小合
小合
发布于 2025-03-03 / 21 阅读
0
0

浅谈SDR与HDR

最近审了一篇稿子,研究方式是HDR视频质量评价问题,涉及显示技术。之前做鲁棒视频水印时,了解的主要是色彩空间和视频编码相关的知识,对这一块了解不多,借此机会学习学习。

SDR(Standard Dynamic Range,标准动态范围),是传统的显示技术标准,其亮度范围较窄,峰值亮度通常限制在约100尼特,难以同时呈现极亮的亮光和深邃的暗部细节。它采用Rec.709色域,覆盖约35%的人眼可见色彩,并通过8-bit色彩深度存储图像,可能导致彩色过渡不够平滑(如色带现象)。SDR广泛应用于传统电视、普通显示器及早期流媒体内容,兼容性强但视觉表现力有限,无法真实还原自然场景中的光影层次。

HDR(High Dynamic Range,高动态范围),是新一代显示技术标准,通过扩展亮度范围(峰值可达1000-4000尼特)和色域(Rec.2020/DCI-P3覆盖75%以上可见色彩),显著提升画面真实感。它采用10/12-bit深度和感知量化(PQ)或混合对数伽马(HLG)编码,减少色彩断层,并支持动态元数据(如杜比视界)逐帧优化亮度和对比度。HDR专为高端影视、游戏和专业制作设计,能精准还原日光、火光等高亮细节与暗部纹理,但需兼容的拍摄、传输及显示设备协同工作以实现最佳效果。

由此,我们知道了什么是SDR和HDR,但SDR技术已经过时,HDR也已提出多年,无法跟上瞬息万变的技术发展。在HDR的基础上,CTA于2015年提出了HDR10,随后三星和亚马逊在2017年联合推出了HDR10+。前者免费开放,使用静态元数据,成为Netflix、蓝光联盟的基准格式;后者则在HDR10的基础上加入了动态元数据,虽然开放,但需要认证付费。

对于视频观看来说,Netflix、Disney+、YouTube等流媒体和本地4K蓝光均支持HDR10;对于电视/显示器选购来说,入门级显示器均配备HDR10,如小米电视、三星Q60系列等,HDR+则多见于中高端设备,如三星QLED系列、海信ULED等,动态元数据优势在于播放兼容内容时能减少过曝和死黑问题;对于手机/平板等设备,三星S23 Ultra、一加11等旗舰手机也支持HDR10+拍摄与播放。

总之,SDR和HDR已成为过去,HDR10是当下日常使用的”基础款“,HDR10+则是”进阶款“。除此之外,还有Dolby Vision、HLG、HDR Vivid(中国标准,2020)等显示标准,这里不再详细叙述,感兴趣可以进一步了解。


评论