Что такое HDR в телевизорах и какие бывают его виды. Netflix работает на NVIDIA, Intel и AMD. Какой же конкретно телевизор подойдет для просмотра HDR

20.06.2019

Прогресс не стоит на месте, и со временем появляется всё больше и больше технологий, облегчающих жизнь владельца различных девайсов и увеличивающих уровень его удовлетворённости ими. Одной из них является относительно новая технология HDR, стремительно набирающая популярность.

HDR: что это такое?

HDR (High Dynamic Range, в переводе с английского «высокий динамический диапазон») – это технология запечатления изображений и видео в более высоком диапазоне яркости. Она позволяет как можно сильнее приблизить получившуюся картинку к тому, что человек видит собственными глазами в реальной жизни, то есть помогает сохранить её достоверность. По сути, технология соединяет несколько снимков, для качественного запечатления которых потребовалась бы разная экспозиция, в один, выделяя каждый объект.

К примеру, предположим, вам требуется сфотографировать фонтан в солнечный день. Яркое небо на фоне может мешать, потому что фонтан будет выглядеть либо слишком темным, либо слишком светлым. Для этого и существует HDR, которая в данном случае поможет сделать фотографию, на которой и фонтан, и небо сохранят присущую им в жизни яркость. Так технология работает в камерах, но применяется она не только в них. Найти её можно в телевизорах и некоторых других устройствах.

В искусстве фотографии технология нужна для того, чтобы подчеркнуть и выделить все детали. То есть, она должна делать тени более светлыми, а засветленные участки – более темными. Функция HDR съемки присутствует во многих смартфонах и в профессиональных камерах. Она действует таким образом, что несколько вариантов одного и того же фото, но с отличными уровнями выдержки и разной экспозицией, сливаются в одно. До появления автоматизированной HDR технологии некоторые фотографы «сливали» фото по тому же принципу вручную, делая несколько снимков с разной яркостью и объединяя их.

HDR функция сейчас встроена во многие телефоны. При съёмке нужно только активировать её, а остальное камера сделает сама. Нужно заметить, что запечатление снимков в этом режиме занимает больше времени, чем в обычном. Если технология отсутствует на самом смартфоне, есть множество приложений, которые позволяют привнесут ее на устройство.

Режим HDR хорошо подходит для съёмки при слабом освещении. Его не стоит использовать для запечатления движущихся объектов. Камеру во время съёмки нужно держать крепко и ровно, чтобы она также не двигалась. Так как, когда технология активна, камера одновременно снимает тёмную и светлую экспозицию одного и того же объекта или пейзажа, сам объект изменять нельзя. Необходимо отметить, что не всегда фотографии, сделанные в режиме HDR, являются лучше обычных. Иногда они могут выглядеть неестественно, поэтому не лишним будет сохранять и фото, сделанное с использованием режима, и обычное. Также HDR съёмка иногда может ухудшать качество готовой фотографии.

Технология сегодня поддерживается и дисплеями. Если в наше время есть довольно много телевизоров с HDR, то в смартфонах она встречаются все еще относительно редко. Те немногие модели, которые обзавелись поддержкой, обладают лучшей контрастностью и цветопередачей, более высокой яркостью. Соответствующий контент выглядит на них лучше всего, но и материалы, снятые не в HDR режиме, отражаются в улучшенном виде. Такие экраны делают изображения более яркими и насыщенными. Однако из-за того, что при использовании смартфона мы часто передвигаемся, меняя освещение и угол обзора, иногда сложно бывает оценить все возможности и преимущества дисплея с поддержкой этой технологии.

Экран смартфона, чтобы обладать технологией, должен иметь пиковую яркость как минимум в 540 нит, но это отрицательно сказывается на времени автономной работы устройства – разряжается оно значительно быстрее, нежели модели с обычными дисплеями. Поэтому логично, что при внедрении технологии желательно, чтобы смартфон имел внушительную емкость аккумулятора, а также поддерживал . Более высокий диапазон яркости, в свою очередь, гарантирует более высокое качество HDR. Технология даёт много преимуществ при просмотре изображений и видео, поэтому вполне возможно, что в будущем такие экраны станут стандартными для смартфонов.

Задача перед HDR технологией стоит одна и та же и в телефонах, и в телевизорах. Она нужна, чтобы сделать изображение более гармоничным, а его цветовое наполнение – более разнообразным и приближенным к реальности. Однако, принцип работы технологии в разных девайсах несколько отличается. Если работа HDR в камерах во многом направлена на детализацию изображения, то в телевизорах она преимущественно нацелена на улучшение цветов.

В 2016 году различные компании в огромном количестве стали выпускать телевизоры, поддерживающие формат HDR. Такие телевизоры ориентированы, в первую очередь, на оптимизацию яркости изображения. Они отличаются более совершенной, по сравнению с другими моделями, цветопередачей и более высоким диапазоном контрастности. Они способны передавать огромное количество разных оттенков всевозможных цветов и полутонов. Это делает картинку на экране более объёмной и приятной для глаза, ведь она начинает выглядеть реалистичнее. Сама технология в телевизорах имеет несколько отдельных форматов, самым популярным из которых является HDR10.

Конечно же, не всегда бывает достаточно того, чтобы телевизор поддерживал HDR. Для полного наслаждения преимуществами этого формата просматриваемый контент должен ему соответствовать. Хоть HDR телевизоры и показывают в качественном виде любое изображение благодаря более высокой яркости и улучшенной подсветке, в идеале само видео должно также поддерживать HDR. Подобного контента на данный момент можно найти не так много, но его количество быстро увеличивается.

Сейчас практически каждый 4К-телевизор поддерживает HDR. Их нельзя назвать бюджетными вариантами, но они хорошо подойдут для людей, которым очень важны качество изображения и красивая, насыщенная картинка. Самые недорогие модели могут не совсем исчерпывающе выполнять свои функции, так как часто они не обладают достаточной пиковой яркостью.

Подведем итог

Технология HDR имеет огромный потенциал для развития в будущем. Не будет переоценкой её возможностей сказать, что эта технология более перспективна, чем продвижение высокого разрешения экранов. Качественные цвета и красивое отображение фотографий и видео привлекают всех. Пройдёт время и девайсы, поддерживающие HDR, перестанут быть на рынке относительной редкостью.

На сегодняшний день 4K-мониторы уже стали привычными, но устройства с одновременной поддержкой как 4K, так и HDR всё ещё встречаются не часто, поэтому новый BenQ EL2780U — в каком-то смысле уникальная в своём роде модель.

Диагональ экрана составляет 28", поэтому это далеко не самый крупный Ultra HD за свои деньги (около 22.000 рублей), но, вероятно, один из самых дешёвых с функцией HDR. К сожалению, в России новинка всё ещё остаётся редкостью, но нужно ли вообще рассматривать BenQ EL2870U в качестве достойной альтернативы для игр вроде Final Fantasy XV или Assassin’s Creed Origins? Постараемся ответить на этот вопрос.

Но перед этим — небольшое (ну или не совсем небольшое) пояснение о реализации HDR на ПК. HDR (англ. high dynamic range — «расширенный динамический диапазон») — технология, позволяющая достичь большего диапазона отображаемых на экране цветов и увеличенной контрастности, невозможных на обычных дисплеях. Белые цвета становятся более яркими, а чёрные — напротив, глубокими и тёмными. Благодаря этому изображение выглядит естественнее, что улучшает восприятие любого контента на любом устройстве, будь то телевизор или компьютерный монитор.

Загвоздка в том, что если на рынке телевизоров среди 4K HDR моделей не протолкнуться, то с компьютерными мониторами ситуация обстоит хуже. Только несколько 4K HDR моделей были хотя бы анонсированы, и большинство из них крайне сложно найти в продаже.

Другой проблемой является разница между версиями HDR. Большинство заявленных моделей поддерживают открытый стандарт HDR10, но и усложнили задачу, снабдив свои технологии адаптивной подстройки частоты обновления экрана — G-Sync HDR и FreeSync 2 соответственно — проприетарными реализациями HDR. Поэтому производителям анонсированных HDR-мониторов с обновлёнными G-Sync или FreeSync потребовалось обеспечивать совместимость с двумя форматами сразу, что добавляет дополнительной головной боли, которой можно было бы избежать.

К счастью, BenQ EL2780U поддерживает лишь оригинальную версию FreeSync (а не FreeSync 2), так что нас будет заботить лишь формат HDR10. Что же собой он представляет? Стандарт фактически является точкой отсчёта для любого современного HDR-дисплея. Он гарантирует, что в мониторе применена матрица с 10-битовой глубиной цвета (в обычных экранах используется лишь 8-битовое значение), поддерживающая палитру Rec.2020. Количество цветов в этой схеме намного больше, чем в стандартной sRGB.

Однако оценить преимущества поддержки HDR можно лишь когда монитор получает соответствующий сигнал, т.е. в нашем случае только в HDR-совместимых играх в связке с видеокартой, поддерживающей этот формат (к таковым относятся модели серий Nvidia GTX 900 и 1000, плюс линейки AMD R9 300, RX 400, RX 500 и RX Vega). В остальных случаях BenQ EL2870U будет работать как обычный монитор.

В настоящий момент не существует дисплея, который смог бы полностью покрыть палитру Rec.2020 (около 75% всего видимого спектра), и вряд ли такой экран появится в ближайшие несколько лет. Вместо этого поддержку Rec.2020 в HDR10 стоит рассматривать как задел на будущее, а не на свершившуюся революцию в мире игр. Прямо сейчас мы сможем рассказать лишь о том, насколько хорошо EL2870U справляется с передачей цветов схемы DCI-P3, представляющей около 53% видимого нами спектра. Для сравнения: палитра sRGB покрывает всего около 35%.

Впрочем, точность цветопередачи — лишь одна чаша весов, поскольку уровень максимальной яркости также сильно влияет на качество HDR-эффекта. Например, именно поэтому телевизоры класса Ultra HD Premium с яркостью 1000 и более нт просто ослепляют, учитывая, что в типичных стандартных мониторах это значение достигает лишь 300 нт. Общее правило таково, что чем больше уровень яркости — тем лучше передаётся эффект HDR, хотя это справедливо не для всех HDR-дисплеев.

И в этом смысле BenQ EL2870U далеко не на высоте. Признаём, наши программы тестирования не поддерживают работу с HDR, поэтому зафиксированный нами пик яркости в 280 нт был получен в стандартном режиме. Это типичный уровень яркости современных компьютерных мониторов, его более чем достаточно для повседневной работы.

Мы активировали режим HDR в Windows 10 и запустили совместимую с ним игру Assassin’s Creed Origins — и нам сразу же стало очевидно, что яркость экрана не достигает высот, ожидаемых от устройства с HDR. Наше лучшее, пускай и не профессиональное решение состояло в следующем: мы оставили работать измеряющую программу в фоновом режиме, в то же время направили калибратор на солнечные лучи в игре, освещающие виртуальный оазис Сива: теоретически, при правильной работе функции HDR, этот участок экрана должен быть наиболее ярким.

Однако, несмотря на включение-выключение опции HDR, в каждом случае результат измерения составлял около 250 нт, т.е. вы не получите никаких преимуществ от потенциального уровня яркости HDR. Конечно, с HDR всё выглядело приятнее, но превосходство над геймплеем в стандартном режиме (т.е. без HDR) не столь заметно.

Чтобы убедиться, что проблема не в Windows 10 (т.к. поддержка HDR в Windows 10 была реализована не слишком удачно), мы также подключили к BenQ EL2870U к X. Используя всё тот же метод, мы направили калибратор на солнечное сияние, и — угадайте что? — измеренный нами уровень яркости снова оказался равен приблизительно 250 нт.

Итак, яркость экрана BenQ EL2870U не слишком высока, а что на счёт качества цветопередачи? Честно говоря, и она не слишком впечатлила, как на ПК, так и на Xbox. Мы заметили, что красные и жёлтые цвета костюма Байека выглядели несколько ярче и насыщеннее в режиме HDR, но в целом никакого удивления не испытали. Разница была очевидна лишь на тёмных участках изображения, например, на волосах Байека и перьях его орла Сену. Цветопередача чёрных, серых и тёмно-коричневых оттенков действительно качественная — но, опять же, ничего сверхъестественного мы не ощутили.

Во многом это вина ограниченного набора воспроизводимых цветов, который в свою очередь является ограничением технологии производства самой матрицы монитора: BenQ EL2870U построен на TN-экране (цветопередача экранов этого типа в целом хромает), а не на более совершенном вроде IPS. Специализированные тесты для работы с Rec.2020 тоже отсутствуют в нашем измерительном оборудовании, но зато, как было упомянуто ранее, имеется поддержка цветовой схемы DCI-P3, использующейся для проверки HDR-телевизоров класса Ultra HD Premium.

На заводских настройках по умолчанию (состоящих из фиксированного стандартного профиля и профиля с нормальной цветовой температурой и выключенным HDR) EL2780U удалось покрыть 91,2% палитры sRGB и 70,3% — DCI P3. Это не плохой результат для монитора в категории до 25.000 рублей, но с позиции HDR-устройства показатели в лучшем случае можно назвать шаткими, особенно если учесть, что коэффициент контраста составляет всего 900:1, а на максимальном уровне яркости передача чёрного цвета весьма посредственная: 0,31 нт (чем ближе к 0 — тем лучше).

Мы надеялись, что переключение на профиль HDR или «Кино HDR» исправит ситуацию, поскольку эти режимы созданы для имитации HDR-эффекта в случаях, когда на монитор не подаётся надлежащий HDR-сигнал. Увы, результаты наших измерений в этих случаях даже опустились до средних показателей 83% для sRGB и 62% для DCI P3. Кроме прочего, представленные значения были получены при подаче сигнала через DisplayPort. Переключение на один из двух входов HDMI 2.0 приводило к понижению всех характеристик примерно на 5%, поэтому для наилучшего качества изображения вам требуется использовать DisplayPort во всех возможных случаях.

Конечно, было бы нечестно сравнивать EL2870U и телевизоры класса Ultra HD Premium по их возможностям воспроизводить цвета DCI P3, учитывая большую разницу в цене между ними. Но стоит отметить, что у монитора не слишком много достоинств перед стандартными моделями без HDR. Вместо этого настоящим преимуществом при такой стоимости является поддержка разрешения 4K. Хотя и здесь необходимо сказать, что для комфортного чтения текста вам придётся увеличить настройки масштаба в Windows до уровня около 150%, а в этом режиме количество рабочего пространства на экране будет ненамного превосходить таковое у монитора с аналогичным размером дисплея, но разрешением 2560×1440 пикселей.

Устройство снабжено дополнительными функциями. Среди них — технология «интеллектуальной» подсветки, а также предназначенные для повышения комфорта длительной офисной работы фильтры, уменьшающие излучение синего цвета. Кроме этого реализована подсветка без мерцания, снижающая потенциальную нагрузку на глаза, и имеется упомянутая ранее полезная опция для владельцев видеокарт AMD — совместимость со стандартном FreeSync. Но BenQ EL2870U — не самый удачный выбор, если вы ищите HDR-монитор, который смог бы перевернуть ваше представление об играх. Это хороший бюджетный 4K-монитор, но более требовательным пользователям остаётся лишь ждать появления на рынке лучших предложений.

Тема HDR в сегменте мониторов становится все более актуальной, тем более на рынок, наконец, выходят первые модели. Но какой монитор стоит выбирать, чтобы насладиться картинкой с максимальным динамическим диапазоном? Каким требованиям он должен соответствовать. Об этом мы поговорим в данной статье.

Тему высокого динамического диапазона ("High Dynamic Range" или "HDR") нельзя назвать новой. В частности, в сегменте телевизоров на рынке уже сравнительно давно продаются соответствующие модели. Фотографы знакомы с темой HDR еще дольше, поскольку сочетание нескольких кадров с разной выдержкой позволяет добиться впечатляющего качества. Первое время подобное наложение выполнялось вручную, позднее добавилась программная поддержка.

На сегменте ПК HDR распространяется неторопливо. Причина кроется в том, что для данного сегмента сертификация долгое время отсутствовала, да и панелей с HDR не было. В этом году все должно измениться. Мы уже протестировали несколько мониторов HDR, из которых хотелось бы выделить ASUS PA32UC. Он обеспечивает пиковую яркость 1.000 кд/м², а динамическая система подсветки разделяет поверхность экрана на 384 разных зоны, так что 32-дюймовый монитор действительно дает ощущение HDR. Именно по этой причине мы решили использовать данную модель для более глубокого знакомства с технологией HDR.

HDR? Что это такое?

Принцип работы HDR довольно прост: человечески глаз способен различать намного больше градаций яркости, чем может вывести любая технология дисплея. Причина кроется в диапазоне контрастности панели. На экран можно выдать луч света с ослепляющей яркостью, но темные участки при этом будут, в лучшем случае, светло-серыми. Или наоборот: если требуется вывести глубокий черный цвет, то ярким элементам будет не хватать интенсивности. Вместе с тем человеческий глаз может воспринимать одновременно и очень темные, и очень светлые объекты.

Здесь как раз должна помочь технология HDR. Благодаря современной технологии и соответствующему контенту воспроизведение становится ближе к возможностям человеческого глаза. Причем это касается не только диапазона контрастности, но и цветопередачи. HDR предусматривает существенное расширение цветового охвата, что приводит к более живой и интенсивной картинке.

В результате контент HDR буквально ошеломляет. Если вы попробуете HDR в действии, то быстро привыкнете к преимуществам и вряд ли захотите возвращаться к обычному контенту. Можно сказать так: если раньше технологии развивались в направлении большего числа пикселей, то теперь в фокусе "лучшие" пиксели.

Как вы наверняка догадались, для вывода контента HDR требуется соответствующее аппаратное оснащение.

На что способно аппаратное обеспечение HDR?

Важно понимать, что HDR получится вывести, только если вся цепочка воспроизведения имеет соответствующую поддержку. То есть купить один только новый HDR-монитор недостаточно. Видеокарта тоже должна уметь выводить соответствующий материал.

В лагере NVIDIA необходимо использовать видеокарту, начиная с линейки 900. Что касается видеокарты AMD, то здесь официальная поддержка начинается с линейки RX400. Однако при воспроизведении контента YouTube HDR на видеокартах AMD по-прежнему наблюдаются проблемы.

По нашему опыту поддержка HDR у мониторов бывает на разном уровне. Производители все чаще добавляют маркировку HDR. Важно отметить, что подобная маркировка в сегменте ПК не гарантирует уровень качества. Восприятие HDR очень сильно зависит от спецификаций вывода HDR монитором, поэтому мы рекомендуем внимательнее ознакомиться со стандартами, которые поддерживаются дисплеем.

Монитор должен подключаться интерфейсом с защитой от копирования не ниже HDCP 2.2. Интерфейсы на видеокарте и дисплее тоже должны быть современными.

Что касается встроенного графического ядра, то для воспроизведения HDR необходимо поколение Core не ниже 7-го (Kaby Lake). Материнская плата должна поддерживать видеовыходы DisplayPort 1.2a или HDMI 2.0a.

Самый большой эффект на восприятие HDR оказывает контрастность монитора. Черный цвет должен быть максимально глубоким, а белый - максимально ярким.

Современные мониторы используют динамическую подсветку (local dimming) с большим количеством зон, которая может менять яркость отдельно по каждой зоне. Таким образом, можно приглушать подсветку на темных участках картинки, а на ярких, наоборот, усиливать. Подобные мониторы предпочтительнее моделей со статической подсветкой. Но даже если в спецификациях указана поддержка Local Dimming, следует быть внимательным. Чем больше зон подсветки, тем сильнее эффект HDR. На рынке есть мониторы с 8 зонами, на них эффект динамической подсветки реализован не лучшим образом: при движении яркого объекта по темному экрану увеличивается яркость подсветки сразу у большой области, что заметно невооруженным глазом.

Мониторы, подобные , показывают себя намного лучше благодаря 384 зонам подсветки. Конечно, при пристальном рассмотрении можно заметить, когда включаются зоны, но если не присматриваться, на это не обращаешь внимание. Вместе с тем ASUS установила очень яркую подсветку - она может на непродолжительное время увеличивать яркость до 1.000 кд/м², что дает очень яркий дисплей. Данный параметр тоже следует принимать во внимание при выборе дисплея HDR, поскольку некоторые мониторы предлагают "настоящую HDR" при максимальной яркости всего 300 кд/м².

Стандарты HDR

Как мы уже отметили выше, старт HDR на рынке ПК задержался не только из-за отсутствия устройств, но и хаоса в сфере стандартов. На рынке телевизоров быстро установились стандарты HDR10 и DolbyVision. Но в начале 2018 года комитет VESA, наконец, смог представить финальные стандарты. В итоге поддержка HDR в будущем разделилась по трем классам. Что имеет смысл, поскольку уровни восприятия HDR тоже разделяются.

Для начального знакомства с миром HDR предназначен стандарт DisplayHDR 400, который обеспечивает яркость до 400 кд/м² и 8-битный цвет. Технологии Local Dimming не требуется, поэтому эффект HDR будет не такой ощутимый. Второй уровень - DisplayHDR 600, уже более требовательный. Яркость уже заметно выше - до 600 кд/м². Также и цвет мы получаем уже 10-битный, должна поддерживаться динамическая подсветка Local Dimming. Наконец, на high-end мониторы рассчитан стандарт DisplayHDR 1000. Максимальная яркость составляет уже до 1.000 кд/м², да и к технологии Local Dimming требования более строгие.

Вывод такой: если вы хотите в полной мере насладиться HDR, то следует брать монитор с сертификацией не ниже DisplayHDR 600. Для high-end сегмента можно рекомендовать тот же ASUS PA32UC.

HDR на практике: что нужно настраивать?

В компьютер установлена совместимая видеокарта, куплен HDR-монитор. Но что еще необходимо сделать, чтобы насладиться HDR?

Начнем с операционной системы. Требуется Windows 10 RedStone 3 (или более свежая), старые версии ОС просто не распознают HDR. Затем следует перейти в расширенные настройки дисплея и активировать функцию "HDR и WCG". Удивляться последствиям не стоит: картинка поначалу может показаться слишком темной. Кроме того, некоторые тонкие элементы могут выводиться не идеально. Да и не каждое приложение совместимо с HDR. Chrome, например, до сих пор не оптимизирован, в наших тестах мы получали черно-белые сайты. Даже включение/выключение аппаратного ускорения не помогло. Впрочем, в Edge все сайты выглядели отлично.

Но режим HDR все же более интересен для приложений. Следует помнить, что HDR не всегда автоматически активируется. Например, если вы хотите смотреть HDR в YouTube, то сначала следует активировать пункт "Потоковое видео в режиме HDR" в меню "Воспроизведение видео" Windows. Затем в случае поддержки HDR каналом разница будет хорошо видна. Достаточно открыть "The HDR Channel" и посмотреть ролик, например, пляжа.

Netflix работает на NVIDIA, Intel и AMD

Netflix в премиальном пакете подписки поддерживает HDR и разрешение 4K. После обновления Creators Update контент можно просматривать под Windows 10 в том случае, если установлены расширения видео HEVC. Хотя некоторые ограничения остаются. Chrome и Firefox по-прежнему не поддерживаются. Собственное приложение Netflix и браузер Microsoft Edge работают хорошо, в сочетании с монитором ASUS PA32UC мы получаем вполне достойное качество картинки.

Но видеокарта тоже должна быть совместимой. В случае GPU GeForce объем видеопамяти должен составлять не ниже 4 Гбайт, иначе вы HDR не получите. После первоначальных проблем видеокарты AMD, начиная с RX400, тоже нормально работают.

Наши тесты показали, что эффект HDR интересен не только в фильмах, но и в играх. Он усиливает погружение в игры, особенно если использовать крупную искривленную панель. Достаточно посмотреть на эффект взрыва в темноте. Впрочем, HDR пока поддерживают не так много игр. Но в ближайшем будущем подобная поддержка наверняка появятся у всех новых игровых хитов.

В итоге HDR можно назвать шагом в правильном направлении. Если раньше основным параметром оставалось число пикселей панели, то сегодня в фокусе уже качество картинки. Если вы обзаведетесь правильным дисплеем с поддержкой высокого уровня яркости и Local Dimming, совместимой видеокартой, то сможете получить дополнительное наслаждение от фильмов, сериалов или игр. Что касается игр, то здесь в ближайшие месяцы нас ждут интересные события. Да и на рынок выходят новые мониторы G-Sync с поддержкой HDR и высокой частотой обновления - которые фанаты ожидают уже многие месяцы.

High Dynamic Range или сокращенно HDR - весьма распространенный термин, означающий в переводе на русский язык «широкий динамический диапазон». Вы наверняка встречались с ним, и не раз. Он используется в вашем телевизоре, смартфоне, фотоаппарате и еще много где. Даже наши глаза связаны с HDR. Но что это такое? Мало кто даже среди гиков знает, что представляет из себя широкий динамический диапазон.
На фоне нарастающей масштабности распространения HDR в современной электронике Трешбокс решил ввести своих читателей в курс дела. В нашей новой статье мы рассказываем, что такое динамический диапазон в целом, как он относится к камерам и дисплеям, а также как правильно различать HDR в сравнении с SDR.

Что такое HDR

Прежде чем вникать в суть HDR, необходимо понять, что такое динамический диапазон.

Динамический диапазон (Dynamic Range, DR) - это отношение между наибольшими и наименьшими значениями, которые может принять определенная величина. Оно часто используется в контексте сигналов, таких как звук и свет, являясь характеристикой устройства или системы. Измеряется либо как отношение, либо как логарифмическое значение разности между наибольшими и наименьшими значениями сигнала. Динамический диапазон, о котором мы рассказываем сегодня, относится к свету.

Динамический диапазон оптической системы - это разница между самым высоким и самым низким значением или интенсивностью света, которую она может обнаружить. Чем шире этот диапазон, тем больше деталей сцены система может захватить. Система с особенно широким динамическим диапазоном называется системой с высоким динамическим диапазоном.

Человеческий глаз имеет очень широкий динамический диапазон. Мы можем видеть объекты в звездном свете или при ярком солнечном свете. Глазам необходимо некоторое время, чтобы приспособиться к различным уровням освещенности. Именно поэтому мы щуримся, когда смотрим на яркие предметы или, напротив, напрягаем глаза при рассмотрении объектов в темноте.

HDR в камере смартфона

Для начала стоит отметить, что HDR-дисплеи и технология в целом не имеют ничего общего с кнопкой HDR в приложении камеры вашего смартфона.

В камерах динамический диапазон - одна из самых значимых характеристик. Человек может только смотреть на один конкретный объект и фокусироваться на нем. Даже если мы видим всю сцену целиком, глаза сосредоточены на объекте, находящемся в центре, в то время как на неосвещенные детали по углам внимание не обращается. Светосильный датчик изображения (текущий рекорд среди смартфонов - f/1.6 в LG V30) может захватывать достаточно деталей как в ярких, так и в темных областях сцены. Вся информация о свете хранится в RAW-файле изображения и впоследствии может быть отредактирована. Темные участки можно сделать еще ярче.

Режим HDR в современных смартфонах в большинстве случаев работает автоматическим образом, мало кто настраивает его самостоятельно. Он объединяет несколько фотографий, снятых при различных значениях экспозиции. Как итог: темные и светлые участки соединяются в едином изображении, тени становятся светлее, а основные детали сцены еще больше акцентируются цветом. Разница видна невооруженным глазом.

Тем не менее, как бы вам не казалось, что общее качество картинки повысилось, без HDR-дисплея все эти эффекты не более чем пустышка. Они выглядят неестественно, как и сама технология в камере смартфона - в своем виде это фальшь. К настоящему HDR она не имеет никакого отношения. Только дисплеи с поддержкой широкого динамического диапазона, о которых я расскажу далее, способны отразить всю красоту цветового охвата и насыщенности HDR-изображения. А смартфонов с таким дисплеем на рынке сейчас по пальцам пересчитать.

Фотография до и после применения HDR-режима

HDR-дисплеи

Производители умных телевизоров уверенно заявляют о поддержке стандарта HDR в своих последних моделях. Уверен, вы об этом уже слышали. Даже в смартфоны начали устанавливать новые дисплеи с поддержкой HDR. Первым из них стал злополучный Galaxy Note 7, производство которого закрыли из-за взрывов. С тех пор вышли другие устройства: Samsung Galaxy S8, Samsung Galaxy Tab S3, Sony Xperia XZ Premium, Sony Xperia XZ1, LG G6, Samsung Galaxy Note 8, LG V30 и представленный в сентябре Apple iPhone X в том числе.

Так что такое HDR-дисплей? Он имеет три главных преимущества по сравнению с дисплеями стандартного динамического диапазона. Вы можете называть такие матрицы SDR (Standard Dynamic Range), хотя это неофициальный термин. Итак, вот эти три качества:

Широкий динамический диапазон.
Более высокая пиковая яркость.
Расширенная цветовая гамма изображения.

Первое и второе качества тесно связаны между собой. Дисплей способен отображать больше деталей в ярких и темных областях сцены. Если вы посмотрите HDR-контент на дисплее с поддержкой HDR и сравните изображение с обычным SDR-дисплеем, то заметите, что яркие детали изображения ярче в HDR. То же самое и с детализацией: если на SDR-дисплее свет от окна на лице человека будет смотреться просто как белое пятно, на HDR-дисплее область будет не то что ярче, но и детализированнее. С тенями, как вы можете догадаться, все аналогично: темные волосы или пиджак на SDR-дисплее будут выглядеть больше как черное пятно, когда на HDR-дисплее вы сможете разглядеть буквально любую мелочь.

В данном случае помогает и повышенный уровень яркости. Увеличенная яркость повышает общее качество изображения и позволяет вам увидеть больше, чем SDR. Вы можете спросить, почему нельзя добавлять технологию повышенной яркости в SDR-дисплеи. Отвечаю: увеличивая яркость на SDR, изображение в конечном счете просто замыливается, теряя свое качество.

Третий аспект - более широкая цветовая гамма. Наши глаза могут видеть определенный диапазон цветов. При прямом сравнении HDR и SDR вы заметите разницу. Однако, HDR по-прежнему даже близко не находится к показателям, относящимся к человеческому глазу. В то же время после HDR с его цветовым охватом вы уже не захотите возвращаться к SDR, считая прошлую картинку совсем тусклой.

Также стоит уточнить, что более широкая гамма цветов и увеличенная насыщенность - не одно и то же. Увеличение насыщенности просто повышает интенсивность цветов. Оно не показывает вам больше цветов. Более широкая цветовая гамма предлагает значительно больше оттенков цвета, которые не могут быть достигнуты путем увеличения насыщенности. В этом разница между перенасыщенным дисплеем и дисплеем с широким динамическим диапазоном.

HDR-контент

HDR-контент в настоящее время доступен в двух основных форматах: HDR10 и Dolby Vision. Хотя они называются форматами, в основу HDR10 и Dolby Vision входят существующие кодеки, такие как H.264 и HEVC, а также контейнеры - MP4 или MOV. При этом они обладают собственными дополнительными метаданными в файле, чтобы отличать себя от систем HDR. Файл формата HDR, воспроизводимый на SDR-дисплее, будет выглядеть плоским, с низким контрастом и низким уровнем цветового охвата, поскольку система не может отображать информацию о свете и цвете вне своего диапазона.

Нынешние способы получения HDR-контента - это диски Blu-ray и потоковые сервисы. Blu-ray и в частности Blu-ray в разрешении 4K - беспроигрышный вариант по качеству изображения. На дисках Blu-ray несжатые данные видео и аудио, поэтому это наилучший способ наслаждаться фильмами и телешоу в высоком качестве.

Несмотря на это, большинство людей сегодня выбирает потоковые сервисы. Особенно при условии, что они также доступны на мобильных устройствах. На этом рынке играют такие крупные компании, как Netflix, Amazon и YouTube. Например, Netflix имеет одну из самых больших библиотек HDR-контента в сети. Более того, это единственный поставщик, предлагающий контент в обоих форматах - как в HDR10, так и в Dolby Vision.

Конечно, не стоит забывать про HDR-фильмы в Google Play Фильмах (библиотека не такая большая, как у Netflix, но она есть и продолжает расширяться) и недавнюю презентацию Apple. Технологический гигант из Купертино тоже включился в эту гонку, представив Apple TV 4K, iPhone X и iTunes 4K с поддержкой HDR.

Что касается игр в формате HDR, то они начинают потихоньку выходить на все популярные платформы. На ПК, PlayStation 4 и Xbox One уже доступны HDR-игры (Forza Horizon 3, Gears Of War 4, Horizon Zero Dawn, Uncharted 4, The Last of Us: Remastered, Gran Turismo Sport, Hitman, NBA 2K17, Final Fantasy XV, Deus Ex: Mankind Divided, World of Tanks, Shadow Warrior 2, Mass Effect Andromeda), использующие все вышеупомянутые преимущества технологии. Мобильных платформ, а именно Android и iOS, это пока не касается.

Подводим итоги

Итог очевиден - HDR значительно повышает качество контента. На выходе получается более яркое, динамичное и контрастное изображение с широчайшим охватом цветового диапазона. И если раньше все достижения в этой области заключались в основном в увеличении разрешения, то HDR - это прогресс на уровне пикселей. Если же HDR и 4K представлены вместе, то на данный момент это лучшее решение, о котором можно мечтать.

Список лучших игровых 4K мониторов для консоли Xbox One S с поддержкой HDR10, для тех, кто не хочет играть в консоль на телевизоре.

Основные параметры 4K-HDR мониторов.

HDR 10 - только этот формат поддерживают консоли Microsoft Xbox. Наличие Dolby Vision никоим образом не улучшит картинку игр. Также, не любое упоминание HDR в описании устройства означает поддержку нужного формата.
Диагональ от 24″ , но лучше 27″-32″. Играть в консольные игры на меньшем размере можно, но удовольствия мало.
IPS матрица значительно лучше в плане сочности и насыщенности картинки, TN же отличается малым временем отклика. На данный момент IPS дисплеи достаточно быстры.
Частота обновления 60 Гц , бывает и больше. Тут действует правило: чем больше тем лучше, но дороже!
Время отклика до 12 мс , до 30 мс приемлемый импут-лаг для ТВ. Чем меньше значение задержки, тем лучше.
HDMI вход 2.0 или 2.0a, иначе 4K будет в 30Hz, а не в 60Hz.
10bit мониторы (1,07млрд цветов) и более, так как только в этом случае вы получите всю прелесть HDR. 8bit отображают 16.7 миллионов цветов. 8bit+FRC - это программные методы увеличения битности (пиксели моргают и из-за этого увеличивается количество цветовых оттенков).
Рекомендуем обращать внимание на мониторы с Freesync 2 через HDMI порт, так как эту функцию поддерживает Хбокс Оне Х.

Модели мониторов с HDR 10 для Xbox One S и X.

В середине 2017 года не так уж и много мониторов, действительно поддерживающих профиль HDR10, который необходим для новых консолей Microsoft Xbox One с индексами S и X:

LG 32UD99-W (31.5″ / IPS / 4K / 60Hz / HDR10 / FreeSync) - $999
Dell UltraSharp UP2718Q (27″ / IPS / 4K / 60Hz / HDR10) - $1.699
Acer Predator XB272-HDR (27″ / IPS / 4K / 144Hz / HDR 10 / G-Sync) - $1.999 (ориентировочно)
Asus ROG SWIFT PG27UQ (27″ / IPS / 4K / 144Hz / HDR 10 / G-Sync) - $1.999 (ориентировочно)
ASUS ProArt PA32U (32″ / IPS / 4K / 60Hz / HDR 10) - $1.999 (ориентировочно)

Для полноценного HDR-10 нужна огромная яркость 1000 нит.

Разумеется не каждый захочет выкладывать более тысячи долларов за монитор, тем более для игровой приставки. А вот если игры совмещать с работой (фото и видео монтаж), то можно и раскошелиться. Да и не всем понадобится огромный 4K-UHD телевизор, цена которого так же стартует с отметки $1500.

Дополнительные технологии NVidia и AMD.

G-SYNC - разработка NVIDIA для динамической синхронизации между дисплеем и видеокартой (устраняет разрывы -«tearing» и увеличивает плавность кадров). Работает только с видео-картами NVIDIA и значительно повышает стоимость мониторов из-за лицензионных отчислений, в среднем на 20.000₽.
FreeSync - аналогичная разработка от AMD, для быстрого и четкого обновления картинки. Поддерживается VESA и Display Port 1.2a. Широко применяется всеми производителями мониторов из-за своей бесплатности ! Работает с картами GPU от AMD (дискретными и встроенными в CPU).

Что лучше 4K монитор или 4К телевизор?

Чтобы ответить на этот вопрос, надо определиться для чего будет использоваться устройство.

При многих равных технических параметрах (диагональ, разрешение, контрастность, яркость, скорость отклика, частота обновления и тд) между этими дисплеями есть одно различие - предназначение .

Телевизоры подходят для просмотра фильмов, телевидения, потоковых сервисов и игр на консолях. Так как они создаются специально для отображения «красивой» картинки на большой площади.
Монитору нужно показывать наиболее реалистичное изображение , без «улучшалок» и «уплавнялок». Поэтому они применяются в связке с компьютерами и другими рабочими установками. Игровые мониторы тоже актуальны только для ПК геймеров, так как консоли не выдают более 60FPS в 1080p, не говоря уже о 4К.

В идеале лучше всего иметь оба варианта, для работы хороший моник, а для развлечений большой телек. Но если бюджет или просторы жилого помещения ограничены, то придется расставить приоритеты.