Видео с высокой яркостью - HDR, HLG, DolbyVision

актуально на 07.2025

Современныйтелевизор с HDR это не только высокое разрешение, но и яркие цвета. Под яркими цветами понимается действительно яркий свет - не 100 кандел/м2 из которых исходят текущие телевизионные стандарты и даже не 400, (которые есть у ряда современных мониторов и у многих серьезных смартфонов), а, например 1000 кандел/м2. Как вы понимаете из собственного опыта телесмотрения, 100 кандел/м2 в принципе достаточно для естественной картинки. Нормальные телевизоры имеют яркость до 200-300 кандел/м2, чего в принципе даже многовато для просмотра ночью. Но просто так растягивать стандартную яркость со 100 в 500 или 1000 кандел/м2, смысла нет: если на экране лицо будет в 5 раз светлее чем в жизни, то изображение будет выглядеть сильно не естественно. Нужно чтобы яркими в кадре были источники света, блики - всё то что в реальности яркое. Для этого выдвинуто несколько стандартов, решаюших эту задачу. Основным принципиальным отличием между ними является так называемая передаточная функция, которая в текущих телевизионных стандартах часто называется гаммой. И вторым отличием является то, какая предельная яркость будет закодирована в видео (MaxFALL максимальное среднее значение яркости кадра и MaxCLL максимальное значение яркости контента, далее по тексту). Верхний предел яркости в стандартах, в связи с изменчивостью технологий, может меняться.

Итак, у нас есть закрытый DolbyVision от Dolby, который для больших киностудий и премиального контента. MaxCLL и MaxFALL можно задавать для любого отрезка вплоть до отдельного кадра.

Есть HLG (Hybrid Log-Gamma) от BBC и NHK, для вещателей. Идея в том, чтобы вещать контент одним потоком на устройства (телевизоры, мониторы, смартфоны) с экранами различной яркости. Причем передаточная функция хитро выбрана так, чтобы в тенях и в тоне приближаться к гамма-функции стандартного видео, а в светлой части можно было легко растягивать логарифмическую часть в зависимсти от того SDR или HDR телевизор у зрителя, и даже если ничего не делать просто послав HDR видео на SDR устройство, то большей частью оно будет показываться правильно. При просмотре, если дисплей и окружающее освещение не соответствуют условиям мастеринга (видео сделано под монитор 2000 кн/м2, а телевизор 500 кн/м2), то телевизор сам скорректирует передаточную функцию, базируясь на спецификациях дисплея и замерах фонового освещения.

Чтобы видео игралось как HDR, оно должно содержать некоторые метаданные. Для работы с HDR10 нужно чтобы видео содержало значения яркости контента: MaxCLL и MaxFALL. Наиболее разумным способом получить их, это использовать программу, которая умеет их генерировать, например BlackMagic DaVinci Resolve 12.5.2+.
Самый простой вариант это HLG, MaxCLL и MаxFALL для него не нужны. Для подготовки видео достаточно утилиты от youtube. В любом случае, видео должно быть сделано с передаточной функцией соответствующего формата HDR. Для HDR10 это Rec. 2020 PQ (SMPTE ST 2084), для HLG это HLG (BT.2100). Youtube не поддерживает DCI P3. Если делать HDR10, то на текущее время единственным форматом файлов для youtube, в который внедряются нужные метаданные, является mkv.

Про мониторы

Выбор монитора это серьезные инвестиции. Для компьютерных мониторов в конце 2017 приняты стандарты DisplayHDR 400, DisplayHDR 600 и DisplayHDR 1000 - по максимальной яркости экрана в кд/м2. С телевизорами ситуация примерно такая-же. На примере цифры 1000: экран должен иметь белый ярче 1000 кд/м2 и черный темне чем 0.05 кд/м2 (контраст 20,000:1) или 540 кд/м2 и 0.0005 кд/м2 (контраст 1,080,000:1). Первое для LCD, и второе для OLED, из-за физически разных технологий.
Телевизорп как монитор: только OLED его вариации дают настоящему черный цвет и достаточный контраст.OLED имеет широкие углы обзора и вы не ошибетесь с цветом чуть изменив позу. Можно подключить телевизор как второй монитор и использовать его в режиме просмотрового.

Для монтажа и цветокоррекции HDR видео нужет монитор подключенный к компьютеру. Это значит что на компьютере нужен HDR-совместимый видеовыход (видеокарта которая это умеет). И современнвая сборка win10 или win11, которая поддерживает HDR.

Кроме мониторов имеет значение интерфейс подключения:
HDMI 2.0a и 2.0b способны поддерживать HLG только. HDMI 2.1 пригоден для HDR10 и DolbyVision. Для 4k/60fps и выше нужне будет кабель "48G".
DisplayPort 1.4 включает поддержку HDR10.
USB-C - USB-C может использоваться как USB, Thunderbolt 3, Micro DisplayPort, поэтому нужно проверять что в реальности.
Thunderbolt 3 - работает с разъемом USB-C, и в каждом Thunderbolt содержатся сигналы DisplayPort. монитор LG 34WK95U с поддержкой DisplayHDR 600 подключается через Thunderbolt 3.

Кроме телевизоров и компьютерных мониторов, есть операторские мониторы SmallHD 1703 P3X, Atomos Sumo 19” способные к HDR и подключающиеся через SDI.

https://partnerhelp.netflixstudios.com/hc/en-us/sections/360000105808
http://www.mysterybox.us/blog/2016/11/17/adobe-premiere-cc-2017-real-world-feature-review
https://forum.blackmagicdesign.com/viewtopic.php?f=21&t=53139&start=50

HDR