מספר הטלוויזיות עם רזולוציית תצוגה של 4K התפוצץ, ומסיבה טובה. מי לא רוצה תמונת טלוויזיה מפורטת יותר?
Ultra HD: More than Just 4K Resolution
תקן רזולוציית 4K הוא חלק אחד ממה שמכונה כעת Ultra HD. בנוסף לרזולוציה מוגברת, בהירות ורמות חשיפה נכונות הם גורמים חשובים המשפרים את איכות התמונה בשל תפוקת האור המוגברת בשילוב עם מערכת עיבוד וידאו המכונה HDR.
מה זה HDR?
HDR מייצג High Dynamic Range.
במהלך תהליך היצירה של תוכן נבחר המיועד להצגה תיאטרלית או ביתית, כל נתוני הבהירות והניגודיות שנקלטו במהלך תהליך הצילום מקודדים לתוך אות הווידאו. כאשר התוכן מעובד לזרם, לשידור או בדיסק, האות הזה נשלח לטלוויזיה התומכת ב-HDR.
המידע מפוענח, ומידע הטווח הדינמי הגבוה מוצג, בהתבסס על יכולת הבהירות והניגודיות של הטלוויזיה. אם טלוויזיה אינה מופעלת ב-HDR (המכונה טלוויזיה סטנדרטית בטווח דינמי), היא מציגה את התמונות ללא מידע הטווח הדינמי הגבוה.
נוספה לרזולוציית 4K ולטווח צבעים רחב, טלוויזיה התומכת ב-HDR, בשילוב עם תוכן מקודד כהלכה, יכולה להציג רמות בהירות וניגודיות קרובות למה שאתה רואה בעולם האמיתי. משמעות הדבר היא לבנים בהירים ללא פריחה או הדחה, ושחורים עמוקים ללא בוץ או ריסוק.
לדוגמה, אם לסצנה יש אלמנטים בהירים ואלמנטים כהים יותר באותו פריים, כמו שקיעה, אתה רואה גם את האור הבהיר של השמש וגם את החלקים הכהים יותר של שאר התמונה בבהירות שווה, יחד עם כל רמות הבהירות שביניהם.
מכיוון שיש מגוון רחב מלבן לשחור, פרטים שאינם נראים בדרך כלל באזורים הבהירים והכהים של תמונת טלוויזיה רגילה נראים בקלות רבה יותר בטלוויזיות התומכות ב-HDR, מה שמספק חווית צפייה מספקת יותר.
איך הטמעת HDR משפיעה על צרכנים
HDR מייצג צעד אבולוציוני בשיפור חווית הצפייה בטלוויזיה. ובכל זאת, צרכנים מתמודדים עם ארבעה פורמטי HDR עיקריים שמשפיעים על הטלוויזיות, הרכיבים ההיקפיים הקשורים והתוכן שהם צריכים לקנות. ארבעת הפורמטים האלה הם:
- HDR10
- Dolby Vision
- HLG (היברידית יומן גמא)
- Technicolor HDR
לכל פורמט יש תכונות מיוחדות משלו.
HDR10 ו-HDR10+
HDR10 הוא תקן פתוח ללא תמלוגים המשולב בכל הטלוויזיות תואמות HDR, מקלטי קולנוע ביתי, נגני Ultra HD Blu-ray וסטרימרי מדיה נבחרים.
HDR10 נחשב גנרי יותר, מכיוון שהפרמטרים שלו מיושמים באופן שווה בכל חלק של תוכן מסוים. לדוגמה, טווח בהירות ממוצע נקבע על פני סרט שלם.
במהלך תהליך היצירה, הנקודה הבהירה ביותר והנקודה הכהה ביותר בסרט מסומנות. כאשר תוכן ה-HDR מושמע, כל שאר רמות הבהירות מתווספות לנקודות אלו.
עם זאת, בשנת 2017, סמסונג הפגינה גישה של סצנה אחר סצנה ל-HDR בשם HDR10+ (לא להתבלבל עם HDR+, עליה נדון בהמשך). בדיוק כמו עם HDR10, HDR10+ הוא ללא תמלוגים, אבל יש כמה עלויות אימוץ ראשוניות.
למרות שכל המכשירים התומכים ב-HDR משתמשים ב-HDR10, טלוויזיות ותכנים של סמסונג, פנסוניק ו-20th Century Fox משתמשים בלעדית ב-HDR10 וב-HDR10+.
Dolby Vision
Dolby Vision הוא פורמט ה-HDR שפותח ומשווק על ידי Dolby Labs, המשלב חומרה ומטא נתונים בהטמעתו. הדרישה הנוספת היא שיוצרי תוכן, ספקים ויצרני מכשירים צריכים לשלם לדולבי דמי רישיון עבור השימוש בו.
Dolby Vision נחשב מדויק יותר מ-HDR10. ניתן לקודד את פרמטרי ה-HDR שלו סצנה אחר סצנה או פריים אחר פריים וניתן להפעיל אותו על סמך היכולות של הטלוויזיה. במילים אחרות, השמעה מבוססת על רמות הבהירות הקיימות בנקודת התייחסות נתונה, כגון פריים או סצנה, במקום מוגבל לרמת הבהירות המקסימלית עבור הסרט כולו.
מצד שני, כמו שדולבי בנה את Dolby Vision, כל הטלוויזיות המורשות והמצוידות התומכות בפורמט הזה יכולות לפענח אותות HDR10 אם יצרן הטלוויזיה הפעיל את היכולת הזו. עם זאת, טלוויזיה התואמת רק ל-HDR10 אינה מסוגלת לפענח אותות Dolby Vision.
במילים אחרות, טלוויזיית Dolby Vision יכולה לפענח HDR10, וטלוויזיה עם HDR10 בלבד לא יכולה לפענח את Dolby Vision. עם זאת, ספקי תוכן רבים המשלבים קידוד Dolby Vision בתוכן שלהם כוללים לרוב קידוד HDR10, במיוחד כדי להכיל טלוויזיות תומכות HDR שאולי אינן תואמות ל-Dolby Vision.
כאשר מקור התוכן כולל רק Dolby Vision והטלוויזיה תואמת HDR10 בלבד, הטלוויזיה מתעלמת מהקידוד של Dolby Vision ומציגה את התמונה כתמונה סטנדרטית של טווח דינמי. במילים אחרות, במקרה כזה, לא תקבל את ההטבה של HDR.
מותגי טלוויזיה התומכים ב-Dolby Vision כוללים דגמים נבחרים של LG, Philips, Sony, TCL ו-Vizio. נגני Ultra HD Blu-ray התומכים ב-Dolby Vision כוללים דגמים נבחרים מ-OPPO Digital, LG, Philips, Sony, Panasonic ו-Cambridge Audio. בהתאם לתאריך הייצור של המכשיר, תאימות Dolby Vision עשויה לפעול רק לאחר עדכון קושחה.
בצד התוכן, Dolby Vision נתמך באמצעות סטרימינג של תוכן נבחר המוצע בנטפליקס, אמזון ו-Vudu, כמו גם מספר מוגבל של סרטים ב-Ultra HD Blu-ray Disc.
סמסונג הוא מותג הטלוויזיה הגדול היחיד המשווק בארה ב שאינו תומך ב-Dolby Vision. טלוויזיות סמסונג ונגני Blu-ray Disc Ultra HD תומכים רק ב-HDR10.
Hybrid Log Gamma (HLG)
גמא יומן היברידי הוא פורמט HDR שמיועד לשידורי טלוויזיה בכבלים, לוויין ושידורי טלוויזיה. הוא פותח על ידי NHK היפני ו-BBC Broadcasting Systems אך הוא ללא רישיון.
היתרון העיקרי של HLG עבור שדרני ובעלי טלוויזיה הוא שהוא תואם לאחור. במילים אחרות, מכיוון שרוחב הפס הוא פרימיום עבור שדרני טלוויזיה, שימוש בפורמט HDR כגון HDR10 או Dolby Vision אינו מאפשר לבעלי טלוויזיות שאינן HDR (כולל טלוויזיות שאינן HD) לצפות בתוכן המקודד HDR.
עם זאת, קידוד HLG הוא שכבת אות שידור נוספת, המכילה מידע בהירות נוסף ללא צורך במטא נתונים ספציפיים, שניתן למקם על גבי אות הטלוויזיה הנוכחי. כתוצאה מכך, ניתן לצפות בתמונות בכל טלוויזיה.
אם אין לכם טלוויזיית HDR התומכת ב-HLG, היא לא תזהה את שכבת ה-HDR הנוספת, כך שלא תקבלו את היתרונות של העיבוד הנוסף, אבל תקבלו תמונת SDR סטנדרטית.
למרות ש-HLG מספקת דרך לטלוויזיות SDR ו-HDR להיות תואמות לאותם אותות שידור, היא לא מספקת תוצאת HDR מדויקת כל כך אם צופים באותו תוכן עם קידוד HDR10 או Dolby Vision, מה שמגביל באופן משמעותי את ה-HLG פוטנציאל.
HLG תאימות כלולה ברוב הטלוויזיות 4K Ultra HD HDR (למעט דגמי סמסונג) ובמקלטי קולנוע ביתי החל משנת הדגם 2017. עד כה, ה-BBC ו-DirecTV סיפקו תכנות מסוימות באמצעות HLG.
Technicolor HDR
מבין ארבעת הפורמטים העיקריים של HDR, Technicolor HDR הוא הפחות מוכר ורואה שימוש קטן רק באירופה. מבלי להסתבך בפרטים הטכניים, Technicolor HDR הוא כנראה הפתרון הגמיש ביותר, שכן ניתן להשתמש בו גם ביישומי טלוויזיה מוקלטים (סטרימינג ודיסקים) וגם בשידור. ניתן גם לקודד אותו באמצעות נקודות ייחוס של מסגרת אחר מסגרת.
בנוסף, באופן דומה לזה של HLG, Technicolor HDR תואם לאחור עם טלוויזיות תומכות HDR ו-SDR כאחד. אתה מקבל את תוצאת הצפייה הטובה ביותר בטלוויזיית HDR, אבל טלוויזיית SDR יכולה ליהנות מאיכות מוגברת, בהתבסס על יכולות הצבע, הניגודיות והבהירות שלה.
ניתן לצפות באותות HDR של Technicolor ב-SDR, מה שהופך אותו לנוח עבור יוצרי תוכן, ספקי תוכן וצופי טלוויזיה. Technicolor HDR הוא תקן פתוח ללא תמלוגים עבור ספקי תוכן ויצרני טלוויזיה ליישום.
מיפוי גוונים
אחת הבעיות ביישום פורמטי ה-HDR השונים בטלוויזיות היא שלא לכל הטלוויזיות יש את אותם מאפייני פלט אור. לדוגמה, טלוויזיה מתקדמת התומכת ב-HDR עשויה להפיק עד 1,000 ניטים של אור (כגון כמה טלוויזיות LED/LCD מתקדמים). אחרים עשויים לקבל מקסימום תפוקת אור של 600 או 700 ניטים (טלוויזיות LED/LCD בטווח בינוני עם OLED). כמו כן, חלק מטלוויזיות LED/LCD עם HDR במחיר נמוך יותר עשויות להפיק רק כ-500 ניטים.
כתוצאה מכך, נעשה שימוש בטכניקה המכונה מיפוי גוונים כדי לטפל בשונות זו. מה שקורה הוא שהמטא-נתונים המוצבים בסרט או בתוכנית ספציפיים מופנים מחדש ליכולות הטלוויזיה. טווח הבהירות של הטלוויזיה נלקח בחשבון. מתבצעות התאמות לבהירות שיא ולכל מידע בהירות הביניים, בשילוב עם הפרטים והצבע הקיימים במטא-נתונים המקוריים ביחס לטווח הטלוויזיה.כתוצאה מכך, שיא הבהירות המקודד במטא-נתונים לא נשטף כשהיא מוצגת בטלוויזיה עם פחות יכולת פלט אור.
SDR-to-HDR Upscaling
מכיוון שהזמינות של תוכן מקודד HDR אינה בשפע, כמה יצרני טלוויזיה מוודאים שהכסף הנוסף שצרכנים מוציאים על טלוויזיה התומכת HDR לא יתבזבז על ידי הכללת המרת SDR ל-HDR. סמסונג מתייגת את המערכת שלה כ-HDR+ (לא להתבלבל עם HDR10+ שנדון קודם לכן), וטכניקולור מתייגת את המערכת שלה כ- Intelligent Tone Management.
עם זאת, בדיוק כמו בשינוי קנה המידה ברזולוציה והמרת 2D-ל-3D, המרת HDR+ ו-SD ל-HDR לא מספקות תוצאה מדויקת כמו תוכן HDR טבעי. תוכן מסוים עשוי להיראות דהוי או לא אחיד מסצנה לסצנה, אך הוא מספק דרך נוספת לנצל את יכולות הבהירות של טלוויזיה התומכת ב-HDR. ניתן להפעיל או לכבות המרת HDR+ ו-SDR ל-HDR לפי הצורך.העלאת קנה מידה SDR-to-HDR מכונה גם מיפוי גוונים הפוך.
בנוסף להגדלת קנה המידה של SD ל-HDR, LG משלבת מערכת שהיא מכנה עיבוד HDR פעיל במספר נבחר של טלוויזיות ה-HDR שלה, מה שמוסיף ניתוח בהירות מובנה של סצנה אחר סצנה לשני ה-HDR10 ותוכן HLG, משפרים את הדיוק של שני הפורמטים האלה.
HDR+ של סמסונג מתאים את יחס הבהירות והניגודיות של תוכן מקודד HDR10 כך שהאובייקטים יהיו ברורים יותר.
השורה התחתונה
התוספת של HDR מעלה את חווית הצפייה בטלוויזיה. ככל שההבדלים בפורמט נפתרים, והתוכן הופך זמין באופן נרחב במקורות הדיסק, הסטרימינג והשידור, סביר להניח שהצרכנים יקבלו אותו בדיוק כפי שהיו להם התקדמות קודמת.
למרות ש-HDR מיושם רק בשילוב עם תוכן 4K Ultra HD, הטכנולוגיה אינה תלויה ברזולוציה. המשמעות היא שניתן להחיל אותו על אותות וידאו ברזולוציה אחרים, בין אם זה 480p, 720p, 1080i או 1080p.זה גם אומר שבעלות על טלוויזיית 4K Ultra HD לא אומר אוטומטית שהיא תואמת HDR. יצרנית הטלוויזיה מקבלת החלטה אסרטיבית לכלול אותה.
עם זאת, הדגש של יוצרי וספקי התוכן היה ליישם יכולת HDR בתוך פלטפורמת 4K Ultra HD. עם הצטמצמות הזמינות של טלוויזיות אולטרה HD ללא 4K, DVD ונגני Blu-ray סטנדרטיים, ועם השפע של טלוויזיות 4K Ultra HD, כמו גם מספר מוגבר של נגני Ultra HD Blu-ray זמינים, יחד עם הדגמים הקרובים יישום של שידורי טלוויזיה ATSC 3.0, הזמן וההשקעה הכספית של טכנולוגיית HDR מתאימים ביותר למקסום הערך של תוכן 4K Ultra HD, מכשירי מקור וטלוויזיות.
למרות שבשלב היישום הנוכחי שלו נראה שיש הרבה בלבול, הכל יסתדר בסופו של דבר. למרות שיש הבדלי איכות עדינים בין כל פורמט (Dolby Vision נחשב לבעל יתרון קל), כל פורמטי ה-HDR מספקים שיפור משמעותי בחוויית הצפייה בטלוויזיה.
שאלות נפוצות
במה HDR10 שונה מ-HDR10+?
HDR10 הוא תקן ישן יותר, ו-HDR10+ הוא היורש של תקן HDR10. עם זאת, הטלוויזיה הספציפית שלך והטמעת HDR הייחודית שלה יקבעו עד כמה חווית ה-HDR שלך טובה.
האם חשוב יותר שיהיה HDR או 4K?
HDR ו-4K הן טכנולוגיות שונות לחלוטין. HDR כולל את הבהירות והניגודיות של צג, בעוד ש-4K מתייחס לרזולוציית התצוגה. רזולוציות גבוהות יותר וגם HDR מציעים יתרונות משלהם.