что это такое и в чем отличие фотографий HDR

Современное искусство фотографии заключается не только в том, чтобы удачно запечатлеть красоту момента либо захватить объект в наилучшем ракурсе. Сегодня многие фотографы стремятся улучшить свои фото путем пропускания их через различные фильтры, а также добавления специальных эффектов. Об одном из таких эффектов и пойдёт сегодня речь. Называется он High Dynamic Range (сокращённо HDR) или высокий динамический диапазон.

Немного о технологии

О технологии HDR слышали многие владельцы цифровых камер, но далеко не все из них понимают, как она работает. Так что же это такое HDR? Глаз человека поистине является чудом техники. В отличие от фотокамер, он легко приспосабливается к изменению освещения до 24 ступеней экспозиции, благодаря чему мы можем одинаково хорошо различать мелкие детали и на тёмном, и на светлом фоне. Динамический диапазон большинства цифровых камер значительно ниже, им трудно приспосабливаться к свету, поэтому они хорошо фиксируют только участки с определённым уровнем освещённости.

Так, если у нас получается хорошо запечатлеть тёмное здание на фоне светлого неба, последнее нередко превращается в размытое белёсое пятно и наоборот, если хорошо выходит светлое небо, теряется детализация тёмного здания, а сам участок фото, на котором оно располагается, оказывается зашумленным. Эти огрехи особенно хорошо видны на фотографиях, сделанных несовершенными камерами мобильных телефонов. На устранение этого недостатка как раз и направлена технология HDR. При использовании режима HDR камера делает серию снимков с разной выдержкой и экспозицией, при этом автофокус в процессе съемки поочерёдно концентрируется на участках с разным уровнем освещённости и удалённости от объектива.

Создав несколько кадров, камера затем соединяет их программным методом в одно насыщенное и детализированное в тёмных и светлых участках изображение. Это ключевое отличие HDR-снимков от обычных фотографий. Насколько качественным будет полученное изображение, зависит от используемого алгоритма. Менее качественными получаются фото, в которых снимки просто накладываются друг на друга и слегка растушёвываются. Для получения HDR-фотографий более высокого качества дополнительно анализируются различные участки кадров с целью выявления наиболее удачных.

Режим HDR в камере телефона и фотоаппарата

При работе с камерой существует два способа создания фото с расширенным динамическим диапазоном. Первый является более сложным, длительным и используется в основном при съёмке профессиональными цифровыми фотокамерами. Суть его заключается в следующем. Фотограф делает от трёх до пяти снимков в режиме Bracketing, а затем склеивает полученные кадры на компьютере, используя Photomatix или другую аналогичную программу. Затем полученное изображение оптими

Что такое 4K HDR, зачем он нужен и где его можно увидеть?

Техника телевизионного изображения не стоит на месте и после — будем честны — средней успешности попытки «продвинуть» телевизоры с 3D-эффектом пришла по‑настоящему интересная технология, которая со временем обещает полностью изменить не только телевидение, но также кино и компьютерные игры. Речь идет о 4K HDR. Что это такое, почему это важно и где его можно увидеть в наилучшем качестве? Рассмотрим новый формат в деталях на примере телевизоров Sony серии XD93.

Когда мы говорим «4К», то обычно подразумеваем панель с разрешением в 3840×2160. Если перемножить эти числа, то мы получим телевизионную панель, содержащую более 8 миллионов пикселей. Этот показатель в четыре раза (!) превышает плотность пикселей в стандартных HD-экранах. Термин 4K пришел из киноиндустрии, где разрешение к настоящему времени достигло стандарта в 4096×2160. Таким образом, сейчас только 4К-телевизоры приближены к изначальному разрешению широкоэкранных кинофильмов. Только представьте себе, сколько всего вы не видите, когда смотрите современный блокбастер (и вообще большую часть фильмов, вышедших в 2016 году) на обыкновенном HD-экране. Последние исследования показывают, что к 2020 году стандарт 4К станет практически повсеместным, тем более в плане изображения такое разрешение позволяет добиться более высокой четкости и контрастности картинки. Вдобавок, на изображение в 4К можно смотреть с близкого расстояния, даже когда имеешь дело с телевизионными панелями больших размеров. Например, 4К-телевизор с экраном в 65 дюймов можно смотреть уже с расстояния в 2 метра. Когда формат несколько лет назад стал доступен для широких масс, это казалось настоящим прорывом. Сейчас же он немного примелькался, стал привычным, хотя по‑прежнему конкурирует из-за высокой стоимости с более архаичными форматами. А тем временем самые современные 4К-телевизоры предлагают зрителю новый формат 4К HDR (High Dynamic Range) — расширенного динамического диапазона.

Работа с оттенками

Что это такое? Если вы выгляните сейчас в окно, то с высокой долей вероятности увидите серые облака и снег. Не самая насыщенная цветовая гамма, но человеческий глаз способен даже в этом однообразном пейзаже различать множество оттенков, которые придают картинке, передаваемой в мозг, четкость и объемность. Стандартный современный телевизор, даже «классический» 4K, не передает цвет в таких деталях, а вот 4К HDR — справится.

Основная идея, на которой базируется формат HDR, заключается в том, что он дает более высокий уровень контраста между светлыми и темными участками изображения на экране. На словах звучит не слишком впечатляюще, но в рамках технологии это достаточно серьёзный шаг. Контраст как разница между самой яркой белизной и самой темной чернотой измеряется в канделах на квадратный метр (кд/м²), или нитах. Низшим показателем спектра яркости будет 0 нит (то есть полная тьма), которого сейчас можно добиться разве что на специальных дисплеях с органическими светодиодами. А вот высший показатель у 4K HDR-моделей на порядок выше, чем у их обыкновенных собратьев. Правда, до передачи реального освещения телевизорам еще предстоит долгий путь. Взгляните на следующую иллюстрацию. Как мы видим, технология HDR достигла яркости обыкновенного костра, а до яркости непрямых солнечных лучей телевизионным технологиям еще далеко, как до Марса. Об обыкновенных телевизорах в этом контексте и вовсе говорить неловко. Суть съёмки в HDR заключается в том, что камера снимает сразу в нескольких режимах с разными выдержками, чтобы полностью «поймать» и свет, и тени снимаемых объектов или сцен. Затем информация обрабатывается так, чтобы свести ее в единую сбалансированную картинку, максимально приближённую к тому, как люди воспринимают цвет и свет. Как и 4К, формат HDR уже активно применяется в современном кинематографе, так что обыкновенный телевизор сейчас «съедает» часть цветовой гаммы фильма. Технология HDR же, согласно данным компании NVIDIA, способна увеличить цветовую гамму в два раза, что покрывает 75% спектра, видимого человеком.

Черный треугольник — это HDR, и он покрывает собой 75% цветов, которые видит человеческий глаз. Желтый треугольник — это цветовая гамма, которую могут показать обыкновенные телевизоры

Встает вопрос, в какой степени все эти показатели должны волновать самого зрителя? В немалой. Разница между 4K HDR и обыкновенным HD-телевизором видна практически любому человеку, так как HDR значительно усиливает контраст между черным и белым, то есть белый становится очень ярким, а черный — крайне темным. Цвета выглядят гораздо сочнее и насыщеннее, вся картинка в принципе кажется глазу более объемной и живой. Этот эффект психологически оказывается сильнее, чем 3D, причем без всяких очков и усталости зрения. Поскольку технология в телевидении относительно нова, далеко не каждый телевизор даже с разрешением 4К располагает форматом HDR, и не во всех устройствах, где эффект представлен, HDR реализован с максимальной эффективностью. По сути, в полной мере новая технология раскрывается только в моделях 2016 года, и в качестве примера мы взяли серию XD93 компании Sony. Попытаемся на «живом» образце рассмотреть будущее телевидения в условиях нового формата, а также те технологические разработки, благодаря которым он обеспечивается.

Живой пример

Когда идет речь о любом новом формате, возникает резонный вопрос о том, существует ли достаточное количество HDR-контента, которое бы оправдывало покупку нового телевизора. Так вот: существует! Во‑первых, это активно развивающийся формат, и в будущем его будет гораздо больше. Во‑вторых, многие современные гаджеты (камеры и смартфоны) уже могут снимать контент в 4K HDR. Такие каналы и сервисы как Amazon, Netflix или HBO активно снимают собственные сериалы в формате 4К HDR, Amazon запустил подписку Prime для трансляции фильмов в этом формате, а на Netflix HDR-контент будет доступен в ближайшее время, в том числе и в России. А если всё-таки кажется, что контента недостаточно, есть ещё один бонус: в телевизорах Sony серии XD93 даже обыкновенный HD-cигнал можно дотянуть до 4К HDR с помощью апскейла.

В них есть 4К-процессор X1^™, он предназначен для обработки 4К HDR — сигнала, одновременно усиливает детализацию изображения, полученного из любого источника, даже далекого от качества 4K: ТВ-передач, дисков DVD и Blu-ray, видеоматериалов из Интернета и цифровых фотографий. Конечно, процессор не сможет из стандартного изображения сделать полноценный 4K, но способен значительно его улучшить. Процессор оптимизирует текстуру, резкость и цвет, одновременно уменьшая количество шумов: система масштабирует каждый пиксель, анализируя отдельные части каждого кадра и сопоставляя их со специальной базой данных изображений с десятками тысяч эталонных записей, собранных Sony за годы работы над производством фильмов и телепередач. Такая обработка позволяет откорректировать и улучшить даже размытую картинку. Не в последнюю очередь такой эффект связан с тем, что в Sony серии XD93 идет 14-разрядная обработка сигнала, которая обеспечивает, соответственно, 14-разрядную градацию цвета, даже если на входе был стандартный на сегодняшний день 8-разрядный сигнал. В результате, у Sony серии XD93 в 64 раза больше уровней цвета, чем у дисплеев обычных телевизоров, и это впечатляющая разница: обыкновенный 8-разрядный сигнал обеспечивает 256 уровней цвета, а 14-разрядный — 16383 уровня. А как видно на таблице ниже, такая разрядность дает на выходе более 4 триллионов оттенков цвета.

Понятно, почему 14-разрядная градация кажется излишней, поскольку глазу столько оттенков цвета в общем-то не нужно, он их просто не видит. Но для телеизображения это важно. Дело в том, что оттенки цвета распределяются в динамической картинке неравномерно. Больше всего их уходит в ярко освещенные области и гораздо меньше — в темные. А человеческий глаз, наоборот, эволюционно более чувствителен к теням, а не к ярким участкам. Возникает противоречие. И здесь у большей разрядности численное преимущество: независимо от равномерности распределения, в тенях фактически в 4 раза больше оттенков, и человеческому мозгу они уже не кажутся плоскими.

Свет и цвет

Впрочем, дело заключается не только в способе обработки сигнала, но и в системах его передачи, поскольку даже максимально обработанную и откорректированную картинку надо еще отобразить так, чтобы все усилия не пропали по дороге. В этом случае включается технология экрана Triluminos^™, которая работает в основном как раз с вершинами того треугольника, который был на картинке выше, то есть с оттенками синего, зеленого и красного, с которыми при воспроизведении на экране телевизора обычно возникает больше всего проблем. По сведениям Sony, эта технология может на 50% расширить цветовую палитру изображения на телевизионном экране. Достигается это за счет технологии квантовых точек, которые обеспечивают наличие «чистых» синего, красного и зеленого цветов (например, в обычных ЖК-дисплеях зеленого цвета как такового нет, он достигает смешением красного и синего). Цветопередача — один из камней преткновения для телевизионных технологий. Проблема в том, что у цвета нет единиц измерения. Его восприятие каждым человеком уникально, зависит от обработки изображения мозгом, индивидуальных особенностей зрения и даже от культуры. Например, древние греки если и видели синий цвет, то точно никогда его не называли, достаточно вспомнить «виноцветное» море Гомера и его же «красные» васильки. Римлянам синий цвет тоже казался вульгарным и опасным. Ещё, как показывают исследования, мужчины и женщины воспринимают цвет по‑разному. Мужчины, например, с трудом различают тонкие оттенки зеленого, синего и красного. Именно поэтому и HDR, и окружающие его технологии делают акцент скорее на контрасте и объемности, которые человек воспринимает более или менее одинаково, чем на количестве оттенков. Вы скорее всего видели диаграмму ниже, сравнивающую восприятие оттенков цветов у мужчин и женщин, но психологические исследования, подкрепленные данными нейрофизиологии, говорят о том, все так и есть, а значит, два человека, сидящие перед одним телевизором, будут по‑разному оценивать количество цветов, которые видят.

Стоит отметить, что все эти алгоритмы и технологии для наиболее эффективного воплощения нуждаются в достаточно ярком экране, где одним из необходимых условий является разная интенсивность подсветки, зависящая от яркости и контрастности изображения. Это достигается с помощью технологии Slim Backlight Drive*.

Формат 4К и так позволяет делать телевизионные панели более широких размеров, а Slim Backlight Drive, распределяя подсветку по краям экрана, дает возможность при минимальной толщине экрана сохранить контрастность изображения и добиться яркости, в три раза превышающей показатели предыдущих моделей. Она анализирует изображение и в соответствии с полученными данными распределяет интенсивность подсветки за счет двух слоев светопроводящих панелей, которые позволяют или усиливать или приглушать свет на разных участках экрана. Кстати, именно со Slim Backlight Drive связана одна особенность изображения, которая не всегда воспринимается однозначно. Когда ярко освещенные HDR-объекты находятся на очень темном фоне, иногда складывается ощущение, что наблюдаешь за отдельными, по‑разному освещенными блоками, а не за единой органической картинкой. Хотя это по сути классический эффект столкновения с более контрастным и четким изображением. Достаточно вспомнить, что довольно частыми жалобами при переходе от VHS к DVD было то, что изображение на DVD «режет глаза». Как воспринимается изображение VHS-качества современным зрителем, лишний раз напоминать не надо. В конечном итоге, новые технологии изображения, весь комплекс, окружающий новый формат 4К HDR, — это способ качественно изменить подачу телевизионного контента. На это направлен и дизайн телевизоров нового формата. Посмотрите на наш образец, на Sony серии XD93: рамки экрана практически отсутствуют, все сторонние элементы, включая провода и крепления, спрятаны от глаз зрителей, остаётся только изображение, и это способствует погружению в другой мир. С увеличением четкости, с приближением изображения к особенностям человеческого зрения картинка на экране, возможно, перестанет быть частью гаджета, и человеческая психика станет воспринимать ее буквально — как окно, ведущее к чему-то, отличному от повседневного человеческого опыта. И если раньше мы могли четко увидеть разницу между телевизионным изображением и реальностью, то с развитием новых технологий, новых форматов эта грань будет становиться все прозрачнее. И следить за этой трансформацией, видеть, как на глазах кардинально изменяются совершенно привычные вещи, вроде телевизора, увлекательно и необычно.

Краткий словарь гаджетоведа:

4К — обозначение разрешающей способности в цифровом кинематографе и компьютерной графике, примерно соответствующее 4000 пикселей по горизонтали. Для кинематографа и домашних 4К-телевизоров разрешение 4К обозначает разные показатели: 4096 x 3072 для полнокадрового разрешения в кино и 3840 x 2160 для домашних телевизоров. HDR (High Dynamic Range) — технология работы с изображениями расширенного динамического диапазона, то есть диапазона яркости, превышающего возможности большинства современных технологий. Технология позволяет работать с полным диапазоном яркости любой сцены, приближая изображение к тому, что видит человеческий глаз. Необходимо различать HDR в фотографии и HDR в телевизорах. При одинаковой задаче — передать цвета окружающего мира максимально достоверно — в фотографии под HDR понимается получение, обработка и хранение растровых изображений. В телевизионных технологиях HDR означает повышенную яркость (в пиковых значения около 4000 кд/м²) и детализацию. Triluminos^™ — технология цветопередачи от Sony, где благодаря использованию квантовых точек и синих светодиодов вместо белых, улучшено изображение синих, красных и зеленых цветов. Slim Backlight Drive (Слим Бэклайт Драйв) — система подсветки от Sony с двумя слоями светопроводящих панелей, которая установлена в телевизорах серии XD93 и анализирует изображение, распределяя интенсивность подсветки. Upscale (Апскейл) — процесс повышения разрешения и качества цифрового изображения или видео.

Понятие HDR-фотографий

1. Что такое HDR

Для кого-то первые снимки на цифровую камеру были сделаны семь лет назад, для кого-то — на прошлой неделе. Практически все мы задавали себе вопрос: почему часто на снимках голубое небо превращается в сплошной белый фон, а на тех фотографиях, где небо все же не было пересвечено, все предметы на переднем плане сливаются в темное пятно.

Чтобы понять, почему это происходит, проведем небольшой эксперимент. Поставим камеру в приоритет диафрагмы (AV) и наведем ее на небо в солнечную погоду. Предположим, что камера показала необходимую выдержку 1/2000 секунды. Теперь замерим необходимую выдержку по самой темной части мотива, например одежде человека перед вами. Получим 1/2 секунды. Эта разница в освещении приблизительно соответствует так называемому динамическому диапазону мотива. Ее принято вычислять в ступенях экспозиции, и в данном случае она равна 10 ступеням. Вспомним, что одна ступень соответствует изменению экспозиции в два раза. В нашем случае это изменение времени выдержки от 1/2000 до 1/2 секунды.

Глаза человека могут адаптироваться к изменению освещения до 24 ступеней экспозиции, поэтому мы способны различить детали и на светлом небе, и на темной одежде. Но матрица фотокамеры не может приспосабливаться к свету. У нее есть фиксированный динамический диапазон, то есть разница в освещении между самым ярким участком мотива, который она может зафиксировать, не превратив его в белое пересвеченное пятно, и самым темным участком, в котором зафиксированная информация не перекрывается шумом. Динамический диапазон матрицы большинства цифровых камер равен примерно 9 ступеням экспозиции, что гораздо меньше как способности глаз человека запечатлевать информацию, так и способности черно-белой пленки с ее динамическим диапазоном до 11 ступеней.

При этих ограничениях цифровой фотографии она дает нам возможность манипулировать снимками на компьютере. Поэтому вполне естественным было бы сделать несколько кадров с различной экспозицией, соединив их в один, что дало бы нам возможность заметно расширить динамический диапазон снимка. Один из таких способов заключается в работе со слоями в Photoshop и будет описан позднее. О втором способе — создании HDR — пойдет речь сейчас.

Под HDR или, если быть более точными, HDRI (High Dynamic Range Image), подразумевают изображение с динамическим диапазоном больше, чем в обычных снимках. С какого предела начинается HDR, является темой для многих дискуссий. В некоторых источниках границей называют 13,3 ступени экспозиции, в других — 9 ступеней, которые помещаются и в обычный 8-битный JPG-файл.

С технической точки зрения HDR можно определить как файл, в котором яркости пикселей сохранены не в целочисленном виде, а в формате с плавающей запятой. Для HDRI чаще всего используются 32-битные форматы Radiance (.hdr) или OpenEXR (.exr). Так как обычные мониторы не могут отобразить все значения яркости в 32-битном файле, HDRI необходимо привести в 8- или 16-битное изображение. Этот процесс называется тональным отображением (tone mapping).

Если говорить о том, чем HDR не является, стоит упомянуть, что из 8-битных фотографий нельзя сделать HDR, даже если обработать их в специальных программах, таких как Photomatix. Также изображение, полученное из одного RAW-файла с высветлением теней и затемнением светлых участков, будет просто фотографией, конвертированной из RAW, но никак не HDR.

2. Съемка для HDR

Для создания HDR-изображения нужно сделать несколько снимков с различной экспозицией, запечатлев детали как в темных, так и в светлых частях мотива. Изменять экспозицию, как известно, можно разными способами, но в случае HDR делать это следует изменением выдержки.

Самый верный способ съемки для HDR выглядит так:

• Для начала установим на камере режим приоритета диафрагмы (AV) и выберем нужное диафрагменное число.
• Поставим режим экспозамера по минимальному участку, который позволяет камера. Оптимальным будет точечный или частичный замер, но в крайнем случае для большинства мотивов подойдет и центрально взвешенный метод.
• Измерим экспозицию на самом темном и на самом светлом участках. Для этого интересующий нас участок должен находиться в центре кадра. Запоминаем эти значения.
• Установим камеру на штатив, перейдем в ручной режим (M), поставим то же диафрагменное число, при котором проводили измерения, и будем делать снимки, поднимая выдержку от наименьшего значения к наибольшему (или наоборот) с разницей в одну-две ступени при съемке в JPG-формате или две-три ступени при съемке в RAW.

Если место на вашей карте памяти важно, то можно ограничить количество снимков, проверяя гистограмму. На самой темной фотографии гистограмма должна немного не доходить до правой границы, а на самой светлой — до левой. Лучше даже, если на фотографии с максимальной выдержкой гистограмма начинается в середине шкалы. Тогда мы можем быть уверены, что в получившемся HDR не будет шумов в темных участках, если мы захотим их осветлить.

В тех случаях, когда штатива нет или его нельзя использовать, может помочь эксповилка (AEB) в сочетании с режимом непрерывной съемки. Установка эксповилки на +/– два шага обычно достаточна для создания качественных HDR. В данном случае лучше всего использовать матричный замер экспозиции. Если есть возможность, лучше прислониться к стене или колонне, чтобы уменьшить разницу в кадрах, обусловленную движением.

Чувствительность при съемке для HDR желательно поставить на минимальное значение, поскольку большинство HDR-программ не очень хорошо справляются с шумом. Если же высоких значений чувствительности по каким-либо причинам нельзя избежать, лучше пользоваться Photoshop, поскольку эта программа очень хорошо справляется с устранением шума в HDR.

3. HDR в действии

Рассмотрим, как создавать HDRI и делать тональное отображение на примере «Фотошопа» и «Фотоматикса» — программ, чаще всего используемых для этих целей.

3.1. Создание HDR и тональное отображение в Photoshop

Создавать HDR в «Фотошопе» можно из JPG-, TIF- или из RAW-файлов. Для этого нужно либо выбрать файлы через меню File—Automate—Merge to HDR, либо использовать опцию Add Open Files, если фотографии уже открыты. Если съемка велась с рук, то можно отметить опцию Attempt to Automatically Align Source Images. Только следует учесть, что выравнивание изображений занимает в «Фотошопе» очень много времени, до 45 минут для HDR из трех RAW-файлов. Если программа не может найти EXIF-данные, он попросит внести их вручную.

После вычислений появится окно предпросмотра HDRI. Так как обычные мониторы не предназначены для просмотра 32-битных изображений, будет видна только часть всего светового диапазона этого снимка. Справа отображена гистограмма получившегося HDRI. Передвигая ползунок, можно изменять гамму изображения и рассматривать части фотографии с различной освещенностью. Оставьте значение Bit Depth на 32 и нажмите ОК.

Теперь можно конвертировать HDR в обычное изображение. Для начала лучше конвертировать в 16 бит, чтобы уменьшить возможные потери при дальнейшей обработке. Для этого выбираем Image—Mode—16 Bits/Channel. Появится окно с четырьмя опциями вверху. Для большинства случаев интерес представляет только последняя опция Local Adaptation. Кроме кривой, которая работает подобно простым кривым Photoshop, в этом диалоговом окне есть два параметра: Radius и Threshold. В то время как кривая отвечает за изменение глобального контраста, эти два параметра определяют локальный контраст, контраст деталей.

Radius определяет, сколько пикселей считать «локальной» областью при изменении контраста. Слишком низкие значения делают изображение плоским, слишком высокие могут привести к появлению световых ореолов, особенно при высоких значениях второго параметра, Threshold.

Threshold определяет, насколько выраженным будет локальный контраст.

Теперь осталось поработать с кривой. Для того чтобы узнать, где на кривой лежит световое значение участка изображения, следует, как и в обычных кривых, провести курсором по этому участку изображения. В крайнем случае можно сделать несколько изображений с различными параметрами тонального отображения, потом соединить их с разными режимами перекрытия или скрыть части слоев масками. Перед тем как нажать OK, лучше сохранить установки на кривой, чтобы потом при необходимости изменить их или использовать для изображений, снятых в тех же условиях.

Все вопросы по созданию HDR изображений вы можете задать в разделе «Вопросы эксперту». На следующей странице — обзор основных программ для создания HDR.

3.2. HDR и Tone Mapping в Photomatix

Создадим HDR-файл из нескольких фотографий. Для этого можно выбрать фотографии через HDR-Generate—Browse либо открыть нужные снимки, выбрать меню HDR—Generate и отметить Use Opened Images. Второй вариант не работает для RAW-файлов, поскольку из них Photomatix автоматически создает псевдо-HDRI. Если Photomatix не может найти EXIF-данные, он попытается приблизительно вычислить их. Чаще всего результат совсем неплох, но на этом этапе можно подкорректировать данные экспозиции. Как и в Photoshop, здесь лучше указывать верные данные.

После того как файлы выбраны, появится следующее окно. В нем можно выбрать различные опции для создания HDR. Если существует вероятность, что позиция камеры была немного изменена при съемке, то можно отметить Align Source Images. Photomatix при выборе опции Attempt to Reduce Ghosting Artifacts попытается минимизировать различия в снимках, связанные с движущимися объектами. Если эти объекты относятся к переднему плану, например это люди или качающиеся ветки, то лучше выбрать Moving Objects/People, в меню Detection выбрать High. Опцию коррекции волн, по моему опыту, лучше не активировать, без нее результаты обычно получаются лучше. В настройках тональной кривой отклика (Tonal Response Curve) внизу лучше оставлять Take Tone Curve Of Color Profile.

После того как вычисления закончены, изображение можно повернуть с помощью Utilities—Rotate—Clockwise/Counterclockwise. Обычные мониторы не могут отобразить весь динамический диапазон созданного HDR-изображения, но части его можно посмотреть с помощью окна HDR Viewer. Через View—Default Options—HDR можно конфигурировать, будет это окно появляться или нет. HDR Viewer можно вызвать и комбинацией клавиш Ctrl+V.

Теперь можно приступать к превращению HDR в доступный нормальным мониторам вид. Выбираем HDR—Tone Mapping (Ctrl+T). Появится окно с различными настройками, от которых будет зависеть конечная фотография, то, насколько реалистичной или сюрреалистичной она будет. В поле Method следует выбрать Details Enhancer. Другой метод, Tone Compressor, может давать совсем неплохие и приближенные к реальности результаты, но предлагает меньше опций контроля тонального отображения.

Рассмотрим, что означают различные настройки тонального отображения.

Strength — контролирует влияние на конечный результат остальных параметров.

Color Saturation — цветовая насыщенность полученного изображения.

Light Smoothing — отвечает за плавность световых переходов. Именно она виновата в ореолах, которые свойственны многим HDR-фотографиям. Это значение лучше ставить на максимум.

Luminosity — определяет общий световой уровень фотографии. Повышение этого параметра высветляет тени, более равномерно распределяя световые значения на гистограмме, но в то же время выявляет шумы в тенях.

Micro Contrast — определяет световой контраст в деталях.

Micro Smoothing — уменьшает локальный контраст деталей, влияние предыдущего параметра. Слишком большие значения делают фотографию плоской, со слабо выраженными локальными световыми значениями, при уменьшении этого параметра увеличивается шум и могут появиться темно-серые пятна в областях средней освещенности.

White/Black Clip — определяет значение, после/до которого информация в светлых/темных тонах обрезается.

Output Depth — для изображений, которые вы еще собираетесь обрабатывать в графическом редакторе, лучше ставить на 16 бит.

Некоторые довольно полезные опции были добавлены в версии 2.5: Color Temperature — сдвигает цветовую температуру изображения по отношению к исходному HDRI.

Saturation Highlights/Shadows — изменение насыщенности темных/светлых тонов. Эти опции работают с исходным HDR-изображением, с темными/светлыми тонами реального мотива, поэтому они не являются аналогами Color Balance или Selective Color в Photoshop.

Highlights/Shadows Smoothing — контролируют изменение контраста в темных и светлых тонах.

Shadows Clipping — затемняет темные области, обычно содержащие в HDR много шума.

Обычно локальный контраст получившейся фотографии ниже, чем той, что была в предварительном просмотре. Происходит это из-за того, что тональное отображение рассчитывается с учетом размеров областей локального и глобального контрастов, которые различны в зависимости от размеров изображения. Разница между конечным результатом и предварительным просмотром будет тем больше, чем больше разница между самим изображением и его копией в окне предпросмотра.

В этом случае либо если по каким-то другим причинам результат вас не устраивает, можно вернуться к HDR-файлу опцией HDR—Undo Tone Mapping.

4. Соединение экспозиций (Exposure Blending)

Кроме создания HDR, есть еще один способ увеличения динамического диапазона фотографий. Этот метод работает для любого количества фотографий, снятых со штатива, но для простоты ограничимся двумя снимками. В Photoshop обе фотографии копируются в один файл в виде слоев, а к верхней добавляется маска.

В самых простых случаях, когда светлая и темная части снимка разделены прямой линией горизонта, достаточно закрасить маску градиентом от белого к черному, имитируя серый градиентный фильтр, известный из аналоговой фотографии. Если удерживать Shift при создании вертикального градиента, получится ровный горизонтальный переход.

Гораздо чаще такими простыми методами обойтись не получается: темные и светлые части снимка разделены неровной границей либо разбросаны по всей фотографии. В этом случае маску придется подгонять к конкретному случаю. Для этого слой с более темной фотографией помещаем сверху и добавляем к нему маску. Для начала сделаем грубый набросок распределения яркостей на маске. Это можно сделать несколькими способами.

Первый способ:

• Выбираем более контрастный слой и копируем его (Ctrl+C).
• В списке каналов верхнего слоя выбираем маску.
• Копируем (Ctrl+V).

Для второго способа маски у верхнего слоя сначала быть не должно.

• Среди RGB-каналов более контрастного слоя выбираем самый контрастный канал.
• Выбираем его, кликнув мышкой, удерживая Ctrl.
• Добавляем маску к верхнему слою. Она автоматически заполнится информацией из выбранного канала.

После создания заготовки маски ее контраст можно увеличить кривыми либо сделать маску, состоящую только из черного и белого цветов фильтром Filter—Sketch —Stamp. Правда, работает он только в 8-битном режиме. Чаще всего после этого нужно тщательно подправлять маску кисточками, меняя прозрачность, размер и размытость краев кисти.

Несколько методов соединения экспозиций, дающих иногда очень неплохие результаты, предлагает также Photomatix. Для этого следует открыть фотографии и в меню Combine выбрать один из методов. Лучшие результаты дают H&S—Auto и H&S—Adjust. Значением Blending Point во втором случае можно задать, из каких фотографий предпочтительнее брать информацию. Чем выше это значение, тем больше будет влияние на результат более светлых снимков. Параметром Radius можно контролировать аккуратность перекрытия экспозиций.

5. Последующая обработка

HDR-изображения после тонального отображения обычно следует обработать, чтобы добавить им контраста и скорректировать цвета. Кроме того, изображения, полученные в Photomatix, при некоторых настройках имеют одну особенность: тени в них бывают более светлыми, чем в самом светлом из исходных изображений, а светлые области темнее, чем в самом темном. Чтобы сделать изображение снова приближенным к реальности, следует открыть его в Photoshop, сверху скопировать самую светлую из исходных фотографий в режиме Darken и самую темную в режиме Lighten. Не исключено, что нужно будет добавить к этим изображениям маски и стереть какие-либо части кисточкой с мягкими краями и прозрачностью 10–30%.

Некоторые программы, работающие с HDR, могут искажать цвета и насыщенность цвета при тональном отображении. Эту проблему в большинстве случаев можно исправить в Photoshop: исходные снимки скопировать в виде слоев на получившееся из HDR изображение и поменять режим перекрытия на Color или Saturation, вернув тем самым естественные цвета. В местах пересветов и теней следует использовать цвета соответственно из недо- и пересвеченных исходников.

6. Альтернативные программы для работы с HDR

В этой статье были подробно рассмотрены Photoshop и Photomatix, но кроме них существуют и другие программы, позволяющие создавать HDR и делать тональное отображение. На эти альтернативные программы также имеет смысл обратить внимание.

EasyHDR — программа с удобным, понятным интерфейсом и большим количеством опций. Более гибкая, чем Photoshop, результаты тонального отображения выглядят более натуральными, чем результаты Photomatix.

Artizen HDR — графический редактор, в котором работа с HDR не является основной функцией. Создание HDRI и тональное отображение делает довольно качественно.

Picturenaut — бесплатная программа для работы с HDR. Неплохо справляется с тональным отображением, но при очень большом динамическом диапазоне может быть сложно найти подходящие параметры.

Qtpfsgui — предлагает несколько алгоритмов, различающихся по параметрам, результатам и времени расчета. После тонального отображения результаты сохраняются в различных окнах, что дает возможность сравнить и выбрать оптимальные параметры.

Ulead PhotoImpact — известный графический редактор. Управление каретками тонального отображения не очень удобно, но результаты более или менее удовлетворительные.

HDR View — небольшая программа для просмотра HDRI. Позволяет увеличивать и уменьшать экспозицию, сохранять изображение на выбранной экспозиции в формате bmp.

Технология HDR может помочь фотографам преодолеть ограничения динамического диапазона матрицы цифрового фотоаппарата. Некоторые программы также позволяют создавать изображения, больше напоминающие сюрреалистические картины, чем фотографии. В каких случаях имеет смысл расширять динамический диапазон фотографии, насколько реалистичной будет конечная фотография — все это решает каждый сам для себя. Работа с HDR дает нам эту замечательную возможность выбора.

I have sailed the seven seas … © asmundur

Если у вас остались вопросы по созданию HDR изображений, задайте их в разделе «Вопросы эксперту»!

Что такое HDR? — Обзор

HDR. Вы наверняка слышали этот термин не раз и не два. HDR-дисплеи используются и в смартфонах, и в телевизорах. Что же это такое? Что обозначают слова «более темный черный и более светлый белый»? Пришло время разобраться.

HDR — это аббревиатура, которая обозначает High Dynamic Range, «широкий динамический диапазон». Динамический диапазон дисплея обозначает разницу между самым светлым и самым темным цветом, который он может отображать. Чем шире этот диапазон, тем больше деталей будет видно на экране.

Наши глаза имеют весьма широкий динамический диапазон, который, помимо всего прочего, может расширятся или сужаться, когда расширяются или сужаются зрачки. Примерно так же работают и камеры — чем лучше их сенсоры (и дороже сама камера), тем больше информации о сцене они могут захватывать и передавать для обработки чипсету. При этом при просмотре фото или видео мы можем фокусировать свой взгляд на разных участках сцены, и HDR обеспечивает качественную цветопередачу по всей площади кадра.

Приложение камеры в вашем смартфоне наверняка имеет HDR-режим. Он использует технологию, которая называется Tone Mapping. Обычно итоговая картинка получается в результате комбинирования нескольких кадров, заснятых с разными значениями экспозиции. Благодаря этому финальное фото становится более детальным и контрастным.

Профессиональные фотографы делают несколько снимков вручную, чтобы затем совместить их в любимом фоторедакторе самостоятельно. При должной сноровке результаты значительно превосходят автоматическую обработку, которая происходит на смартфонах.

При этом такой HDR — всего лишь подделка. HDR-фотографии, которые отображаются на обычных мониторах или экранах любого устройства, выглядят слишком насыщенными. Это происходит из-за того, что ЖК-панель просто не в состоянии отображать достаточно цветов.

Что же такое настоящий HDR-экран? HDR-панели появились в телевизорах достаточно давно, а теперь начали появляться и в смартфонах (например, в Galaxy S8, Xperia XZ Premium и LG G6).

Преимущества HDR-дисплея перед обычным (будем называть его SDR) таковы: более широкий динамический диапазон, большая максимальная яркость и более широкая цветовая гамма. Первое и третье преимущества тесно связаны: дисплей может отображать больше деталей в самых светлых и самых темных участках кадра.

В качестве примера можно представить экран, на котором отображается человек, смотрящий в окно. На SDR-дисплее в окне почти ничего не будет видно — оно будет практически белым. HDR-дисплей же позволит кое-что разглядеть благодаря этим самым преимуществам из предыдущего абзаца. То же самое происходит и с тенями. Ночная сцена на SDR-дисплее будет выглядеть значительно хуже, а разглядеть в ней что-то детальное будет значительно сложнее. В общем и целом многие объекты на HDR-экране выглядят гораздо более «живо» — почти как в реальной жизни. Естественно, многое зависит от камеры, на которую сняты фото или видео.

Стоит заметить, что увеличение насыщенности цветов на обычном экране к такому результату не приведет — этот параметр не влияет на количество отображаемых оттенков.

Теперь давайте поговорим о главных форматах HDR. Сейчас таких формата два — HDR-10 и Dolby Vision. Они используют те же кодеки H.264 или HEVC, но несут в себе дополнительную информацию. Благодаря ей HDR-контент отображается на HDR-дисплеях корректно, но на SDR-дисплеях выглядит очень блекло.

HDR-10 — открытый стандарт, созданный Consumer Technology Association, тогда как Dolby Vision — проприетарный стандарт, созданный Dolby. Чаще всего используется именно HDR-10, но еще чаще можно встретить телевизоры, которые поддерживают и тот, и другой стандарт.

Как и в случае с 3D, лучший способ получения HDR-контента — съемка с помощью специальной камеры (например, с помощью одной из моделей RED, ARRI или Blackmagic). Затем видео проходит мастеринг для HDR-10 или Dolby Vision.

Главное отличие между этими двумя форматами заключается в контроле настроек видео. При использовании HDR-10 пользователь может изменять яркость и другие параметры картинки, тогда как Dolby Vision это исключает — предполагается, что видео в этом формате уже откалибровано максимально хорошо. Требования Dolby к HDR-совместимым дисплеям выше, чем требования HDR-10 — они должны отображать еще больше оттенков и быть более яркими.

Из-за этого качество картинки Dolby Vision обычно выше, но контента в этом формате значительно меньше.

Где же достать фильмы и другое видео в HDR-формате? На сегодняшний день для этого существует два пути — Blu-ray диски и стриминговые сервисы. Лучшее качество картинки, конечно же, достигается на Blu-ray, но и сервисы вроде Netflix в 4К-разрешении вас порадуют (если скорость соединения с интернетом позволяет смотреть такое видео без проблем с буфферингом).

Есть поддержка HDR и на YouTube. Естественно, ролики в HDR-формате там нужно искать самостоятельно, да и никаких фильмов или сериалов там тоже нет. Не так давно HDR-фильмы начали появляться на Google Play. Кроме того, HDR-видео теперь есть в каталоге Apple.

К сожалению, пока что с определенностью говорить о том, что какой-то конкретный фильм вы сможете легко достать в HDR-формате, нельзя. Многие компании устанавливают региональные ограничения для разных версий своих видео. Некоторые сервисы и вовсе не работают в HDR во многих странах.

Нельзя забывать и о еще одном применении HDR — в играх. Все современные консоли (и даже ПК — с некоторыми ограничениями) поддерживают HDR-картинку во многих высокобюджетных играх.

Что ж, подведем итоги. HDR делает видео и фото более детальными, но увидеть разницу по-настоящему (а не на фальшивых картинках-сравнениях, которые есть, к примеру, в этой статье) вы сможете только на HDR-экране. Контент для HDR-телевизора достать сложнее, но оно того стоит. Если вы собираетесь покупать телевизор, то нет никакого смысла в выборе модели, которая HDR не поддерживает — в ближайшие годы форматы HDR-10 и Dolby Vision будут только набирать обороты. В отличие от 3D, технология HDR не требует использования множества дорогих камер при съемке и специальных очков при просмотре, так что HDR вряд ли канет в лету так же, как объемное видео.

Что такое HDR в телевизорах и какие бывают его виды

Телевизоры с поддержкой High dynamic range (HDR) уже не редкость, как и соответствующий HDR-контент. Эта технология стала трендом последнего времени. Нужно ли обращать на нее внимание при выборе телевизора?

Что такое HDR

Самые важные параметры качества отображаемой картинки – контрастность и точность цветопередачи. Если поставить рядом два телевизора, один 4К, а второй Full HD, но с увеличенным диапазоном контрастности и лучшей цветопередачей, то большинство выберут последний вариант. Потому что изображение на нем выглядит реалистичнее и менее плоско. Аббревиатура HDR расшифровывается как «High Dynamic Range», т.е. расширенный динамический диапазон. «Расширенность» в данном случае обозначает более высокую пиковую яркость и большую темноту там, где света не должно быть. Сравниваются показатели с традиционным SDR-диапазоном.

В чем разница с HDR в фото

Термин HDR похож на маркетинговую шутку и создает путаницу. Тот HDR, что есть в телевизорах, никак не относится к технологии со схожим названием в смартфонах или фотокамерах. Если говорить о фото, то HDR – это объединение нескольких изображений с разной экспозицией, где цель – добиться наиболее ровного по теням и свету варианта. С видео все не так – здесь речь идет о суммарном количестве информации. До появления HDR стандартом картинки, в том числе на Blu-ray, являлись 8 бит. Это хороший цветовой охват, однако современные панели, особенно OLED, способны отображать куда больше оттенков, градиентов и цветов, чем позволяют 8-битные источники.

Вместе с HDR пришел и новый стандарт для цветовой палитры Rec. 2020, который содержит такие оттенки, что их просто невозможно было воспроизвести на обыкновенном телевизоре. Фирменный красный цвет Ferrari – один из таких примеров. Возможно, вы не обращали на это внимания, но такие интенсивные цвета раньше выглядели не так, как в реальности.

Что это дает на практике

Для полноценного HDR нужны два слагаемых: подходящий телевизор и источник изображения. Чтобы обеспечить высокий динамический диапазон, в HDR-телевизорах используется продвинутая подсветка, яркость которой регулируется в отдельных участках экрана.

Солнце начинает светить в сценах ощутимо ярче, появляется понимание того, что в одном кадре может быть несколько разных по яркости и насыщенности источников освещения. Исчезает проблема с пикселизацией полутонов в темных сценах, а градиенты и сложные смешения красок приобретают объем. Небо больше не пересвечено и не сливается с землей на линии горизонта. Короче, вы видите картинку больше собственным глазом, чем ограниченным окуляром камеры.

Какие бывают виды HDR в телевизорах

Ярлык «Готов к HDR» вешается на все новые телевизоры – вне зависимости от того, способны они адекватно отображать 10 бит или нет. Есть большая разница между настоящим HDR-телевизором и панелью, которая просто отображает HDR-контент, понижая его до 8 бит и просто задирая цвета и контраст. Заметная часть LCD-телевизоров использует активные 8-битные панели, которые «додумывают» цвета с помощью специальных алгоритмов. HDR-картинка на таких панелях немного похуже OLED, но и стоят они заметно дешевле.

Существует два основных стандарта: HDR10 и Dolby Vision. Если коротко, то стандарт HDR10 передает поменьше цветов и поддерживает только 10 бит, но полностью открыт. Стандарт Dolby лучше сохраняет оттенки и расширяется аж до 12 бит, но его сложнее соблюдать и внедрять.

Контента для HDR10 достаточно, ведь это базовый формат для UHD Blu-Ray и стриминговых сервисов, внедривших HDR-трансляции (в их число входят Netflix, Amazon Video и Vudu). Также с HDR10 работают игровые консоли Sony PlayStation 4 Slim/Pro и Microsoft Xbox One S/X.

В свою очередь, Dolby Vision не имеет такой базовой поддержки (но тот же Netflix содержит в себе как библиотеку для HDR10, так и контент в Dolby Vision). Среди тех, кто не работает с этим форматом, следует отметить Samsung и Panasonic, а также студию 20th Century Fox. При этом Dolby Vision укрепился в качестве премиального HDR-формата. Ни один 4K-телевизор премиум-класса не может без него обойтись.

Как подключить технику с поддержкой HDR

Но не спешите вместе с телевизором менять все провода! Старые кабели совместимы с HDMI 2.0a, какую бы лапшу на уши вам не вешали маркетологи. Главное, чтобы на них была пометка «High Speed with Ethernet». Нас волнует только пропускная способность – сами разъемы не поменялись. Если вы подключаете технику через AV-ресивер – убедитесь, что у него есть порты HDMI 2.0a. К счастью, многие производители смогли программно обновить интерфейсы HDMI 2.0 до 2.0a, так что проверяйте наличие свежих прошивок. 

Оправдывает ли эта технология связанную с ней шумиху? Если коротко, то да! Эксперты сходятся во мнении, что это первый существенный скачок развития после перехода со стандартного разрешения (SD) на телевидение высокой четкости (HDTV).

Поддержка HDR в телевизоре — что это за технология

Производители телевизоров постоянно улучшают качество изображения. Поэтому регулярно объявляют о появлении новых стандартов. Поддержка HDR в телевизоре: что это? Новые модели ТВ выпускаются с этим стандартом. Каковы его отличительные особенности? Есть ли смысл покупать такой ТВ? Чтобы ответить на эти вопросы, внимательно изучим, что собой представляет HDR. Проанализируем основные отличия этого стандарта на фото и на экране телевизора.

Что такое HDR в телевизоре

Контрастность и соотношение ярких и темных зон – критерии, определяющие качество изображения. Не менее важна цветопередача, во многом она определяет реалистичность транслируемой на экран ТВ картинки. От перечисленных параметров будет зависеть уровень комфорта во время просмотра фильмов, сериалов, передач.

Представьте, что у одного телевизора богатая цветовая палитра и отличная контрастность, а у второго высокое разрешение. Как вы думаете, какое изображение вам покажется более привлекательным? Конечно, первое. Контрастная модель способна обеспечить естественность картинки. При этом неважно, техника каких производителей сравнивается: Самсунг, LG, Phillips или Sony.

Разрешение экрана – важный показатель, но контрастность полностью нивелирует его. Поскольку именно от контраста зависит, насколько транслируемое изображение будет реалистичным. Поэтому эксперты подчеркивают, что натуральная контрастность в совокупности с грамотной передачей цветов намного важнее, нежели наличие поддержки разрешения 4К.

Идея технологии HDR заключается в расширении контрастности и цветовой палитры. Яркие зоны будут более естественными на ТВ с поддержкой HDR, нежели на обычном устройстве. Изображение выглядит более глубоким и естественным. Глубокие оттенки красного, зеленого и синего позволяют значительно расширить цветность.

Внедрение технологии динамического диапазона HDR поспособствовало созданию нового стандарта палитры цветов – Rec. 2020. Его особенность проявляется в оттенках, которые обычные телевизоры банально не способны воспроизвести. Наиболее ярким примером считается фирменный красный цвет известного автомобильного бренда Ferrari. Не исключено, что раньше вы попросту не обращали внимания на такие незначительные нюансы. Однако старые ТВ не способны передавать настолько интенсивные оттенки. В реальности эти цвета выглядят совершенно иначе.

Каждый пользователь сможет увидеть миллионы новых, сложных цветов, которые стали основой формата HDR. Отметим, что рассматриваемая технология построена на использовании 10-битной демонстрации цветов.

Чтобы полноценно оценить преимущества стандарта HDR, вам необходимо иметь в своем распоряжении телевизор с поддержкой этой технологии, и соответствующий контент. С целью обеспечения высокого динамического диапазона в HDR-технике используется усовершенствованная подсветка. Регулирование яркости осуществляется в разных зонах экрана. такой подход позволяет достигать максимальных пиков в тех участках, где это реально необходимо. Наиболее яркий пример – часть кадра, в которой светит солнце. Запас яркости существенно превосходит этот параметр у обычных ТВ. HDR-телевизоры – до 1500 нит, а у обычных устройств – 400 нит.

Улучшенная палитра цветов предполагает, что на аппаратном уровне будут использоваться инновационные технологии. Например, подсветка на квантовых точках. До недавнего времени телевизоры с такой подсветкой буквально «додумывали» оттенки, что не шло на пользу просмотру. Сейчас режиссеры имеют возможность подобрать оптимальный цвет, чтобы сделать сцену максимально глубокой.

Реализация стандарта HDR была осуществлена путем комбинирования различных сложных технологий. Поэтому максимально качественное изображение демонстрируют 4К устройства premium-класса. Они обладают необходимыми техническими характеристиками.

Технология HDR имеет несколько версий. Рассмотрим каждую из них. Чаще всего встречается HDR10. Ее особенность заключается в том, что канал пропускает до 10 бит контента. Цветовая палитра – 1 миллиард оттенков. В потоке содержатся данные, касающиеся изменений яркости и контрастности в определенной сцене. Именно эта особенность делает изображение естественным.

Стандарт HLG был создан британо-японским тандемом. Компании BBC и NHK сумели создать отличный стандарт. 10-битное кодирование было сохранено. Изменения коснулись предназначения потока. Главная идея – передача. Для рассматриваемого стандарта нет критичной ширины канала. 20 МБ предостаточно для обеспечения качественной трансляции без каких-либо помех.

Стандарт Dolby Vision – это расширенный диапазон яркости, который существенно превосходит возможности всех существующих технологий. Стандарт внедрен фирмой Dolby. Базовые принципы технологии HDR были сохранены. Изменения проявляются в расширении цветового канала – 12 бит. Цветовая палитра насчитывает 8 миллиардов оттенков. Поток данных колоссален. Поэтому преимущества этой технологии вы сможете оценить в кинотеатре.

Разница с HDR на фото

Режимы HDR в телевизорах и на фотографиях имеют существенные отличия. Если говорить о фото, то формат HDR проявляется в кислотной палитре и неестественных контурах. На телевидении используются совершенно другие принципы. Рассмотрим, как работает HDR на экране ТВ и на фотографии, чтобы понять, в чем же заключается разница.

Поддержка телевизорами стандарта HDR – это расширенный динамический диапазон и максимально возможная палитра цветов. В совокупности эти параметры делают изображение на экране натуральным и реалистичным. Параметры видеосигнала не ограничены стандартами типа HDTV, поскольку процесс съемки и возможности студийной обработки подверглись значительной модернизации.

На фотографиях HDR проявляется в нескольких кадрах с различной экспозицией. На основе этого создается один кадр, который не создает, а имитирует широкий динамический диапазон.

Исходя из этого мы видим, что к решению низкой яркости можно подойти с разных сторон. Технология HDR можно стать отлаженным процессом для сохранения естественности изображения. Зритель сможет увидеть натуральное качество картинки, снятой на камеру. Второй подход – это набор из разных кадров для имитации определенной сцены. Поэтому HDR на фото – это отсутствие реализма.

Видеопоток HDR выглядит естественно. У зрителя нет ощущения, что предварительно оно было обработано огромным количеством различных фильтров. Естественность – ключ к успеху. Поэтому изображение выглядит живым.

Как узнать поддерживает ли телевизор технологию HDR

Для этого не нужно прилагать никаких сверх усилий. Вся необходимая информация представлена на коробке и в технической документации. Например, если на коробке есть маркировка Ultra HD Premium, значит, эта модель поддерживает стандарт HDR. Если присутствует надпись 4К HDR, то такое устройство будет поддерживать далеко не все версии популярного сегодня стандарта.

Как включить HDR на телевизоре Samsung? Никаких дополнительных действий совершать не нужно. Просто воспроизведите контент в этом формате. Если техника не поддерживает этот стандарт, тогда на экране ТВ появится текст ошибки.

Рассмотрим несколько популярных моделей телевизоров HDR от известных производителей. Например, компания Sony презентовала новую линию ТВ – XE93. Абсолютно все модели этой линейки поддерживают стандарт HDR. Диагональ экрана стартует с 55 дюймов. Новые модели от компании Sony поддерживают абсолютно все версии HDR. Также они обладают несколькими дополнительными преимуществами:

• инновационная подсветка Slim Backlight Drive+ с двойными блоками диодов. Обеспечивает тонкое регулирование яркости всех участков экрана;
• функция X-tended Dynamic Range Pro улучшает качество картинки вне зависимости от формата контента;
• технология TRILUMINOS Display обеспечивает гармоничную передачу всех оттенков красного, синего и зеленого, а также повышает яркость;
• процессором X1 Extreme осуществляется HDR-ремастеринг, направленный на ликвидацию шумов и улучшение качества картинки.

Все перечисленные инновации позволяют заметно увеличить качество изображения. Максимальная детализация гарантирована. Комбинирование HDR и 4К увеличивает углы обзора. Даже если вы будете находиться в непосредственной близости к экрану, все равно сохраняется четкость изображения. Совмещение инновационных технологий обеспечивает комфортный просмотр вне зависимости от расстояния от экрана до зрителя.

Компания LG также представила новую линейку HDR-телевизоров. Именно внедрение технологии Active HDR стало главной особенностью новинок от южнокорейского бренда. Абсолютно все модели линейки поддерживают форматы HDR10 и HLG, а также Dolby Vision. Многое зависит от формата контента. Иногда он даже содержит статические и динамические данные об уровне яркости сцены. Технология Active HDR направлена на оптимизацию видеопотока в соответствии с конкретной сценой. Это позволяет добиться еще большей яркости и реалистичности.

Что можно смотреть в HDR

Преимущественно все известные студии активно переходят на съемку контента по стандарту HDR. Этот процесс был запущен еще в 2015 году. Популяризация контента HDR идет полным ходом. Существенных проблем с нехваткой фильмов и сериалов, снятых по этой технологии, зрители не ощутят.

Старые ТВ заметно уступали студийным форматам. Из-за этого цветовая палитра и глубина изображения существенно урезалась. Со временем ситуация изменилась в лучшую сторону. Каждый желающий сможет смотреть фильмы или сериалы в студийном формате у себя дома.

Online-кинотеатры, во главе с сервисами Netflix и Amazon, одними из первых стали переходить на HDR. Сегодня абсолютно все поставщики контента работают с этим стандартом. Если у вас дома стоит HDR-телевизор, тогда вы сможете смотреть в высочайшем качестве абсолютно все новые фильмы, сериалы, передачи. Каталог доступного контента постоянно расширяется. Релиз всех новинок осуществляется в формате HDR.

Игровые приставки PlayStaion 4 и Xbox One S также поддерживают HDR. Далеко не все видеоигры выходят в этом формате, но наиболее масштабные проекты предоставят возможность полностью погрузиться в игру. Horizon 3 Uncharted 4 уже получили необходимые обновления, направленные на улучшение графики.

Формат Ultra HD Blu-Ray – еще одна новинка. Она также по умолчанию поддерживает HDR. Фильмы, выпущенные на носителях этого типа, можно воспроизводить на HDR-ТВ. Владельцы такой техники сполна оценят расширенный динамический диапазон и богатую палитру цветов. Высочайшее качестве темных и ярких участков экрана приятно удивит зрителя.

Стоит ли покупать телевизор с функциями HDR? Контента в этом формате предостаточно. Оно уже давно перестал быть редкостью. Поэтому можете смело покупать HDR-телевизор, чтобы насладиться реалистичным изображением.

Подключение HDR техники

Для воспроизведения HDR контента вам не потребуются новые шнуры. Кабеля HDMI High Speed будет вполне достаточно. Новые телевизоры поддерживают этот интерфейс. Поэтому проблем с подключением возникнуть не должно. В ситуациях, когда техника подключается с помощью AV-ресивера, предварительно нужно удостовериться в том, что тюнер оснащен интерфейсом HDMI 2.0. Многие производители провели масштабное обновление интерфейсов. Поэтому разъем HDMI 2.0 уже нельзя назвать редкостью. Чтобы включить телевизор, просто вставьте кабель питания в розетку. Затем выберите источник сигнала. Воспроизводить контент можно с помощью специальных приложений, например, Netflix.

Что такое HDR-телевизор и почему он показывает ярче и чернее / Stereo.ru

Зачем нужен HDR

Самые важные параметры качества отображаемой картинки — контрастность и точность цветопередачи. Если поставить рядом два телевизора, один 4К, а второй Full HD, но с увеличенным диапазоном контрастности и лучшей цветопередачей, то большинство выберут последний вариант. Потому что изображение на нем выглядит реалистичнее и менее плоско.

Аббревиатура HDR расшифровывается как «High Dynamic Range», т.е. расширенный динамический диапазон. «Расширенность» в данном случае обозначает более высокую пиковую яркость и большую темноту там, где света не должно быть. Сравниваются показатели с традиционным SDR-диапазоном.

Пример от Dolby Vision: как выглядит HDR-изображение (справа), в сравнении с SDR (слева)

Как следствие увеличения градации яркости, появляется и большее разнообразие оттенков всех цветов: синего, красного, зеленого и их комбинаций. Поэтому все HDR-новинки получаются и с расширенным цветовым охватом. Таким образом, смысл HDR заключается в том, чтобы показать более контрастное и полноцветное изображение, чем SDR.

О чем думал режиссер

Чтобы насладиться всеми преимуществами этой технологии, увы, нужен не только дисплей с расширенным динамическим диапазоном картинки, но и соответствующий контент. HDR-телевизоры, в принципе, делать научились. Яркость экранов поднята до 1000 нит (у традиционных моделей этот показатель обычно не превышает 500 нит), а подсветка сделана прямой локальной, т.е. способной в одном кадре с разной яркостью подсвечивать разные фрагменты матрицы. Такими нехитрыми приемами достигается расширенный диапазон.

LG на выставке CES 2016 показала OLED-телевизоры G6 с поддержкой HDR. Понятно, что с отображением черного у органических диодов все прекрасно изначально, однако яркость в 1000 нит они пока предложить не могут

Однако сложность в том, что эффект может получиться обратным, чем задуманное режиссером цветовое и световое решение сцены. Вместе с колористом он разрабатывал цветовую схему, окрашивал кадры, используя обширную палитру цветов, предоставленных кинематографическим стандартом P3. Как известно, SDR-телевизоры не работают с палитрой P3 — они ограничены стандартом Rec.709, который просто не способен отобразить некоторые цвета, и поэтому ТВ-версии выглядят бледнее, не так, как было задумано изначально. Более того, ТВ-версии, зачастую, проходят специальный мастеринг, чтобы правильней отобразить цвета.

4K HDR-телевизор Sony X93, представленный на выставке CES 2016

В свою очередь, HDR-телевизоры могут поменять цветовую схему так, как им заблагорассудится, следуя собственным алгоритмам, которые, конечно же, и не ведают о «видении» режиссера и колориста. Поэтому инженеры сразу придумали, чтобы вместе с видеосигналом передавались метаданные, содержащие информацию о том, каким образом нужно улучшать SDR-картинку до HDR. Где затемнить, где осветлить, где добавить красного, а где — фиолетового. И если телевизор это поддерживает, то картина будет вполне соответствовать замыслу режиссера.

Контент будет

Пока HDR-контента ничтожно мало: несколько наименований предоставляют сервисы Amazon, Netflix и Vudu, последние «Звездные войны» сняты и отредактированы в формате, который поддерживает Dolby Vision (один из вариантов HDR). Можно подумать, что смысла в телевизорах с поддержкой расширенного динамического диапазона пока нет.

Однако компания Technicolor предлагает возможности для конвертации SDR-контента в псевдо-HDR. Это не кнопка, которая автоматически улучшит изображение без вмешательства специалиста, но набор утилит под названием «Intelligent Tone Management», который в разы облегчит работу по восстановлению той самой цветовой схемы, что задумали режиссер с колористом. Так что объемы качественного контента будут расти.

Справа на телевизор выведено изображение после обработки алгоритмами Technicolor

Если телевизор поддерживает HDMI 2.0, то высока вероятность, что в скором времени он получит программное обновление до HDMI 2.0a – стандарта, необходимого для передачи метаданных. Физически стандарты полностью совместимы, разница исключительно в программной обработке поступающей информации.

Но уже есть один HDR!

Эта аббревиатура уже несколько лет известна в мире фотографии, во многих современных телефонах в опциях камеры есть функция под таким названием. Но фото-HDR и ТВ-HDR — это, можно сказать, омонимы: зовутся одинаково, а означают совершенно разное. Фактически, фото-HDR – это способ захвата реальности, в то время как ТВ-HDR – способ ее отображения.

Новый флагман 2016 года от Samsung телевизор KS9500 уже получил сертификат UHD Premium

Фотография, сделанная с использованием функции HDR, на самом деле является миксом из нескольких фотографий с разной экспозицией: в простых вариантах исходниками служат всего два изображения (пересвеченное и затемненное), в более сложных — до шести. Их комбинация и приводит к тому, что темные места выглядят темными, яркие — яркими, переходы между ними — резкими. Картинка выглядит более контрастной, но не за счет отображения большего количества цветов, а именно благодаря нескольким вариантам экспозиции, соединенным вместе. То есть, фото-HDR изменяет изображение, а ТВ-HDR просто отображает его лучше.

В качестве вывода

Как было написано в самом начале статьи, большинство предпочтет картинку полноцветную, чем с высоким разрешением. Это логично, много пикселей, конечно, хорошо, но хорошие пиксели — еще лучше.

Телевизор Panasonic DX900 помимо яркости в 1000 нит, необходимой для сертификации UHD Premium, предлагает различные настройки для получения кинокартинки, и поэтому вдобавок обзавелся сертификатом THX

Поэтому развитие HDR кажется намного более многообещающим, чем дальнейшая гонка разрешений. На CES в 2016 году UHD-альянс анонсировал новую сертификацию телевизоров «UHD Premium». Модели с этим лейблом должны не просто поддерживать 4К-видео, но и давать яркость не менее 1000 нит, и показывать определенные уровни черного и расширенный цветовой охват. Хоть в названии и ничего не сказано о HDR, характеристики явно указывают на поддержку данной технологии. Отметим, что в 4К Blu-ray формат HDR уже заявлен по умолчанию.

Проблема в том, что не все телевизоры, способные отображать HDR, будут сертифицированы UHD Premium: каким-то требованиям, не связанным с широким динамическим диапазоном, они не будут соответствовать. И этот вопрос стандартизации нужно решать производителям телевизоров и контента. Судя по всему, 2016 год именно этому и будет посвящен.

Источники: What is HDR for TVs, and why should you care?, Curious about HDR?