Co to jest HDR? Wyjaśniamy technologię znaną z telewizorów

Co oznacza HDR

Współczesne telewizory (a także monitory komputerowe) oprócz powszechnej już właściwie funkcji smart posiadają także szereg innych udoskonaleń. Jednym z najczęściej stosowanych i dających najlepsze efekty jest HDR, czyli z angielskiego „High Dynamic Range”. W bezpośrednim tłumaczeniu oznacza to „szeroki zakres dynamiczny” obrazu.

Ta szeroka dynamika to nic innego jak zwiększony zakres rozpiętości pomiędzy ciemnymi i jasnymi tonami na ekranie. Przekłada się to na to, że na telewizorach wyposażonych w HDR sąsiadujące ze sobą miejsca jasne i ciemne kontrastują ze sobą o wiele bardziej odczuwalnie niż na klasycznych telewizorach SDR.

Przy oglądaniu ma to ogromne znaczenie. W telewizorach bez HDR obraz jest bowiem nienaturalnie płaski, dynamika barw i odcieni – z przyczyn technologicznych – pozostaje niewielka. Najlepiej widać na przykładzie punktów światła, lamp lub słońca wyświetlanych na ekranie. Telewizorach SDR, świecąca lampa czy zachód słońca będzie niejako wtopiony w resztę obrazu, nie będzie się wyróżniać jasnością. Z kolei w telewizorach HDR takie punkty będą zdecydowanie jaśniejsze a dzięki temu bardziej naturalne. W niektórych przypadkach nawet tak bardzo, że trzeba będzie przymknąć oczy, żeby nie ulec olśnieniu.

Ta możliwość zwiększonego kontrastowania światłem i ciemnością, wbrew pozorom nie przekłada się wyłącznie na jasne i ciemne elementy ekranu. Generalnie telewizory HDR oferują wszechstronnie żywsze kolory i w ogóle znacznie bardziej naturalny obraz.

Czy do HDR wystarczy sam telewizor?

By w pełni wykorzystać możliwości, jakie oferuje HDR nie wystarczy sam zgodny telewizor. Odtwarzane na nim materiały zarówno z telewizji, jak i z plików video muszą posiadać odpowiednie parametry czyli właśnie obsługę tej funkcji. Jeśli zatem na telewizorze HDR odtworzymy film w formacie SDR, będzie on wyglądać lepiej, ale nie aż tak dobrze jakby mógł.

Warto też mieć świadomość, że aby HDR posiadał jak najlepszą jakość, sam telewizor musi spełniać kilka ważnych wymogów.

Najważniejszą jest maksymalna jasność. Minimum to 1000 cd/m2 - poniżej tej wartości jasne punkty będą za mało jasne, żeby wywołać prawdziwy efekt.

Telewizor powinien też mieć co najmniej 10 bitową paletę kolorów lub standard Rec 2020, gdyż to zapewni odpowiednie odcienie i przejścia między wyświetlanymi na ekranie barwami. Efekt HDR będzie znacznie lepszy na telewizorach z pełnym podświetleniem ekranu. Te z podświetleniem krawędziowym sprawdzą się w znacznie mniejszym stopniu.

Do pełnego wykorzystania możliwości HDR wymagany jest też odpowiednio duży kontrast. Tu nie ma żadnej minimalnej wartości, ale zasada jest prosta, im większy kontrast, tym lepszy HDR.

Jeśli zechcemy odtwarzać materiały HDR podłączając do telewizora zewnętrzne źródło np. odtwarzacz DVD, musimy pamiętać o zapewnieniu odpowiedniego kabla. Minimum to kabel HDMI 2.0a.

Treści HDR znacznie lepiej wyglądają na telewizorach o dużych rozdzielczościach. Będą to zarówno standardowe telewizory 4K, jak i wchodzące dopiero do sklepów telewizory 8K. Dzieje się tak ze względu na znacznie większą ilość detali na takich ekranach.

W tym momencie treści spełniające wymagania standardu HDR najłatwiej pozyskać z serwisów streamingowych, takich jak na przykład Netflix. Wiąże się to z koniecznością posiadania odpowiednio szybkiego łącza internetowego w domu: minimum w tym przypadku to 25 megabitów na sekundę.

Standardy HDR

Obecnie nie funkcjonuje jednolity standard HDR. Kolejne generacje telewizorów posiadają nowe usprawnienia (i nazwy tej technologii). Wynika to z ciągłego postępu, jaki dokonuje się na rynku sprzętu TV. Produkowane obecnie panele mają coraz większe możliwości, a technologie takie jak HDR zwyczajnie muszą za nimi nadążać. I tak:

HDR10 – jest to najbardziej dziś podstawowy format HDR. Z obsługą takiego standardu poradzą sobie w zasadzie wszystkie urządzenia dostępne w sklepach a wspierające technologię HDR. Format HDR10 korzysta z 10-bitowej gamy kolorów (1024 wartości barwnych przy zaledwie 220 w typowych telewizorach) oraz statycznych metadanych.

HDR10+. Format ten wyróżnia użycie dynamicznych metadanych. Wadą jest tu brak obsługi materiałów pochodzących z płyt Blu-ray 4K UHD.

Dolby Vision – kodowanie obrazu opiera się tu na 12-bitowej gamie kolorów (4096 wartości barwnych), co daje jeszcze lepsze efekty, niż podstawowy format HDR10. Różnicą jest też inne zapisywanie danych (każda klatka filmu to osobny plik). Standard Dolby Vision jest w stanie obsłużyć matryce TV o jasności nawet 10 000 cd/m2.

HLG – (ang. Hybrid Log Gamma) jest to format, który zaprojektowano w celu realizowania transmisji na żywo o dużej dynamice jasności.

Czy HDR jest funkcją wartą dopłaty?

Zdecydowanie tak. Telewizory wyposażone w funkcję HDR i jej odmiany posiadają znacznie większe możliwości w zakresie jakości wyświetlanego obrazu. Programy oraz firmy oglądane na takim ekranie będą się odznaczały nie tylko dużo żywszymi, nasyconymi kolorami (a także lepszymi czerniami), ale też realizmem i niespotykaną wcześniej naturalnością. Warto jednak być czujnym. Wszelkie oznaczenia typu HDR 1000, HDR 1500, HDR 2000, Ultra HDR, Active HDR itp. wcale nie są oznaką kolejnej wersji rozwojowej. Zwykle to marketing, który mniej doświadczonego użytkownika może wprowadzić w błąd. Tego typu nazewnictwo stosuje się bowiem do telewizorów posiadających jasność na poziomie do 400 cd/m2, a to za mało by cieszyć się z realnych korzyści pełnego HDR.

Tomasz Sławiński