HDR là gì? Có gì khác nhau giữa các định dạng HDR?

HDR là một trong những công nghệ được thảo luận nhiều nhất trên mạng trong vài năm qua. Cho dù đó là về TV và phim(TVs and movies) , hay màn hình máy tính và trò chơi, HDR đang có chỗ đứng trên nhiều thiết bị của chúng tôi. Bạn có muốn biết HDR là gì không? Bạn có biết các loại, tiêu chuẩn và chứng nhận khác nhau của HDR là gì không? Nếu bạn muốn hiểu lý do tại sao một số màn hình lại tốt hơn những màn hình khác khi nói đến HDR và ​​để xem các thuật ngữ như HDR10 , HDR10+ , Dolby Vision , DisplayHDR 400 hoặc DisplayHDR 1000 là gì, hãy đọc bài viết này:

HDR là gì?

HDR là từ viết tắt của High Dynamic Range và đây là công nghệ được thiết kế để làm cho hình ảnh giống với thế giới thực nhất có thể. (HDR is an acronym for High Dynamic Range, and it is a technology designed to make images resemble the real world as closely as possible.) HDR là một thuật ngữ mà bạn có thể nghe đến trong nhiếp ảnh, cũng như trong mọi thứ liên quan đến màn hình.

Để làm cho hình ảnh chân thực nhất có thể, các thiết bị có HDR sử dụng(HDR use) dải màu rộng hơn, vùng sáng sáng hơn và màu đen đậm hơn cho các sắc thái. Tất cả những điều này, cùng với tỷ lệ tương phản cân bằng hơn nhiều, làm cho hình ảnh trông chân thực và chính xác hơn, gần với những gì mắt người nhìn thấy trong thế giới thực.

Màn hình máy tính có HDR

Khi nói đến hình ảnh kỹ thuật số hiển thị trên màn hình, TV hoặc bất kỳ thiết bị tương tự nào khác, HDR đặc biệt đáng chú ý trong các hình ảnh hoặc video có sự kết hợp phức tạp của màu sắc và các vùng sáng và tối. Những ví dụ như vậy có thể là cảnh hoàng hôn và bình minh, bầu trời sáng, phong cảnh tuyết, v.v.

Các định dạng HDR khác nhau: HDR 10 , HDR+ , Dolby VisionHLG là gì?

Về màn hình, có ba định dạng HDR chính hoặc cấu hình nếu bạn thích: HDR 10 , HDR+Dolby Vision . Tất cả các cấu hình phương tiện này áp dụng cho cả cách nội dung video được ghi lại hoặc hiển thị và cách nội dung đó được hiển thị bởi các thiết bị có màn hình HDR . Mặc dù tất cả đều hướng đến cùng một mục đích - hiển thị hình ảnh chân thực hơn - nhưng chúng có các yêu cầu, thông số kỹ thuật và thuộc tính khác nhau.

Các tiêu chí thiết yếu xác định các cấu hình HDR khác nhau liên quan đến (HDR)chất lượng hình ảnh(image quality) . Xem bảng dưới đây để so sánh:

So sánh giữa HDR10, HDR10 + và Dolby Vision

Chúng ta hãy trình bày từng tiêu chí một:

Độ sâu bit. (Bit depth.)Thông thường, màn hình, màn hình máy tính xách tay, TV(TVs) và hầu hết các màn hình khác, bao gồm cả màn hình trên điện thoại thông minh, sử dụng màu 8-bit. Điều đó cho phép chúng hiển thị 16,7 triệu màu. Màn hình HDR có (HDR)độ sâu(bit depth) 10 bit hoặc 12 bit , cho phép chúng hiển thị 1,07 tỷ màu hoặc 68,7 tỷ màu tương ứng. HDR 10HDR10+ có màu sắc 10 bit, trong khi Dolby Vision hỗ trợ độ sâu bit(bit depth) 12. Tất cả đều là những con số ấn tượng, khổng lồ. Tuy nhiên, bạn nên biết rằng, ít nhất ở thời điểm hiện tại, chỉ có màn hình 10-bit trên thị trường ( HDR and HDR+ ), vì vậy ngay cả khi Dolby Visionâm thanh tuyệt vời, bạn không thể thưởng thức nó trên bất kỳ màn hình tiêu dùng nào vào lúc này.

Độ sáng tối đa. (Peak brightness.)Điều này đề cập đến lượng độ sáng tối thiểu mà màn hình có HDR đạt được . Để màn hình có thể hiển thị hình ảnh HDR , chúng cần mức độ sáng cao hơn so với màn hình SDR ( Dải động tiêu chuẩn(Standard Dynamic Range) ) thông thường. Độ sáng đỉnh(Peak brightness) được đo bằng cd / m² và thường phải bằng ít nhất 400 cd / m². Đọc phần tiếp theo của hướng dẫn này để xem các tiêu chuẩn HDR khác nhau dựa trên độ sáng tối đa(peak brightness) .

Độ sáng đen tối đa. (Maximum black brightness.)Như bạn đã biết, màn hình HDR nhằm mục đích hiển thị hình ảnh gần với thực tế nhất có thể. Để làm được điều đó, bên cạnh độ sáng đỉnh cao(peak luminance) cho các vùng hình ảnh sáng, chúng còn phải có khả năng hiển thị các vùng tối bằng cách sử dụng màu đen rất tối. Đó là nơi phát huy độ sáng mức tối đa của màu đen(maximum black level luminance) . Các giá trị điển hình cho thuộc tính này nhỏ hơn 0,4 cd / m², nhưng không có yêu cầu liên quan đến các giao thức HDR . Tuy nhiên, tiêu chuẩn VESA DisplayHDR có các giá trị cụ thể cho (VESA DisplayHDR)độ sáng mức(level luminance) đen tối đa, như bạn có thể thấy trong phần tiếp theo của bài viết này. Bất kỳ màn hình nào có thể hiển thị màu đen ở độ sáng dưới 0,0005 cd / m² được coi là True Black .

TV hỗ trợ HDR

Chỉnh sửa ánh sáng. (Tone mapping.)Nội dung được tạo bằng HDR , chẳng hạn như phim hoặc trò chơi, có thể có giá trị độ sáng cao hơn nhiều so với những gì màn hình HDR(HDR screen) thực sự có thể hiển thị. Ví dụ: một số cảnh trong phim có thể có mức độ sáng trên 1000 cd / m², nhưng màn hình HDR(HDR screen) mà bạn đang xem có độ sáng tối đa là 400 cd / m². Chuyện gì xảy ra sau đó? Bạn có thể bị cám dỗ khi nghĩ rằng bất kỳ phần nào của hình ảnh sáng hơn 400 cd / m² đều bị mất. Chúng không, ít nhất là không hoàn toàn. Những gì mà màn hình HDR(HDR screen) thực hiện được gọi là ánh xạ tông màu(tone mapping) , về cơ bản sử dụng các thuật toán để giảm độ sáng của hình ảnh được quay để nó không vượt quá độ sáng tối đa của chúng. Đảm bảo(Sure), một số thông tin bị mất theo cách này và độ tương phản thực sự có thể trông tệ hơn trên màn hình SDR ( Dải động tiêu chuẩn(Standard Dynamic Range) ). Tuy nhiên, hình ảnh vẫn có nhiều chi tiết hơn so với trên màn hình SDR .

Metadata. Để màn hình HDR(HDR screen) có thể hiển thị nội dung HDR(HDR content) , bất kể đó là phim hay trò chơi, nội dung đó phải được tạo bằng HDR . Chẳng hạn, bạn không thể chỉ quay phim ở SDR ( Dải động tiêu chuẩn(Standard Dynamic Range) ) và mong đợi nó được hiển thị ở HDR trên TV. Nội dung(Content) được tạo bằng HDR lưu trữ thông tin được gọi là siêu dữ liệu về cách hiển thị nội dung đó. Sau đó, thông tin đó sẽ được sử dụng bởi các thiết bị mà bạn phát nội dung để giải mã nội dung một cách chính xác và chỉ sử dụng độ sáng phù hợp chẳng hạn. Vấn đề là không phải tất cả HDRcác định dạng sử dụng cùng một loại siêu dữ liệu. HDR10 sử dụng siêu dữ liệu tĩnh, có nghĩa là các cài đặt áp dụng cho cách hiển thị nội dung đều giống nhau từ đầu đến cuối. HDR10+ and Dolby Vision sử dụng siêu dữ liệu động, có nghĩa là hình ảnh hiển thị có thể được điều chỉnh nhanh chóng. Nói cách khác, nội dung HDR(HDR content) có thể sử dụng các dải độ sáng khác nhau trên các cảnh khác nhau hoặc thậm chí cho từng khung hình của video.

Bạn có thể nhận thấy rằng chúng tôi chưa đề cập bất cứ điều gì về HLG . HLG đến từ Hybrid Log Gamma và đại diện cho tiêu chuẩn HDR(HDR standard) cho phép các nhà phân phối nội dung, chẳng hạn như các công ty truyền hình, phát nội dung TV(TV content) cả SDR ( Dải động tiêu chuẩn(Standard Dynamic Range) ) và HDR ( Dải động cao(High Dynamic Range) ) bằng một luồng duy nhất. Khi luồng đó đến TV của bạn, nội dung được hiển thị ở SDR hoặc HDR , tùy thuộc vào khả năng của TV.

DisplayHDR là gì?

Hơn nữa, để làm cho mọi thứ phức tạp hơn một chút, bên cạnh các định dạng HDR , còn có đặc điểm kỹ thuật (HDR)hiệu suất HDR(HDR performance) được gọi là DisplayHDR . Các thiết bị đạt chứng nhận DisplayHDR đáp ứng một loạt tiêu chuẩn đảm bảo rằng chúng có thể hiển thị hình ảnh với HDR ở một chất lượng nhất định. Nếu bạn đã tìm kiếm trên internet hoặc các cửa hàng điện tử để tìm một chiếc TV hoặc màn hình mới để mua, bạn có thể đã bắt gặp các thuật ngữ DisplayHDR 400 , DisplayHDR 600 hoặc Display HDR 1000 hoặc những cụm từ tương tự. Có ý nghĩa gì?

Biểu trưng DisplayHDR được chứng nhận VESA

VESA ( Hiệp hội Tiêu chuẩn Điện tử Video(Video Electronics Standards Association) ), là hiệp hội quốc tế của hơn 200 công ty trên toàn thế giới, tạo ra và duy trì các tiêu chuẩn kỹ thuật cho tất cả các loại màn hình video, bao gồm cả TV và màn hình máy tính. Một trong những lĩnh vực mà họ đã thiết lập các tiêu chuẩn đó là HDR . Các tiêu chuẩn của họ cho màn hình HDR(HDR display) được gọi là DisplayHDR và ​​tất cả đều áp dụng cho các màn hình hỗ trợ ít nhất là HDR10 . Để được chứng nhận DisplayHDR(DisplayHDR-certified) , TV, màn hình và bất kỳ thiết bị nào khác có màn hình HDR(HDR display) phải đáp ứng các tiêu chuẩn độ sáng sau, trong số các thông số kỹ thuật khác:

Yêu cầu về độ sáng đối với chứng nhận VESA DisplayHDR

Làm cách nào để bật HDR trên PC chạy Windows 10?

Lưu ý cuối cùng về HDR , chúng tôi muốn cho bạn biết một chút về HDR và ​​Windows 10(HDR and Windows 10) . Nếu bạn đang sử dụng máy tính hoặc thiết bị(computer or device) Windows 10 , một sự thật thú vị là hệ điều hành này (operating system) chỉ hỗ trợ HDR10(supports only HDR10) .

HDR trong Windows 10

Hơn nữa, bạn chỉ có thể thưởng thức nội dung HDR(HDR content) trong trò chơi hoặc phim trên PC nếu đang sử dụng card đồ họa Nvidia GTX 900(Nvidia GTX 900) , GTX 10-series, GTX 16-series hoặc RTX 20-series. Nếu bạn là người dùng AMD(AMD user) , bạn cần có card đồ họa AMD Radeon R9 38(AMD Radeon R9 38) hoặc 39-series hoặc Radeon RX 460 trở lên. Nếu PC của bạn đáp ứng các tiêu chí này và bạn cũng có màn hình HDR(HDR monitor) , bạn có thể muốn tìm hiểu cách bật HDR trên đó: Làm cách nào để bật HDR trên máy tính Windows 10 của mình?

Có điều gì khác bạn muốn biết về HDR không?

Chúng tôi hy vọng rằng chúng tôi đã làm sáng tỏ một chút về HDR là gì và tại sao bạn muốn có nó trên màn hình của mình. Bạn có ý định mua màn hình hoặc TV có hỗ trợ HDR(HDR support) không? Bạn đã có một hoặc nhiều? Chia sẻ ý kiến ​​và câu hỏi của bạn, nếu bạn có, trong phần nhận xét bên dưới và chúng tôi sẽ cố gắng hết sức để trợ giúp.



About the author

Tôi là một lập trình viên máy tính và đã có hơn 15 năm. Kỹ năng của tôi nằm ở việc phát triển và duy trì các ứng dụng phần mềm, cũng như cung cấp hỗ trợ kỹ thuật cho các ứng dụng đó. Tôi cũng đã dạy lập trình máy tính cho học sinh trung học và hiện đang là một giảng viên chuyên nghiệp.



Related posts