HDR จริงๆ แล้วหมายถึงอะไร
HDR หรือช่วงไดนามิกสูง อธิบายความสามารถของจอแสดงผลในการสร้างระดับความสว่างที่หลากหลายขึ้น - ตั้งแต่เงาลึกไปจนถึงส่วนไฮไลท์ที่เข้มข้น - ภายในภาพเดียว ในทางปฏิบัติ หมายความว่าจอแสดงผลสามารถแสดงบริเวณที่สว่างและส่วนที่มืดได้พร้อมๆ กัน โดยที่ไม่ต้องล้างส่วนอื่นออก
แนวคิดนี้มีต้นกำเนิดมาจากการถ่ายภาพและการถ่ายภาพยนตร์ ซึ่งการถ่ายภาพช่วงโทนสีที่กว้างขึ้นถือเป็นเรื่องท้าทายมาโดยตลอด เมื่อนำไปใช้กับเทคโนโลยีการแสดงผล HDR ถูกกำหนดโดยมาตรฐานเฉพาะ: HDR10, Dolby Vision และ HLG (Hybrid Log-Gamma) เป็นมาตรฐานที่มีการอ้างอิงอย่างกว้างขวางที่สุด โดยแต่ละรายการมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับความสว่างสูงสุด ความลึกของสี และการจัดการเมตาดาต้า
สำหรับจอแสดงผล LED ลักษณะทางกายภาพของแผงทำให้การใช้งาน HDR มีความเป็นไปได้ทางเทคนิคและมีความต้องการมากกว่าบนหน้าจอ LCD
ข้อกำหนดทางเทคนิคเบื้องหลัง HDR
HDR ไม่ใช่คุณสมบัติเดียวที่สามารถเปิดได้ ขึ้นอยู่กับการผสมผสานความสามารถของฮาร์ดแวร์ที่ทำงานร่วมกัน
ความสว่างสูงสุดโดยทั่วไปจอแสดงผลมาตรฐานจะทำงานในช่วง 400–1,000 นิต เนื้อหา HDR ได้รับการปรับแต่งที่ระดับความสว่างสูงสุดที่ 1,000 นิต (HDR10) หรือสูงถึง 4,000 นิตขึ้นไป (Dolby Vision) เพื่อให้จอแสดงผล LED นำเสนอเนื้อหา HDR ได้อย่างสมจริง ความสว่างสูงสุดจะต้องเพียงพอในการแสดงค่าไฮไลต์เหล่านั้น - ไม่เช่นนั้นภาพจะถูกปรับโทนเสียง-ลง ซึ่งจะทำให้ประโยชน์ของภาพลดลง
จอแสดงผล LED กลางแจ้งมักจะสูงถึง 5,000–8,000 nits ซึ่งให้พื้นที่เหลือเฟือสำหรับการเรนเดอร์ HDR โดยทั่วไปจอแสดงผลในอาคารจะทำงานที่ 600–1,500 นิต และความสามารถในการส่ง HDR ได้จริงหรือไม่นั้น ขึ้นอยู่กับวิธีการจัดการความสว่างในช่วงความสว่างทั้งหมด ไม่ใช่แค่ที่จุดสูงสุดเท่านั้น
ความลึกของบิตและความแม่นยำระดับสีเทาเนื้อหา HDR ได้รับการเข้ารหัสที่ความลึกของสี 10 บิตหรือ 12 บิต เมื่อเทียบกับมาตรฐาน 8 บิตสำหรับเนื้อหา SDR (Standard Dynamic Range) แผง 10 บิตสามารถแสดงได้ 1,024 ระดับต่อช่องสี ซึ่งจำเป็นสำหรับการไล่ระดับสีที่ราบรื่นในท้องฟ้าที่สว่าง โทนสีผิว และบริเวณเงามืด
จอแสดงผล LED ที่ใช้การประมวลผลภายใน 16- บิต - แม้ว่าจะส่งสัญญาณออก 10- บิต - ก็ตาม มีแนวโน้มที่จะสร้างการเปลี่ยนภาพที่นุ่มนวลขึ้นในช่วงความสว่างปานกลางถึงต่ำ ซึ่งดวงตาของมนุษย์ไวต่อแถบแสงมากที่สุด
ปริมาณสีขอบเขตสีเพียงอย่างเดียวไม่ได้กำหนดความสามารถ HDR ปริมาณสีหมายถึงช่วงของสีที่จอแสดงผลสามารถสร้างได้ตลอดช่วงความสว่างทั้งหมด จอแสดงผลอาจครอบคลุม DCI-P3 ที่ 100 นิต แต่แสดงความอิ่มตัวลดลงอย่างมากที่ 1,000 นิต HDR ต้องการการสร้างสีที่สม่ำเสมอที่ความสว่างที่เพิ่มขึ้น ซึ่งทำให้ต้องการคุณภาพชิป LED และความแม่นยำของไดรเวอร์ IC
อินพุตสัญญาณและการประมวลผลจอแสดงผลจะต้องได้รับและตีความสัญญาณ HDR อย่างถูกต้อง ต้องใช้อินพุต HDMI 2.0 (หรือสูงกว่า) หรือ DisplayPort 1.4 พร้อมด้วยคอนโทรลเลอร์ที่สามารถอ่านข้อมูลเมตา HDR ได้ ข้อมูลเมตาแบบคงที่ (ใช้ใน HDR10) จะบอกจอแสดงผลถึงระดับความสว่างสูงสุดและต่ำสุดของเนื้อหาทั้งหมด ข้อมูลเมตาแบบไดนามิก (ใช้ใน Dolby Vision) จะปรับการแมปโทนแบบเฟรมต่อเฟรม
หากตัวควบคุมการรับไม่รองรับการแยกวิเคราะห์ข้อมูลเมตา HDR รูปภาพอาจแสดงไม่ถูกต้อง - ไม่ว่าจะเป็นการตัดส่วนไฮไลต์หรือการแสดงระดับสีดำอย่างไม่ถูกต้อง
HDR นำไปใช้แตกต่างกันอย่างไรในประเภทจอแสดงผล LED
ไฟ LED ระดับวิจิตรในร่ม-การแสดงระดับละเอียด- (P1.2 ถึง P2.5) มักใช้ในห้องควบคุม สตูดิโอออกอากาศ และ-สภาพแวดล้อมการประชุมระดับไฮเอนด์ที่ความถูกต้องของสีเป็นสิ่งสำคัญ แอปพลิเคชันเหล่านี้ระบุความเข้ากันได้ของ HDR มากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเชื่อมต่อกับเวิร์กโฟลว์การผลิตวิดีโอ ความท้าทายในที่นี้คือการบรรลุความสว่างสูงสุดที่เพียงพอในขณะที่รักษาระดับสีดำให้ต่ำ - ซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับการออกแบบอัตราส่วนคอนทราสต์
ไฟ LED คงที่กลางแจ้งการติดตั้งภายนอกอาคารมีข้อได้เปรียบด้านความสว่าง แต่มีข้อจำกัดที่แตกต่างออกไป นั่นก็คือ แสงโดยรอบ เมื่อถูกแสงแดดโดยตรง อัตราคอนทราสต์ที่รับรู้จะลดลงอย่างมาก ซึ่งส่งผลต่อวิธีที่เนื้อหา HDR อ่านให้ผู้ชมเห็น การหรี่แสงเฉพาะที่ - เทคนิคที่ใช้ในการออกแบบตู้กลางแจ้งบางแบบ - สามารถปรับปรุงคอนทราสต์ที่รับรู้ได้โดยการลดความสว่างในบริเวณที่มืดกว่าของภาพ
LED ให้เช่าและกิจกรรมHDR มีความเกี่ยวข้องมากขึ้นสำหรับการถ่ายทอดสดและการออกอากาศ-ขั้นตอนที่พร้อม เมื่อกำแพง LED ปรากฏในภาพถ่ายจากกล้อง จอแสดงผลจะต้องเข้ากันได้กับการตั้งค่าการถ่ายภาพ HDR ของกล้อง เส้นโค้งแกมมาที่ไม่ตรงกันระหว่างจอแสดงผลและกล้องทำให้เกิด-ส่วนไฮไลท์ที่สว่างเกินไปหรือภาพที่ดูเรียบและเปิดรับแสงน้อยเกินไป-บนหน้าจอ