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PC播放器,在重放4K HDR视频时,即使纠正了色偏。但也无法呈现HDR 的效果!

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本帖最后由 Yuran 于 2017-11-23 14:56 编辑

  最开始接触 HDR, 所连接的显示设备,都只是 普通 SDR 显示器。

那么,在PC 播放器的实验中,都注定遇到这样的问题:

观赏 UHD 超高清蓝光影碟时,但凡遇到 4K HDR 的视频,都会觉得色偏。
如下图所示:

(帖中的所有附图,都能用鼠标左键点击,再转动鼠标滑轮,就能得到:放大后的实际伸展倍率)!



  后来,经过实验、改良。可以通过某些PC播放器的优化、
(色调的)重映射,用以纠正(播映UHD蓝光影碟时的、)4K HDR 的色偏。
变成下面这样的画面。



显示正常了。但这样,是否达到了 高保真的、 HDR (高动态范围)的标准了呢?



别忘了,大多数PC的显卡,所连接的,只是 普通 SDR 液晶显示器。

具体一些,Yuran这里,所接的4K 显示设备,是 LG 的 27英寸 (ips 硬屏)4K 显示器。



亮度方面的技术指标(我就单说最亮的峰值吧),27UD69 ,能达到多少 nits ?

(nit,就是 尼特,亮度的单位,1nit=1 cd/m²,可以去网上查...)

下面是,网上查到的信息。



最亮 300 nits ,  网上其它的资料,也证实了这点。



再看看, SDR 与 HDR 的技术指标,对比。



27英寸的普通SDR显示器(ips硬屏),若显示 SDR的视频画面(100 尼特),倒不错。

但是,若与  1000 nits 的、HDR 指标相比,就差太多了。


HDR , 在亮度方面,简要地说: 暗处更暗,亮处更亮(HDR10 的理论值,应该是 1000 尼特)。

而普通 SDR 的规范,才区区 100 nits。即使选用 300nits 的ips 硬屏,
但是,如何显示:更亮的区域(也就是: 300 尼特~ 1000 尼特的范围)呢?



再看看, Yuran家里的、4K HDR 电视的技术指标( OLED 曲面电视,LG 的 55C6P-C )。

这是网上的一则信息,最亮可达 656 nits !



这是另一处的报道,则是 745 nits。


( 不管怎样,都比 ips硬屏的、SDR显示器的技术指标,高了一倍多)!!



看看上图中,  LCD 液晶,与 OLED 电视之间的、明暗的对比。


很明显的,OLED 电视,才做到了,暗处更暗,亮处更亮!




纵然, HDR (ST.2084 ) 的规范,可以达到 一万尼特 ( nits) 。
但是,对于 OLED 电视来说,还做不到那么高。


目前的技术,民用 OLED 电视的、最亮的峰值,在 五百~七百 尼特 左右。
当然,顶级的 液晶电视,有的都能接近或超越 一千 尼特 ,但价格.......



不管怎样, HDR 的 亮度指标,最亮的峰值, 按 OLED 电视的通常标准, 五百~七百 尼特 。
但是,普通ips 硬屏的 SDR 液晶显示器,仅 三百 尼特 。



现在该明白了吧。

假设、即使,PC 播放器,能够提供 六百 尼特 的亮度,

对于 OLED 电视来说,可以显示出来。
但对于 普通 ips硬屏的液晶显示器来说,如何呈现?!



所以,观赏 PC 播放器的视频画面时,尽管,有心理暗示,这是 4K HDR视频,
你可能觉得:颜色艳丽、明暗范围高了。
实际上,并未达到 HDR 的指标(要求)。



    从上图中,可以看到, OLED 电视的亮度范围,非常宽(最亮的峰值,动辄 五六百 尼特)。

而4K 普通 SDR 显示器(纵然是 ips 硬屏),(最亮的峰值)仅仅  300 尼特(nits) 。




让我们来看看,目前市面上销售的 三星 27英寸 显示器。号称:

三星(SAMSUNG)玄龙骑士 144Hz刷新曲面量子点技术电竞显示器 玄龙骑士 27英寸 C27FG70FQ

链接在此



仔细核查,它的规范 :



用于 SDR (100 尼特)的领域, 还不错。
但对于 HDR (1000 尼特, 或至少 500 尼特)的标准来说,肯定不灵!



因此,不要被 PC 播放器的假象所欺骗。虽然, 依靠 PC 播放器,能纠正色偏的问题,

但从本质上,无法拓宽(  最暗 < - > 最暗 之间)的动态范围。

普通显示器,所呈现的视频画面,不管怎样: 依然是假的 HDR !



若想看到真的 HDR, 必须改接: 专用的 HDR 显示终端(比如 4K HDR 的OLED 电视)!!


比如最近销售的 三星 (SAMSUNG) QA88Q9FAMJXXZ 88寸 网络智能 LED量子点电视,
号称 1500 尼特。



当然,改接 4K HDR 显示设备时, 接口规范,还得匹配( HDMI 2.0以上,HDCP 2.2 )...



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隐士。微博:http://weibo.com/yuran3DBD;玩转3D/4K摄像->3D/4K HDR视频剪辑->8声道音频混相、次世代Dolby TrueHD 7.1 、DTS-HD MA 7.1编码、3D音频(DTS:X 以及 杜比Atmos)全景声转码-> 3D蓝光影碟 BD50整编制作->3D高清投影->4K HDR家庭影院(3D视频+3D音频)全部实验流程。擅长DIY单机双系统(Win 10+ Mac OS X)、精通4K HDR非编、独自攻克112个技术靓点的3D蓝光影碟反汇编、重汇编、整编制作技能。具备100英寸投影以及天龙旗舰功放+4K HDR OLED TV+杜比全景声7.2.6音箱实验环境。已封笔!探索新课题:4K HDR超高清蓝光影碟整编制作

精彩评论13

Yuran VIP  有道者  发表于 2017-11-24 05:00:28 | 显示全部楼层
本帖最后由 Yuran 于 2017-11-24 16:02 编辑
光的白龙 发表于 2017-11-23 16:58
播放器输出的东西只是10bit/8bit的灰阶而已 本质上说与亮度没有任何关系 严格来说文中所述的现象也不是色偏 ...

你应该先学习一下 : 什么是 nit (尼特)?  可以上网去查,或者看这篇帖子(链接在此)。

为什么,在概念/理论分析中,但凡讲到 HDR,


都要 提及 nit (尼特)这个计量单位?

(所有附图,都能用鼠标左键点击,再转动鼠标滑轮,就能得到:放大后的实际伸展倍率)!



上图中的纵坐标,
Luminance,翻译过来,就是 亮度!
其计量单位,图中标注了,是   cd/m2  (坎德拉/平方米,也就是 尼特,nit),

而这个 尼特,恰恰就是亮度(Luminance)的计量单位,这才是 HDR 的重点。


另外,再仔细观察,

上图中的红色曲线(纵然是10bit 的 BT.709 ,亮度范围也不大, 最高才 100 尼特)。

而 深蓝色的曲线,HDR 的PQ (SMPTE ST.2084 ), 则具备纵坐标的、最大的动态范围。
极量的指标,高达 10,000 nits(尼特) ,这正是亮度的、高动态范围!



我们来看看,亮度的基本概念。
亮度,是指发光体(反光体)表面发光(反光)强弱的物理量。
人眼从一个方向观察光源,在这个方向上的光强与人眼所“见到”的光源面积之比,
定义为该光源单位的亮度,即单位投影面积上的发光强度。

亮度的单位是坎德拉/平方米(cd/m2),也称作  尼特 ( nit )!



如果,与亮度没有关系,为何一旦谈到 HDR,就着重强调 亮度的计量单位(nit)呢?





为什么,HDR 电影(movie)的发展方向,所追求的理想目标,是 10,000 nits (尼特)呢?



上图中的、HDR的理想目标,就是亮度的拓展! 上图中的纵坐标,依然是
Luminance( 亮度)!

单位是堪德拉每平米(cd/m2),也就是尼特(nit)!!  HDR电影的期望值,是 10,000  nit!



再看标准、规范!  
注意:新的规范、定义。重中之重,就是亮度。

以往的蓝光(BT.709 )的标准/规范中,亮度的指标:

  • 最低才 0.05 nit;
  • 最高才 100 nit 。

而现今BT.2020 、HDR的标准/规范中,亮度的指标:

  • 最低是 0.0005 nit;
  • 最高是 10,000 nits 。

如果没有亮度的(极黑,以及极白的极限值)拓展,怎么会有HDR(高动态范围)呢?



注意,上图中的横坐标,还是亮度,英文是 Luminance(单位还是
cd/m2,也就是 nit )!



与亮度有没有关系。需要认真的学习,慢慢体会,才有理解。



PC播放器,完全可以输出: 完美的 4K HDR 信号,
比如 PowerDVD 17 ,不只输出 8bit或10bit 的色阶信号,还提供了亮度的高动态范围。

这是官网的链接。注意PowerDVD 17 的设计商,所着重强调的,还是亮度指标!





另外,还有 PC 显卡的苛刻要求,以及接口规范的严格规定!
我的显卡,是GTX 1080 ,这是其技术指标:



注意,GTX 1080 的接口规范,分别是 Display Port 1.4 , HDMI 2.0b,


入门指导第64篇(链接在此),
已经讲明: 必须得达到 HDMI 2.0a 或以上版本,才能支持 4K HDR!

入门指导第65篇(
链接在此),
也已告知: DisplayPort 的接口规范,必须要 DP 1.3 或以上版本才行!

PC播放器,在优质显卡的支持下,可以完美输出4K HDR ,
不仅仅是显示器。
你以为,只与显示器有关? 你的显卡达标吗, 接口规范达标吗?

即使连接了优质4K HDR 的显示终端,并且使用优质PC播放器,
但你的显卡,若不支持 DP 1.4 或 HDMI 2.0b,若不支持 HDCP 2.2 , 还是无法输出 4K HDR !



注意,仔细分析下面这张图,我发帖介绍过。



注意图中的描述。亮度 Luminance,就是这张图的纵坐标!


注意里面的一个表达式。  归根结底,还是 亮度的计量单位,尼特 (nit)!



HDR(SMPTE.2084),也就是PQ ,理论值,亮度的技术指标,需要 10,000 尼特(nits),

普通液晶显示器,即使我配置的新潮 ips硬屏液晶显示器,亮度的指标,仅能达到 300 nits,

而OLE电视呢? 一般来说是 500 nits,而我购置的 OLED新款电视,技术指标是700 nits左右。



现在假设。显卡、操作系统、与 显示终端,没有 EDID 等方面的(握手)沟通。
PC播放器,就强行输出 、4K HDR 规范所允许的信号,也不管灰度的等级,

就输出两个信号:


  • 全屏是极黑的视频信号(比如 0.0005 nit);
  • 全屏是极白的视频信号(比如 700 nit );

普通的SDR显示器,亮度的标准,不达标,没有如此的动态范围, 如何显现?!



不用顾及什么 8bit、10bit,就上述两个信号(全黑,全白),普通的SDR显示器,玩不转!
  

当然,前提条件是,优质 显卡 ( 就像我这里的 GTX 1080 ),
如果你的显卡不达标,就别谈PC播放器,更别谈显示器了。



色偏,只是通俗的说法而已。


在这里,只一句俗语,就一笔带过,至于为什么色偏,那是另外探讨的话题。
色偏只是结果,而过程,则有很多方面。我以前提过,映射的问题。比如这篇

若想看详细的分析,比如EOTF的定义,我早已发帖讲过详细的,链接在此

还有PQ,也有这个帖子专门讲述,链接在此



另外注意, 优质 4K HDR显示器,所体现出的优越性,

不止 HDR(至于HDR,我发帖专门讲过,链接在此)。

除此之外,还有 下面几大因素。







亮度、对比度、HDR、WCG、DCR、HFR是不同的概念,涉及不同的技术指标。

若想淋漓尽致、极度完美地播映 4K HDR视频,除了 HDR之外,还有其它方面的原因,
比如DCR,因此,更换显示终端时,除了亮度的指标以外,还涉及其它因素,
这正是: 下一篇要讲的话题。
但是,即使谈到 12bit PQ , 也不能忽视亮度这个重要因素(注意:下图中的横坐标)!!



本文所谈的,只是HDR中的重要因素:亮度指标!



所以,亮度只是第一要素, 是 HDR 中必须谈到的 技术指标!

  • 我的普通4K SDR (ips 硬屏)PC显示器, 亮度指标:  300 nits ;
  • 本人的4K HDR 曲屏 OLED  电视,亮度指标: 700 nits左右。

当然,有GTX 1080 显卡的支持,再选择 符合 4K HDR 标准的优质显示器,除了亮度因素之外,
还有其它方面的、性能指标的特殊要求(比如 DCR、WCG)。我还会发帖, 分别介绍...

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隐士。微博:http://weibo.com/yuran3DBD;玩转3D/4K摄像->3D/4K HDR视频剪辑->8声道音频混相、次世代Dolby TrueHD 7.1 、DTS-HD MA 7.1编码、3D音频(DTS:X 以及 杜比Atmos)全景声转码-> 3D蓝光影碟 BD50整编制作->3D高清投影->4K HDR家庭影院(3D视频+3D音频)全部实验流程。擅长DIY单机双系统(Win 10+ Mac OS X)、精通4K HDR非编、独自攻克112个技术靓点的3D蓝光影碟反汇编、重汇编、整编制作技能。具备100英寸投影以及天龙旗舰功放+4K HDR OLED TV+杜比全景声7.2.6音箱实验环境。已封笔!探索新课题:4K HDR超高清蓝光影碟整编制作
redrose  有道者  发表于 2017-11-23 13:12:58 | 显示全部楼层
谢谢分享,学习了。
光的白龙  初学者  发表于 2017-11-23 16:58:13 来自手机  | 显示全部楼层
播放器输出的东西只是10bit/8bit的灰阶而已 本质上说与亮度没有任何关系 严格来说文中所述的现象也不是色偏 只是显示设备EOTF不同导致的灰阶映射不正确而已 色彩在给定的空间内是不会产生任何偏移的 这与解码设备(AKA播放器)没有任何关系 只和显示设备有关
王庆祥  有道者  发表于 2017-11-24 00:14:31 | 显示全部楼层
谢谢老师分享 辛苦了
光的白龙  初学者  发表于 2017-11-25 22:23:58 | 显示全部楼层
Yuran 发表于 2017-11-24 05:00
你应该先学习一下 : 什么是 nit (尼特)?  可以上网去查,或者看这篇帖子(链接在此)。

为什么,在概 ...

输出信号时即使附带描述信息 也不影响信号本身是一种10bit的 以YUV/RGB形式描述的灰阶信号  也正如你的回复中所说 PC只要在硬件和解码上符合了规范 就可以正确输出HDR信号 那么何来“PC播放器,在重放4K HDR视频时,即使纠正了色偏。但也无法呈现HDR 的效果!”这样的说法呢
yaoliu  大师  发表于 2017-11-25 23:13:56 来自手机  | 显示全部楼层
跟着老师继续教育。
Yuran VIP  有道者  发表于 2017-11-26 06:07:52 | 显示全部楼层
本帖最后由 Yuran 于 2017-11-27 08:37 编辑
光的白龙 发表于 2017-11-25 22:23
输出信号时即使附带描述信息 也不影响信号本身是一种10bit的 以YUV/RGB形式描述的灰阶信号  也正如你的回 ...


先弄清概念,再发言。 别避重就轻,我在本帖提的是亮度领域,你却拿灰阶来谈,混淆了概念。





看懂上面这张图了吗?  你讲的10bit(Bit Depth)、灰阶、宽色域WCG等,
跟我讲的 HDR,是一码事吗?!

我所说的,普通显示器无法呈现,指的是亮度效果。HDR 涉及亮度。重点也是亮度。还不明白?




我早就说了,先学习这个帖子,链接在此。因为里面还有另外一张图:





注意图中的重点:用鼠标点击上图,再转动鼠标滑轮,放大后,仔细看!





图中的 Display Luminance (显示亮度)被解释为括号内的 Dynamic Range (动态范围),

因此,
HDR ( High-Dynamic Range )高动态范围,就等同于 High-Display Luminance 高亮度(范围 )!

现在,明白了吗?

HDR,高动态范围,重中之重,是强调高亮度(范围)

HDR的计量单位,就是亮度所用的 nit(尼特)。



先仔细学学下面的、HDR的概念。讲的都是亮度(luminance),计量单位都是   cd/m2 (nit


关于HDR,上面的论述中,那句话跑题(跑到色阶去)了?



PC播放器所解码的视频信号,有没有 Y 的亮度成分?! 仅输出 色度与灰阶信号吗?!
你学过视频理论吗? RGB 与亮度之间的关系,换算公式,知道吗?

BT.709  规范中,有关 RGB 与 亮度的换算公式,去网上查一查,就知道亮度的重要性了。



视频,是基于序列的。就看一个最简单的、静止图像 Frame Enclding 原理吧:

RGB 需作转换,变成 Y Cb Cr ,再进行 DCT 变换, 最终变成了二进制数位。



所谓的、数字信号的传输始端 或 终端 的RGB,不还是与 亮度C ,息息相关吗?

同理,视频传输、编解码中,亮(Luma)、色(chroma), 都是非常重要的因素。
但前提是,优先提升 亮度Y 的范围,再改善 色度C 的质量。



怎么能忽视 Y (亮度)?   看看上下图,亮度 Y 所占的比例,是多,还是少?!



不管色度方面如何精简,但亮度的“戏份”,始终如一,不能改动。HDR的概念和实验,都能证明!



注意我贴子中的话,先虚心去学习, 仔细看帖,将概念学明白,自然就会纠偏了。

HDR 高动态范围,首先强调的是:高亮度范围(毕竟HDR的计量单位是 亮度单位: 尼特),
在亮度达标的前提条件下(也就是本帖的话题),然后再谈 WCG、DCR 高对比度...  
你一开始就弄错了概念。 忽视了亮度。随后,依然避而不谈亮度。

我已经贴出的、各楼层的所有贴图。你仔细学习了吗?如果没有认真领悟,先学习下图!




Ultra HD Blu-ray 超高清蓝光 的指标/规格,涉及3个不同的层次、不同领域的概念!

第一个: 解析度, Resolution !


具体来说,就是由过去 接近2K的(1920 X 1080)解析度,提升到、至少 3840 X 2160 。

   目前我的PC显示器(4K ips 硬屏, 原生 解析度 3840 X 2160 ),已达标。



2:第二个技术指标,亮度,高动态范围! HDR,指明了是 辉度(也就是亮度,不是灰度)!

注意图中,辉度下面的定义,HDR ( 1,000 ~ 10,000 nit ,这是亮度的计量单位)!
也就是说,由过去 100尼特的亮度指标,须提升到 1,000 ~10,000 尼特(nit)!


HDR的 技术指标,nit(尼特, 亮度的计量单位),HDR 理论值是 1,000 nit  ~10,000 nit !

我的显示器,4K ips硬屏,亮度指标是300 nit,虽超越 BT.709 的指标(100 nit的规范要求)。
但是,对于4K HDR 的标准来说,就不达标。
连我这里的 PC显示器,ips硬屏,亮度指标 300nit,都不算达标。
那么我请问,你的显示器,亮度指标,是多少尼特? 你查了吗?

如果,连 300 nit (尼特)都不够,就更别提什么 HDR 了。

这就是我所说的,通常的(SDR) PC 显示器,无法呈现 高动态范围的视频信号。
明白了吗?比如,极亮的部分,重点是指,300nits ~ 1,000 nits 之间的信号。
普通的SDR PC显示器 , 如何完美显现?

如果不能完美显现,那就不是HDR!再怎么折腾,也得失真,限幅处理后,退变为SDR!

如果, 你的PC显示器,可以达标。那么,请提供技术指标。也就是亮度指标, 是多少尼特。
注意,我说的是咱们目前使用的PC 显示器,其它的(4K 电视、专用监视器等)先都不算!

因此,如果你的PC显示器,达不到HDR所需要的、亮度指标的要求,
那就跟我目前的 ips 硬屏4K显示器一样,无法完美显示 HDR 的视频信号。

我在本帖一开始,讲的就是亮度。 还没明白? 愣是拿色阶的事情,来掺到 亮度的话题中来?
如果不谈本帖所提的重点,也就是亮度方面,那就等于将三维空间,降到二维,后面会提及。
  要注意看帖:

我在第一楼中,讲的是 目前大多数人使用的、普通 SDR PC显示器(而不是专用视频设备)。
首先讲解的,就是第二个重点指标,亮度。

理论上分析:
700nit的亮度信号,在 300nit的显示器上,只能限幅处理,虽然还是较亮的信号,但不再是极亮!

显而易见:

SDR普通显示器,对HDR的规范来说,亮度(动态范围)不达标!
而且接口规范也不达标。因此,输出视频信号的规格,也会大打折扣,还属 SDR 的范畴。

  • 理论上说:即使PC显卡给出HDR 的信号,但普通的显示器,只能显示 SDR 的亮度范围。
  • 实战中:限于接口规范(DP/HDMI 、HDCP 2.2 等),普通显示器也得不到HDR信号!


亮度的重要性!可以这样讲: 即使视频素材的色彩丰富到 WCG、又是 10bit  DCR,
但HDR, 讲究的是更暗、更亮的效果。普通显示器,就感受不到。
普通显示器,无法呈现亮度的、超出自身SDR规范的、那些高动态范围的新号!

再有,如果忽视亮度的提升,仅追求色域方面的 WCG 和DCR,这样出品的视频,
还是与 HDR的规范有冲突。仍被HDR的显示终端设备,视为 SDR(下面有实验证明)。

先学习了亮度的概念,以及重要性。再谈其它的(比如色阶)。如果连亮度都不重视,
连HDR 的概念、计量单位都没弄明白。怎么去学习、领悟 HDR ?还有意义吗?



那反过来,什么算是达标呢?首先,亮度得达标。

我已近讲明,我这里,PC 显示器,不达标。 但是,若谈到其它设备,比如家庭影院器材,
只要符合 Ultra HD Premium 等规范,比如我这里的OLED 电视,就算达标。

亮度(辉度,而不是 灰度)的定义,对于OLED电视来说,基本技术指标,是 500nit,

而本人购置的新款 OLED电视,能做到 700 nit左右了。支持 Ultra HD Premium 的规范。
注意上图中、右下角的标识,都是本人的OLED电视、所支持的规范(包括 Dolby Vision)。





第3个:才是  WCG( 宽色域, 才涉及 DCR 、色域、灰阶等方面。

须由 BT.709,提升到 BT.2020 的规范,根据HDR的规范要求,必须是10bit 或以上)。



当然,我早已讲过,真正4K 画质的提升,不仅仅是 HDR,还有WCG、DCR等,

你的问题在于,没有弄清具体的概念。

本篇, 我着重强调的是第2项(HDR)。而你却扯到第3项(WCG和 DCR)的内容。
所以你才得出 与亮度无关的错误结论。

我一直强调,先虚心学习、认真领悟,弄清概念。



另外,即使弄懂了理论,也得先做实验、论证后,才有发言权。

你否认 我所说的、  HDR 的信号,正确与否,与亮度的提升息息相关, 是吧?
你忽略亮度,只单方面强调 :色域方面的灰阶以及比特数, 是吧?

看看下面的实验图证,如果你做过实验,就不会混淆概念了。

我这里,不论是 4K HDR硬盘播放器,还是 GTX 1080 PC显卡,都能接OLED电视,
而OLED 电视, 其自身的电路/模块,具备自动检测输入信号(视频规格)的特点。
用来甄别,输入的信号的亮度、色度,是否分别符合HDR规范。重点是亮度!

但凡Dolby Vision规格达标的,都有 OSD的短暂显示( 在屏幕右上角), 像下面这样:



所有的附图,都能用鼠标左键点击,从而得到放大后的、实际伸展倍率!

但凡HDR10规格达标的,都有 OSD的短暂显示( 在屏幕右上角),就像下面这样:





现在重点论证 HDR10 ,如果按动遥控器的某个键,就会显现,输入视频的规格!



注意图中,左上角的OSD信息中,
清楚地讲明:该视频的属性,对于HDR方面的规范来说,已达标:

  • 16:9(宽高比,与本帖话题相比,不重要,可以无视 );
  • 2160p (第一个因素,涉及分辨率);
  • HDR:(第二个因素, 涉及亮度的、高动态范围);
  • BT.2020(第三个因素,涉及色域的WCG);
  • PCM(涉及音频方面,可以无视);



从上图中,可以看到, HDR,与 BT.2020 色域方面的提升,是不同的概念,不能混为一谈!



若像你所说的、与亮度无关。仅提升色域方面的技术指标的话。
这样的视频素材,我这里也有, 比如这个,10bit BT.2020的电影视频(称其为第二个视频)。
那么,不论是硬盘播放器,还是PC播放器,对该视频的解析、输出给(正规达标的)显示终端,
其OSD的信息,将会显示什么? 看看下图:



图中、左上角显示的OSD信息,明确讲明,对于HDR方面的规范来说,不达标!

  • 16:9(宽高比,与本帖话题相比,不重要,可以无视 );
  • 2160p (第一个因素,涉及分辨率);
  • BT.2020(第三个因素,涉及色域的WCG);
  • PCM(涉及音频方面,可以无视);




与下面这个BT.709的、第三个视频相比, 区别在哪里?



反观第二个视频,虽然多了  BT.2020 的标识。说明,有宽色域方面的改良。
但纵然是10比特视频,又在灰阶等方面都有提升。那为何缺失 HDR的标识?!
(不显示 HDR,就说明,已被鉴定为:普通 SDR视频!)

原因就是:这个电影视频,出片时,仅做了色域方面的提升。
但对于 亮度的动态范围来说,并未拓宽。仍属二维平面的观念(下面有图解)。
因此,不达标!  只属于常规的动态范围,不配HDR(高动态范围)的、三维空间的称号!

若忽视了亮度方面的提升,仅仅是 BT.2020的色域, 就不被认作是 HDR,因此就不值钱!



至于第3项的技术指标 WCG、DCR,
本人的显示器是否达标呢,我已经讲了,后续的帖子中,将会分析。

但是,不管怎样。
只要显示器的亮度范围不达标,即使满足宽色域的指标,也不能完美显现HDR!

既然不符合HDR的规范,那就是假的HDR(就还属SDR的范畴)!
所以,如果显示器的亮度指标,没有达标。那显示的,就还是SDR的视频信号。



还是我举的那个例子,也甭提什么 10bit, 12bit 了,
假设用PC播放器,播出两个画面。

  • 全屏都是极其暗的、亮度单位才 0.005 nit的、全黑的视频信号;
  • 全屏都是及其亮的、亮度单位是 700 nit 的、全白的视频信号,



大家目前使用的普通显示器,如何完美呈现?

如果不能完美地显现,那就是失真。注定影响画质的(高保真)还原度。
虽然,还能看到所谓的全黑 和全白,但已经限幅处理了,不符HDR的规范!
换言之,不再是那么暗(0.005 nit),也不再是那么亮(700 nit)!



再有:再看下面这张图:你仔细领悟了吗?



立体的坐标图中,  纵坐标 Y, 就是亮度,这是至关重要的一环。

如果忽视了亮度,只强调 WCG (宽色域), 那就沦为二维平面, 仅与 横坐标,x、y  相关。



而HDR,则必须添加纵坐标,Y, 拓展到 三维空间。



也就是本篇所强调的, 没有纵坐标的亮度,何来 高动态范围呢?



至于 PC 所用的HDR 显示器,倒是有,比如 LG 的32UD99 (链接在此),
ips 硬屏,但那个指标,有所超越呢? 就是亮度!

  • 我的ips 4K 硬屏PC 显示器, 亮度指标,300 nit ,
  • 而新款 HDR ips硬屏 PC显示器,亮度指标,通常350,峰值 550 nit!




如果有这样的显示器,那么无需纠偏,直接就能显示:正常的HDR。



至于WCG。现在即使拓展到 12bit,也得确保:以亮度指标的提升,为前提条件。
否则的话,不配 HDR的称号。



上图中,12bit PQ,但横坐标,是什么单位? 代表的是哪方面的技术指标,是不是亮度?

本篇讲的, 只涉及 亮度(Luma)的重要性。
毕竟,以后还要分析 Dolby Vision, 亮度的指标(动态范围)更强悍!



有些人,总是一知半解。以前仅认为: Dolby Vision 的优势,是 12 bit 视频而已。

但是,HDR 的重中之重,亮度,却未能领悟。
Dolby Vision 的亮度指标(理论值是 10,000 尼特, 远高于 HDR10 的 1,000 尼特 ),
再有就是 Meta Data 是否 动态 和静态,都是要点。

参见下图。



如果仅仅是囫囵吞枣,不求甚解,忽视了亮度, 那学习的认知,如何才能提高?!

在对比图中,至关重要的一项技术指标!同时也是 Dolby Vision的靓点,就是亮度!





懂行的都知道,调试视频设备,比如调 电视, 有三个参数,需要细调。
那就是:亮度、对比度、色度。
所以,HDR 的优势,以及对画质的改善,除了亮度之外,也会牵扯到对比度和色度。

当然,我还会在后续帖子中,分析显示器另外的技术指标。涉及亮度以外的几个方面...
但是,HDR 的前提条件, 是亮度范围的拓展!

显示器的亮度指标,必须达标。 否则就显现不出高的、亮度的动态范围。这就是本篇的重点!

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隐士。微博:http://weibo.com/yuran3DBD;玩转3D/4K摄像->3D/4K HDR视频剪辑->8声道音频混相、次世代Dolby TrueHD 7.1 、DTS-HD MA 7.1编码、3D音频(DTS:X 以及 杜比Atmos)全景声转码-> 3D蓝光影碟 BD50整编制作->3D高清投影->4K HDR家庭影院(3D视频+3D音频)全部实验流程。擅长DIY单机双系统(Win 10+ Mac OS X)、精通4K HDR非编、独自攻克112个技术靓点的3D蓝光影碟反汇编、重汇编、整编制作技能。具备100英寸投影以及天龙旗舰功放+4K HDR OLED TV+杜比全景声7.2.6音箱实验环境。已封笔!探索新课题:4K HDR超高清蓝光影碟整编制作
王庆祥  有道者  发表于 2017-12-25 00:14:25 | 显示全部楼层
谢谢老师分享 学习了
xiaozuiba  游学者  发表于 2018-2-25 03:27:37 | 显示全部楼层
首先感谢楼主的HDR理论知识的介绍及讨论

依然有以下几个问题请教:
1.亮度是HDR显示设备的首要指标,但起码的达标亮度要1000NIT,岂不是所有的OLED电视都基本不达标了?
2.楼主有多种优秀的HDR器材,市面上许多影片也有HDR和SDR2个版本,如能屏摄上图直观比较应该效果更好.
3.HDMI 1.4/2.0/2.0A等似乎传输的都是0/1数字信号,主要差别应该只是带宽和音频通道等数多少的差异,如果带宽够了,HDMI1.3/1.4一样能传输HDR影片给HDR电视机并显示片源是HDR,极端的来说,不用HDMI线而用U盘/移动硬盘接电视也是一样可以播放HDR影片的.
4.近来发现一些最新破解的蓝光原盘,参数里已经没有ST2084的显示了,改为PQ,这些片子在普通的非HDR设备上观看色偏都好了许多,所以有怀疑PQ不等于ST2084.
5,建议楼主研究一下座头鲸UHD蓝光破解版,有SDR/HDR两个版本
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