HDR-teknologi er nu så udbredt, at populære streamingtjenester som Amazon Prime, Disney+ og Netflix er begyndt at understøtte HDR-indhold. Faktisk, hvis du leder efter et nyt tv eller en ny skærm i dag, ville du blive overrasket over, hvordan næsten alle produkter kan prale af HDR på deres spec-liste.
Hvilket rejser spørgsmålet: hvad er HDR præcist? Hvordan fungerer HDR, og hvordan er det sammenlignet med almindelige SDR?
Hvad er SDR?
Standard Dynamic Range (SDR) er en videostandard, der har været i brug siden CRT-skærme. På trods af markedssuccesen af HDR-skærmteknologi, SDR er stadig standardformatet, der bruges i tv'er, skærme og projektorer. Selvom det blev brugt i gamle CRT-skærme (og faktisk er hæmmet af CRT-teknologiens begrænsninger), er SDR stadig et acceptabelt format i dag. Faktisk bruger langt størstedelen af videoindholdet, uanset om det er spil, film eller YouTube-videoer, stadig SDR. Grundlæggende, hvis enheden eller indholdet ikke er klassificeret som HDR, bruger du sandsynligvis SDR.
Hvad er HDR?
High Dynamic Range (HDR) er den nyere standard inden for billeder og videoer. HDR blev først populært blandt fotografer, der ønskede at eksponere en komposition korrekt med to motiver med en 13-trins forskel i eksponeringsværdi. Et så bredt dynamisk område ville tillade korrekt eksponering for scener fra det virkelige liv, som tidligere ikke var muligt med SDR.
For nylig blev HDR introduceret til film, videoer og endda spil. Mens SDR-indhold gav overdrevne himmelstrøg, uskelnelige sorte og båndproblemer under scener med høj kontrast, HDR skildrer disse scener realistisk med et mere ekspansivt farverum, farvedybde, og luminans.
Bredere farverum, større farvedybde og højere luminans gør HDR bedre end SDR – men hvor meget?
Sammenligning af HDR vs. SDR
Hvis du nogensinde har været på markedet for en skærm, har du sikkert bemærket visse specifikationer såsom sRGB, nits og cd/m2 og 10-bit farver. Disse specifikationer er for farverum, luminans og farvedybde. Alle disse specifikationer er det, der gør levende, godt blandede og tilstrækkeligt eksponerede motiver inde i et billede.
For bedre at forstå forskellen mellem HDR og SDR, lad os sammenligne de to gennem deres farveskala, lysstyrke og farvedybde. Lad os starte med farveskalaen.
Farveskala
En farveskala er et teoretisk spektrum af farver, der kan portrætteres digitalt. For at repræsentere alle mulige farver, som øjnene kan se, bruger industrien det, der er kendt som CIE 1931 kromaticitetsdiagrammet. Dette diagram er standarden, som forskellige farverum sammenlignes med. SDR bruger et farverum kaldet Rec 709 og HDR med Rec 2100. Trekanten repræsenterer, hvor meget plads de bruger gennem illustrationen nedenfor:
Som du kan se, er farverummet, der bruges af HDR's Rec 2100, betydeligt større end SDR's Rec 709.
Med det store farverum i HDR vil filmskabere og forskellige indholdsskabere have et betydeligt større spektrum af grønne, røde og gule til præcist og kunstnerisk at skildre deres arbejde. Det betyder, at seere, der ser HDR, vil se mere levende farver, især i grønne, gule, røde og alt derimellem.
Med hensyn til SDR, da farverummet har forholdsmæssige mængder af primærfarver, kan farvelæggere stadig skildre deres arbejde smukt, omend med betydelige begrænsninger.
Lysstyrke
Du har set farveskalaen portrætteret i 2D som den, der blev brugt tidligere. Men hele CIE 1931-farverummet er faktisk et 3D-diagram. Den 3. dimension af diagrammet repræsenterer farvens opfattede lysstyrke. Lysstyrke sammen med mætning er det, der ændrer kvaliteten af den farve, mennesker er i stand til at se.
En skærm, der kan udsende større mængder af luminans, er mere i stand til at ændre alle nuancer, som 2D-farvebilledet repræsenterer, og kan således vise mere farve, der er synlig for de menneskelige øjne. Luminans måles i nits eller candela/m2.
SDR er i stand til at udsende 100nits eller 100cd/m2. I modsætning hertil kan HDR10 (den mest almindelige HDR-standard) udsende op til 1.000 nits. Dette betyder, at visning i HDR10 kan give seerne mulighed for at se flere varianter af primære og sekundære farver.
Farvedybde
Selvom de menneskelige øjne ser alt i analogt, skal digitale skærme efterligne disse analoge lysbølger i digitale bits, for at processorer kan genskabe dem. Disse bits af digital information er kendt som farvedybde eller farvebits.
Det menneskelige øje bruger perception til at se forskellige farver. Digitale skærme bruger farvedybde eller bitdybde til at instruere en pixel om, hvilken farve der skal vises. Jo mere en pixel kan blinke, jo flere farver kan den vise.
SDR kan vise 8-bits farve, hvilket betyder, at en pixel kan vise en primær farve i 256 varianter. Da der er tre primære farver, kan et 8-bit panel maksimalt vise 16.777.216 farvenuancer.
For at sætte det i perspektiv, kan det menneskelige øje kun skelne omkring 10 millioner farver. Det betyder, at SDR er meget i stand til at vise farver, vores menneskelige øjne kan se, hvorfor 8-bit farve stadig er standarden for visuelle medier i dag.
I modsætning hertil kan HDR10 lave en farvedybde på 10-bit, hvilket tillader maksimalt 1,07 milliarder farvenuancer!
Imponerende, men da det menneskelige øje kun kan skelne omkring 10 millioner farver, er en 10-bit farvedybde ikke overkill? Kan du overhovedet se forskellen?
Ja, det kunne du absolut! Men hvordan?
Folk kan opfatte flere farver med en 10-bit dybde, fordi det menneskelige øje ikke opfatter farvenuancerne lige meget.
Hvis du ser på CIE 1931 kromaticitetsskalaen (billedet ovenfor), kan du se, at det menneskelige øje kan se meget mere grønt og rødt end blåt. Selvom en 8-bit farvedybde kan maksimere al den blå nuance, dine øjne kan opfatte, kan den ikke gøre det samme med rød, og især med grønne. Så selvom du vil se omkring det samme område af blå i 8 og 10-bit, vil andre primære farver, såsom røde og grønne, vise mere på et system, der bruger en 10-bit farvedybde.
Fordele og ulemper ved HDR og SDR
HDR og SDR er to standarder, der bruges i visuelle digitale medier. Brug af en standard fra en anden vil have sine gader og svagheder. Her er en tabel, der viser dig, hvordan den ene sammenlignes med den anden:
Med hensyn til farve og skærm er HDR på alle måder bedre end SDR. Det giver betydelige forbedringer i farverum, luminans og farvedybde. Så hvis du har mulighed for at se film, se billeder eller spille spil i HDR, bør du altid gøre det - men kan du det?
Problemet med HDR er, at de fleste forbrugsmedier ikke er HDR-kompatible. Ofte vil visning af HDR-medier på en SDR-skærm gøre din seeroplevelse værre end at se den på et almindeligt SDR-panel.
Et andet problem er, at de fleste HDR-enheder bruger HDR10, som er løst standardiseret, mens markedsføringen stort set er ensartet. For eksempel finder du HDR10-logoet slået på et underparret panel, der ikke kan yde så godt som panelet på 1.000 nits, der vises i HDR10-reklamer.
Selvom SDR leverer de sædvanlige visningsstandarder og ikke kan konkurrere med HDR, når det virker, er dets brugervenlighed, kompatibilitet og lavere omkostninger, hvorfor mange mennesker stadig foretrækker at bruge det.
Du har brug for både HDR og SDR
Nu hvor du kender forskellen mellem SDR- og HDR-standarder, bliver det tydeligt, at HDR er den klare vinder, når det kommer til at se underholdende indhold. Dette betyder dog ikke, at du skal stoppe med at bruge SDR. Sandheden er, at SDR stadig er den bedre standard at bruge, når du ikke ser eller afspiller HDR-specifikt indhold.
Hvis du køber en ny skærm, vil det være klogt at investere i et dyrere HDR-kompatibelt panel, da det giver dig mulighed for at se både HDR- og SDR-indhold. Da SDR-indhold ser dårligt ud i HDR10, kan du altid slå HDR fra, når du ser, spiller eller ser SDR-indhold og -applikationer.
Forhåbentlig giver det dig en idé om, hvor stor en effekt HDR har på bordet. Selvom SDR stadig vil være den måde, du nyder forskelligt indhold på, er det kun et spørgsmål om tid, før HDR får bedre support. Så vil det sandsynligvis være den fremtidige standard, alle bruger.
