、HDR10+ を搭載したテレビでも表示できない色を表示します。 この技術のマイナス面は価格です。フォーマットはドルビーのものであるため、会社はそれを使用する企業から使用料を要求し、互換性のあるデバイスをより高価にします. この要因により、このテクノロジーを使用した映画やシリーズがより高価になります。

ながら Netflix すでにいくつかのタイトルを持っています ドルビービジョン e HDR10、 それだけ Amazonプライム にタイトルがあります HDR10 +. さらに、Blu-Ray コンテンツを再生する場合、再生デバイスも Dolby 認定を受けている必要があります。これは、このタイプのメディア (コンソール) のほとんどのプレーヤーには当てはまりません。 ブラジルで、 LGのみ は、テレビでドルビー ビジョン技術を使用する権利を所有していますが、HDR10+ は、ドルビーと競合するために開発されたサムスンとパナソニックのテレビに限定されています。

* ドルビーアトモス： 多くの場合、ドルビー ビジョンと組み合わせて提供されます。 ドルビーアトモス です サウンドパターン Dolby Labs によって認定されており、さまざまなブランドのテレビやスマートフォンに一般的に搭載されています。 Atmos はビデオではなくオーディオを扱うため、この記事の範囲には含まれませんが、その名前を目にしたときに混乱しないように、ここに含めます。 HDRの種類の違いはわかりましたか？

以下からの情報: CNET, AVフォーラム, JMGO, リライアンスデジタル, サムスン, HowToGeek