4K Blu-ray vs Blu-ray revela HDR es demasiado débil para el día
Por Vicente Teoh 10 de abril de 2016, 17:35 BST
Hemos tropezado con un problema verdaderamente irónico para el HDR muy esperado (alto rango dinámico) Formato después de ver algunas películas ultra alta definición Blu-ray en varios televisores 4K HDR 2016 hemos revisado recientemente. Estábamos experimentando con la introducción de la iluminación ambiental para ver si podíamos mejor enmascarar las inconsistencias de luz de fondo y los problemas de atenuación local en modo HDR en los televisores LCD LED que estuvimos pruebas, pero, invariablemente, nos encontramos preguntando, "¿Por qué la imagen HDR se ve tan impresionante? No podemos hacer que cualquier detalle oscuridad! "
Y entonces nos golpeó.
Contrariamente a la creencia popular, el propósito de HDR (alto rango dinámico) de masterización es ampliar la gama de luminancia disponible en lugar de elevar el brillo general de vídeos HDR. El fabricante de software de calibración de pantalla de gama alta de la luz de la ilusión ha publicado esta cita exacta de la SMPTE ST.2084: 2014 estándar " Función de Transferencia de alto rango dinámico electro-óptica de dominio de Muestra de referencia " en su sitio web :
Este EOTF (ST2084) tiene por objeto permitir la creación de imágenes de vídeo con un mayor rango de luminancia; no para la creación de imágenes de vídeo con los niveles globales de luminancia más altas. Para mantener la coherencia de la presentación a través de dispositivos con diferente brillo de la salida, los niveles promedio de imagen en el contenido serían probablemente seguirá siendo similar a los actuales niveles de luminancia; es decir, las exposiciones escena de gama media producirían niveles de luminancia actualmente esperados apropiadas para vídeo o cine.
Lo que esto significa es que para la mayoría de las escenas, de 4K Blu-ray imagen Nivel promedio (APL) en HDR no debe desviarse radicalmente de la de un 1080p Bluray regular en SDR (rango dinámico estándar). De hecho, eso es lo que encontramos en nuestro propio 4K Ultra HD Blu-ray vs comparaciones Blu-ray.
Debido a que tenemos el lujo de múltiples pantallas (para una revisión) disponibles en nuestra sala de ensayo, hemos establecido un Samsung KS9000 (conectado a un Oppo BDP-103 mazo
BD) al lado de un Sony XD93 (alimentado desde un Ultra HD Samsung UBD-K8500 Reproductor Blu-ray). Ambos televisores fueron calibrados para SDR y HDR (D65 de punto blanco de sus respectivos EOTF), y periódicamente se pasaría fuentes para asegurarse de que la diferencia que estamos viendo no fue causada por las pantallas (no lo estaba).
Ponemos la UHD y discos Blu-ray normales de la misma película en el Samsung K8500 y el OPPO 103, respectivamente, y se detuvo en el mismo marco a ambos jugadores. Saliendo de la luz de fondo y contraste sin tocar (en sus valores máximos) en la televisión mostrando 4K HDR, que luego se ajusta la configuración de luz y contraste en la televisión mostrando SDR 1080p según la luminosidad media suministrada por las dos pantallas de ese cuadro en particular. Por último, se presentan en la televisión SDR, nos cambiamos a otra entrada HDMI conectado a un generador de señales para medir la luminancia blanca pico producido por los ajustes de luz y contraste ajustados. Como nos aseguramos de los ajustes fueron compartidos a través de las entradas, podríamos obtener una buena idea de la luminosidad media de una imagen específica en la versión Ultra HD Blu-ray.
Vamos a empezar con los resultados para Mad Max: Fury Road . Las fotografías fueron tomadas con una cámara cerrada-off, y puede hacer clic en cada foto para ver una versión de mayor resolución. La televisión de la izquierda es el Samsung UE55KS9000 que muestra el 1080p Blu-ray desde el Oppo BDP-103 en DEG; mientras que el de la derecha es el Sony KD-65XD9305 mostrando el Ultra HD Blu-ray desde el Samsung BDP-K8500 en HDR. Por ahora, por favor, ignora cualquier discrepancia significativa en colores (que es causada principalmente por diferentes reasignación de espacio de color), y se centran en el brillo medio en cada pantalla.
La siguiente escena es desde el principio del capítulo 4. El panel de Samsung 55KS9000 de la izquierda se calibró a 120 cd / m 2 pico blanco con un [Luz de fondo] de " 4 " y [Contraste] de " 97 ", y se puede ver que el Sony 65XD9305 a la derecha entregó un nivel similar de brillo general a pesar de tener su luz de fondo y el contraste al máximo en el modo [video HDR]:

Mad Max: Fury Road - código de tiempo 00:30:19 ( Izquierda: SDR Blu-ray; Derecha: HDR 4K Blu-ray)
La siguiente toma es desde el principio del capítulo 9. Una vez más, se puede ver que las minas terrestres antipersonal de la Blu-ray y discos Blu-ray 4K fueron muy similares - que no hay que cambiar el valor 120-nit [Luz de fondo] en el Samsung KS9000 en absoluto:

Mad Max: Fury Road - código de tiempo 01:22:12
Pasando a
la de Marte , de esta escena en el capítulo 2, podemos ver que tendríamos que hasta la salida de luz en el televisor la izquierda mostrando Blu-ray regular con el fin de igualar el brillo medio:

El marciano - código de tiempo 00:03:24 ( Izquierda: 1080p SDR Blu-ray; Derecha: 4K HDR Blu-ray)
El aumento de la Blu-ray alimentados con una barra de ajuste de retroiluminación UE55KS9000 por uno, que finalmente se estableció en un [Luz de fondo] ajuste de " 8 ", cuya salida de luz (medición de blanco máximo de 220 cd / m 2 ) estuvo más cerca que en la Sony KD65XD9305 en modo HDR:

El marciano - código de tiempo 00:03:24

El marciano - código de tiempo 00:29:15
Hemos analizado otras tres películas 4K
BD que tenemos a nuestra disposición ( La película de Lego , Kingsman: El Servicio Secreto y Sicario ), y se obtuvo un resultado similar - el APL de un HDR UHD Blu-ray se corresponde con el APL de un SDR Blu-ray presenta en una pantalla calibrada a 120-220 cd/m2 de blanco máximo.
"Todo esto es muy fascinante", oímos preguntas, "pero lo que es el punto?"
Aquí está el problema: debido a [Luz de fondo] y [Contraste] ya están al máximo en los televisores de HDR durante la reproducción de 4K Ultra HD Blu-rays, no hay forma sencilla de aumentar la salida de luz de la pantalla durante el día para evitar la imagen que se está ahogado compitiendo luz ambiental - una buena analogía es como se necesita para aumentar el brillo de la pantalla de su teléfono inteligente bajo el sol para que el texto permanezca legible. Incluso con sólo una cantidad moderada de luz ambiente en nuestra sala de ensayo, escenas de HDR oscuros (como la secuencia tormenta de polvo en el Martian ) llegaron a ser extremadamente difícil de ver - nuestras pupilas no eran capaces de discernir suficiente detalle en las sombras en presencia de la luz ambiente.
Para Blu-rays regulares, esto no es un problema, porque no obligan a las pantallas en modo HDR con la configuración [Contraste] máximo [Luz de fondo] y para lograr un mayor brillo máximo. Puede aumentar fácilmente la [Luz de fondo] o [OLED Luz] en un televisor reproducir discos Blu-ray (o cualquier otro material no-HDR para el caso) para obtener una imagen más brillante para la visión diurna - hay un amplio espacio para la cabeza disponible a partir del contenido de SDR es típicamente dominado a un máximo de blanco de tan sólo 100 a 120 cd/m2 .
Para agravar el problema, la norma especifica un ST.2084 HDR EOTF absoluta de luminancia (función de transferencia electro-óptico), lo que significa que todos los valores de la señal de entrada debe ser asignada directamente al mismo nivel de luminancia de salida en todas las pantallas HDR. SDR, por el contrario, utiliza un sistema de luminancia relativa donde se permite a cada valor de la señal para producir diferentes niveles de luminancia en las diferentes pantallas con diferente brillo máximo de blanco, por lo que es más fácil para adaptarse a las condiciones de visión más brillantes.
Para ser justos, la presentación HDR a partir de
BD UHD no deja de tener sus ventajas. Debido a la gama dinámica extendida, resalta detalles aparecieron más brillante, más realista y mejor definido, como se puede observar a partir de este tiro en Mad Max: Fury Road (código de tiempo 00:59:55 ):
Izquierda: 1080p Blu-ray en SDR;
Derecha: 4K Blu-ray en HDR
Incluso el arranque de [Luz de fondo] el KS9000 a su valor máximo de " 20 " No se pudo extraer la mayor cantidad de brillo y claridad (en concreto el sol) desde el disco Blu-ray como pudimos del 4K HDR Blu-ray:
Izquierda: Blu-ray;
Derecha: UHD Blu-ray
No es sólo reflejos especulares que se benefician de HDR. En el otro extremo del espectro de la relación de contraste, las secuencias oscuros revelan más detalle también. Por ejemplo, había más estrellas visibles en el cielo nocturno de este El Marciano escena (código de tiempo 00:28:54 ) en la versión de 4K Bluray, incluso después de que sacaron [Backlight] para máxima para el 1080p Blu-ray:
Izquierda: 1080p
BD en SDR;
Derecha: 4K
BD en HDR
Resumen
Recapitulemos el problema en pocas palabras: la presentación de HDR en las películas actuales de alta definición Blu-ray Ultra no es lo suficientemente brillante para ver bajo la luz ambiental moderada / fuerte, debido a que las fuerzas de HDR de metadatos televisores compatibles para ser conducidos a su máxima capacidad luz de fondo, sin dejar espacio para una mayor producción de luz. Por supuesto, existen otras vías (por ejemplo, ajuste de gamma o el engaño de contraste dinámico) para iluminar la imagen en pantalla para la visión diurna, pero éstos son generalmente insustancial en comparación con el método más eficaz para aumentar la luminancia de la retroiluminación.
Este problema no se limita a 4K Blu-ray - HDR cualquier contenido que empuja retroiluminación / contraste con el límite de brillo máximo, mientras que el mantenimiento de un SDR-como APL va a sufrir el mismo problema. Una posible solución es que los fabricantes ofrecen la opción de desactivar el modo HDR ya sea desde la pantalla o el reproductor
BD Ultra HD (de manera que obtendrá 3840 × 2160 en lugar de SDR), pero eso significaría dejar de lado el componente más atractivo de la próxima ola de UHD (ultra alta definición) de desarrollo.
Si bien tomó la llegada de ultra alta definición Blu-ray (para que pudiéramos comparar con Blu-ray estándar) para nosotros para ver el problema, parece que la industria del video ya era consciente de este potencial de la piel de plátano. Un libro blanco titulado " HDR / WCG Sistemas Encuesta: Emerging UHDTV Sistemas ", publicado por los principales SpectraCal desarrollador de software de calibración aquí (registro de correo electrónico necesario para descargar) contiene este fragmento iluminadora:
Para HDR, la industria está considerando 5 liendres (cd / m 2 ) es un nivel de luminancia envolvente deseable.
5 cd/m2 es muy oscuro, más o menos la cantidad de luz generada por cinco velas encendidas; cualquiera conectado el indicador de encendido habitación es probable que supere esta cifra. Con su uso más o menos restringido a un cuarto oscuro (no muy diferente a 3D si se piensa en ello), 4K HDR Blu-ray es un formato de nicho que puede llegar a ser aún más nicho, aunque en la justicia la mayoría de los entusiastas del vídeo harían su visualización crítica en un entorno con poca iluminado de todos modos. Será interesante ver si HDR emisión puede tener éxito en la sala de estar media que por lo general no es con luz controlada ...
Link:
4K Blu-ray vs Blu-ray Reveals HDR Is Too Dim for Daytime