HDR是什么？教你认清Dolby Vision和HDR10

作者：黄建义      组别：研0组

【嵌牛导读】：在当今的显示领域里，4K HDR 无疑是一大趋势，2016 年是 4K HDR 元年，2017 年则是爆发年，Vizio、索尼、三星、松下、LG、TCL、创维、海信纷纷推出支持 HDR 功能的电视，海美迪、开博尔、天猫魔盒等盒子厂商也推出了支持 HDR 解码的硬盘播放器/4K 智能机顶盒，而在内容方面，国内前段时间热播的《芈月传》拍摄时候就是采用 HDR 技术进行摄制的，一些国外著名网络视频服务商 Netflix、Amazon 已经开始在国外提供 HDR 片源播放。那么什么是HDR呢？

【嵌牛鼻子】：HDR、  Dolby Vision 、HDR10

【嵌牛正文】：在文章开篇，我们先来看看两组从电视屏摄出来的画面，进行“盲测”， 以下两幅图中哪副图片更能取悦你的双眼呢？

图一、HDR图

图二、普通图

       画质是摆在那的东西，用肉眼就能够直接感受到，上边的图片色彩饱和度更加高，颜色更加鲜艳，夕阳照射下湖面及船只的层次感更加丰富，细节刻画更出众，这就是本文将要提到的 HDR 显示技术。

        什么是 HDR?

        HDR英文全称High-Dynamic Range,中文名高动态光照渲染图片，相比普通的图片，可以提供更多的动态范围和图像细节，根据不同的的曝光时间的LDR（Low-Dynamic Range）图像，利用每个曝光时间相对应最佳细节的LDR图像来合成最终的HDR图像，能够更好的反映出真实环境中的视觉效果。

         简而言之，HDR 技术能够让你体验到两大方面的优势：

         其一，让你通过电视感受到更“亮”，HDR 电视面板的背光面板一般会有比较大的流明参数，因为 LCD 面板电视可以做的比 OLED 更亮，OLED 面板没有背光系统，因此二者在 HDR 标准下拥有不同的标准——LCD 的亮度动态范围为亮度 1000nits 以上/黑位低于 0.05nits，OLED 的亮度动态范围为亮度 540nits 以上/黑位低于 0.0005nits。通过对亮度的提升，能够极大的提高对比度，场景中的明暗之间的对比变得更加明显，有效提升画质效果。

          其二，让你通过电视感受到更广阔的色彩，HDR 电视及 HDR 视频内容是基于 10 位或者 12 位 BT.2020 色彩空间建立标准，是传统 BT. 709 色彩空间的 60 倍，色彩达到 10 亿种以上，这一提升对于整个影像在色彩层次与过渡方面的增强起到了关键的作用，例如可显示高密度橘色、深绿色等，如下图色域图所示。

图三、BT.2020 色域覆盖范围

          HDR 有两种标准：Dolby Vision 和 HDR10。

          Dolby Vision 是整套的专利解决方案，内容、播放源、显示设备都必须是兼容 Dolby Vision 标准的才可以，并且每个 Dolby Vision 显示设备都带有一块专用芯片来检测确认此设备的输出能力(亮度、色彩空间等)，播放时将这些数据传输给 Dolby Vision 的播放信号源，信号源将依据这些显示设备数据来逐帧优化输出，既兼顾到显示设备能力，又保持了原始信号的表达意图。此外，Dolby Vision 采用的硬件解决方案较先进。

图四、Dolby Vision标志

          而HDR10 则是 Samsung、SONY、LG 等家电大厂希望有一个比 Dolby 提供的更开放的平台，节约支付给 Dolby 专利费，又无需增加一个提交认证的流程来削弱对于自身产品的控制权，因此他们开始开发自己的对于 HDR 视频的方案，最终进化成一个标准——HDR10。HDR10 是建立在与 Dolby Vision 相同的核心技术功能上的，在亮度、颜色等参数上与 Dolby 标准类似，但是HDR10 只支持 10bit 色深，Dolby 是最高 12-bit。

图五、HDR  的标志

          因此，Dolby Vision 和 HDR10 各有优劣势，Dolby Vision 采用硬件解决方案，通过逐帧渲染的方式获得了更好的还原精确度，但是 HDR10 可选择的内容载体更加广，可以使用 UHD 4K 蓝光，也能享受在线流媒体欣赏，而 Dolby Vision 目前还只能通过 Netflix，VUDU 和 Amazon 在线流媒体欣赏，也就意味着 HDR10 兼容性更好“大而全”，Dolby Vision“小而精”，至于如何选择则就仁者见仁智者见智了。