O número de TVs com resolução de tela 4K explodiu e por boas razões. Quem não quer uma imagem de TV mais detalhada?
Ultra HD: mais do que apenas resolução 4K
O padrão de resolução 4K é apenas uma parte do que é agora referido agora como Ultra HD. Além do aumento da resolução, um fator importante que melhora a qualidade da imagem é o brilho adequado e os níveis de exposição como resultado do aumento da emissão de luz em conjunto com um sistema de processamento de vídeo conhecido como HDR.
O que é HDR?
HDR significa High Dynamic Range.
Durante o processo de masterização do conteúdo selecionado destinado à apresentação teatral ou de vídeo doméstico, os dados de brilho e contraste totais capturados durante o processo de filmagem são codificados no sinal de vídeo. Quando o conteúdo é reproduzido em um fluxo, transmissão ou em um disco, esse sinal é enviado para uma TV habilitada para HDR. A informação é decodificada e a informação High Dynamic Range é exibida, com base na capacidade de brilho e contraste da TV. Se uma TV não estiver habilitada para HDR (chamada de Faixa Dinâmica Padrão TV), exibirá simplesmente as imagens sem as informações de High Dynamic Range.
Além de uma resolução de 4K e ampla gama de cores, uma TV compatível com HDR, combinada com conteúdo adequadamente codificado, pode exibir níveis de brilho e contraste próximos ao que você veria no mundo real. Isso significa brancos brilhantes sem desabrochar ou desaparecer, e negros profundos sem enlamear ou esmagar.
Por exemplo, se você tiver uma cena que tenha elementos muito claros e elementos mais escuros no mesmo quadro, como um pôr-do-sol, você verá a luz brilhante do Sol e as partes mais escuras do restante da imagem com a mesma claridade, juntamente com todos os níveis de brilho entre eles.
Como há uma ampla faixa de branco a preto, os detalhes que normalmente não são visíveis nas áreas claras e escuras de uma imagem de TV padrão são mais facilmente visualizados em TVs com HDR, o que proporciona uma experiência de visualização mais satisfatória.
Como a implementação de HDR afeta os consumidores
O HDR representa um passo evolutivo na melhoria da experiência de visualização de TV, mas os consumidores enfrentam quatro formatos principais de HDR que afetam quais TVs e componentes periféricos relacionados e conteúdo devem comprar. Esses quatro formatos são:
- HDR10
- Visão Dolby
- HLG (Hybrid Log Gamma)
- Technicolor HDR
Cada formato tem seus próprios atributos especiais.
HDR10 e HDR10 +
O HDR10 é um padrão aberto isento de royalties incorporado em todas as TVs compatíveis com HDR, receptores de home theater, Blu-ray players Ultra HD e seletas de mídia.
O HDR10 é considerado mais genérico, pois seus parâmetros são aplicados igualmente em uma parte específica do conteúdo. Por exemplo, uma faixa média de brilho é determinada em um filme inteiro.
Durante o processo de masterização, o ponto mais claro e o ponto mais escuro de um filme são marcados; portanto, quando o conteúdo HDR é reproduzido, todos os outros níveis de brilho são indexados a esses pontos.
No entanto, em 2017, a Samsung demonstrou uma abordagem cena-a-cena para o HDR que chama de HDR10 + (não confunda com o HDR +, que será discutido abaixo). Assim como com o HDR10, o HDR10 + é livre de royalties, mas há alguns custos iniciais de adoção.
Embora todos os dispositivos habilitados para HDR usem o HDR10, TVs e conteúdo da Samsung, Panasonic e 20th Century Fox usam exclusivamente HDR10 e HDR10 +.
Visão Dolby
Dolby Vision é o formato HDR desenvolvido e comercializado pela Dolby Labs, que combina hardware e metadados em sua implementação. O requisito adicional é que os criadores de conteúdo, provedores e fabricantes de dispositivos precisem pagar à Dolby uma taxa de licença pelo uso.
O Dolby Vision é considerado mais preciso do que o HDR10, pois seus parâmetros HDR podem ser codificados cena a cena ou quadro a quadro e podem ser reproduzidos com base nos recursos da TV. Em outras palavras, a reprodução é baseada nos níveis de brilho presentes em um determinado ponto de referência, como um quadro ou cena, em vez de limitados ao nível máximo de brilho de todo o filme.
Por outro lado, a maneira como a Dolby estruturou o Dolby Vision, todas as TVs licenciadas e equipadas que suportam esse formato também podem decodificar sinais HDR10 se essa capacidade for “ligada” pelo fabricante da TV, mas uma TV que seja compatível apenas com a HDR10 não é capaz de decodificar sinais Dolby Vision.
Em outras palavras, uma TV Dolby Vision também tem a capacidade de decodificar HDR10, mas uma TV apenas HDR10 não pode decodificar a Dolby Vision. No entanto, muitos provedores de conteúdo que incorporam a codificação Dolby Vision em seu conteúdo também costumam incluir codificação HDR10, especificamente para acomodar TVs compatíveis com HDR que podem não ser compatíveis com o Dolby Vision. Se a fonte de conteúdo incluir apenas Dolby Vision e a TV for compatível apenas com HDR10, a TV simplesmente ignorará a codificação Dolby Vision e exibirá a imagem como uma imagem de Intervalo Dinâmico Padrão. Em outras palavras, nesse caso, o espectador não obterá o benefício do HDR.
Marcas de TV que suportam Dolby Vision incluem modelos selecionados da LG, Philips, Sony, TCL e Vizio. Os Blu-ray players Ultra HD que suportam Dolby Vision incluem modelos selecionados da OPPO Digital, LG, Philips, Sony, Panasonic e Cambridge Audio. No entanto, dependendo da data de fabricação do dispositivo, a compatibilidade do Dolby Vision só pode ser ativada após uma atualização de firmware.
Do lado do conteúdo, o Dolby Vision é suportado através de streaming em conteúdo selecionado oferecido no Netflix, Amazon e Vudu, bem como um número limitado de filmes em disco Blu-ray Ultra HD.
A Samsung é apenas a principal marca de TV comercializada nos EUA.que não suporta Dolby Vision. As televisões Samsung e os leitores de discos Blu-ray Ultra HD apenas suportam HDR10.
Gama de Log Híbrido (HLG)
O Hybrid Log Gamma é um formato HDR projetado para transmissões de TV a cabo, satélite e over-the-air. Foi desenvolvido pela NHK do Japão e pela BBC Broadcasting Systems, mas é isento de licença.
O principal benefício do HLG para emissoras de TV e proprietários é que ele é compatível com versões anteriores. Em outras palavras, como o espaço da largura de banda é alto para as emissoras de TV, usar um formato HDR como o HDR10 ou o Dolby Vision não permitiria que os proprietários de TVs não HDR (inclusive TVs não HD) visualizassem o conteúdo codificado em HDR.
No entanto, a codificação HLG é apenas outra camada de sinal de transmissão que contém informações de brilho adicionais sem a necessidade de metadados específicos, que podem ser colocados em cima do sinal de TV atual. Como resultado, as imagens podem ser visualizadas em qualquer TV. Se você não tiver uma TV HDR habilitada para HLG, ela simplesmente não reconhecerá a camada HDR adicionada, portanto, você não obterá os benefícios do processamento adicionado, mas terá uma imagem SDR padrão.
No entanto, a limitação deste método HDR é que, embora forneça uma maneira de as TVs SDR e HDR serem compatíveis com os mesmos sinais de transmissão, ele não fornece um resultado HDR tão preciso se visualizar o mesmo conteúdo com a codificação HDR10 ou Dolby Vision. .
A compatibilidade HLG está incluída na maioria das TVs 4K Ultra HD HDR (exceto os modelos Samsung) e nos receptores de home theater a partir do ano do modelo 2017. Até agora, a BBC e a DirecTV têm fornecido alguma programação usando o HLG.
Technicolor HDR
Dos quatro formatos principais de HDR, o Technicolor HDR é o menos conhecido e só está a ser utilizado menos na Europa. Sem ficar atolado nos detalhes técnicos, o Technicolor HDR é provavelmente a solução mais flexível, já que pode ser usado em aplicativos de TV gravados (streaming e disco) e broadcast. Também pode ser codificado usando pontos de referência quadro a quadro.
Além disso, de maneira similar ao HLG, o Technicolor HDR é compatível com TVs com HDR e SDR. Obviamente, você obterá o melhor resultado de visualização em uma TV HDR, mas mesmo as TVs SDR podem se beneficiar do aumento da qualidade, com base em suas capacidades de cor, contraste e brilho.
O fato de os sinais Technicolor HDR poderem ser visualizados no SDR o torna conveniente para criadores de conteúdo, provedores de conteúdo e visualizadores de TV. Technicolor HDR é um padrão aberto que é livre de royalties para provedores de conteúdo e fabricantes de TV implementarem.
Mapeamento de Tom
Um dos problemas na implementação dos vários formatos HDR nas TVs é o fato de nem todas as TVs terem as mesmas características de saída de luz. Por exemplo, uma TV high-end HDR pode ter a capacidade de produzir até 1.000 nits de luz (como alguns televisores LED / LCD high-end), enquanto outros podem ter um máximo de 600 ou 700 nits de saída de luz ( TVs LED / LCD OLED e de faixa intermediária), enquanto algumas TVs LED / LCD com preço mais baixo habilitadas para HDR podem produzir apenas cerca de 500 nits.
Como resultado, uma técnica conhecida como Mapeamento de Tom é usada para endereçar essa variação. O que acontece é que os metadados inseridos em um filme ou programa específico são remapeados para os recursos da TV. Isso significa que a faixa de brilho da TV é levada em consideração e os ajustes são feitos para o brilho máximo e todas as informações de brilho intermediário, em conjunto com os detalhes e cores presentes nos metadados originais em relação à faixa da TV. Como resultado, o brilho máximo codificado nos metadados não é lavado quando exibido na TV com menos capacidade de saída de luz.
Ampliação de SDR para HDR
Como a disponibilidade de conteúdo codificado em HDR ainda não é abundante, vários fabricantes de TV estão garantindo que o dinheiro extra que os consumidores gastam em uma TV com HDR não seja desperdiçado, incluindo a conversão SDR para HDR. A Samsung rotula seu sistema como HDR + (não confunda com o HDR10 + discutido anteriormente) e o Technicolor rotula seu sistema como Intelligent Tone Management.
No entanto, assim como o upscaling de resolução e a conversão 2D para 3D, as conversões HDR + e SD-para-HDR não fornecem um resultado tão preciso quanto o conteúdo HDR nativo. Na verdade, alguns conteúdos podem parecer muito desbotados ou desiguais de cena para cena, mas fornecem outra maneira de aproveitar os recursos de brilho das TVs com HDR. A conversão HDR + e SDR para HDR pode ser ativada ou desativada conforme desejado. O upscaling de SDR para HDR também é conhecido como Mapeamento de tom inverso .
Além do upscaling de SD para HDR, a LG incorpora um sistema que se refere ao processamento HDR Ativo em um número selecionado de TVs HDR, o que adiciona análise de brilho cena a cena aos conteúdos HDR10 e HLG, desse modo melhorando a precisão desses dois formatos.
The Bottom Line
A adição de HDR eleva a experiência de visualização de TV e, à medida que as diferenças de formato são resolvidas e o conteúdo se torna amplamente disponível nas fontes de disco, streaming e transmissão, os consumidores provavelmente o aceitarão da mesma forma que têm avanços anteriores.
Embora o HDR esteja sendo aplicado somente em combinação com conteúdo 4K Ultra HD, a tecnologia é, na verdade, independente da resolução. Isso significa que, tecnicamente, ele pode ser aplicado a outros sinais de vídeo de resolução, seja 480p, 720p, 1080i ou 1080p. Isso também significa que possuir uma TV 4K Ultra HD não significa automaticamente que ela seja compatível com HDR - uma fabricante de TV precisa tomar uma decisão assertiva para incluí-la.
No entanto, a ênfase dada pelos criadores e fornecedores de conteúdo tem sido aplicar a capacidade HDR na plataforma 4K Ultra HD.Com a disponibilidade de televisores ultra HD não-4K, DVD e leitores de discos Blu-ray padrão a diminuir, e com a abundância de televisores 4K Ultra HD, bem como o aumento do número de leitores de Blu-ray Blu HD disponíveis, juntamente com a implementação futura Na transmissão de TV ATSC 3.0, o tempo e o investimento financeiro da tecnologia HDR são mais adequados para maximizar o valor do conteúdo de 4K Ultra HD, dispositivos de origem e TVs.
Embora em seu atual estágio de implementação pareça haver muita confusão, tudo acabará se resolvendo. Embora existam diferenças de qualidade sutis entre cada formato (até o momento, a Dolby Vision é considerada leve), todos os formatos de HDR proporcionam uma melhoria significativa na experiência de visualização da TV.
