HDR

Jak już wszyscy dobrze wiemy, Ultra HD to nie tylko zwiększona rozdzielczość. To także szereg innych udoskonaleń i Philips ciężko pracuje nie tylko na to by przygotować swoje produkty na ich obsługę, ale także, by zapewnić nam część wrażeń Ultra HD już teraz. Przykładem tego jest technologia HDR. Dla mniej zorientowanych czytelników omówię teraz czym jest ona dokładnie.

Aby zrozumieć HDR, kluczowym jest zrozumienie pojęcia zakresu dynamiki. Bardziej znanym synonimem tego słowa jest po prostu kontrast, czyli różnica pomiędzy najjaśniejszym, a najciemniejszym punktem, jaki jest w stanie wyświetlić telewizor, lub zarejestrować aparat/kamera. Z materiałów Philipsa wynika, że obecne telewizory LCD oferują zakres dynamiki na poziomie 10 000:1:

I jest w to prawda, o ile mówimy o najwyższych modelach z lokalnym wygaszaniem. Pewne zamieszanie mogą w prawdzie wprowadzać tu telewizory OLED, których kontrast jest nieskończony, dzięki temu, że mają idealną czerń (a kontrast i dynamika obrazu to przecież różnica pomiędzy najjaśniejszym, a najciemniejszym punktem). Cały czas jest jednak ograniczona jasność bieli – do 120cd/m2, czyli normy jasności dla oglądania w nocy. Zobaczmy teraz do czego zdolne jest ludzkie oko:

Jak widzimy ludzkie oko potrafi zarejestrować kontrast dochodzący aż do 1 000 000:1. To jednak nie koniec możliwości. Nasz narząd widzenia posiada mechanizm adaptacji, który rozszerzając i kurcząc źrenicę potrafi rejestrować zarówno niższe wartości światła jak i wyższe. Byle nie w jednej chwili. Gdy zasiądziemy przed wyświetlaczem o świetnej czerni – LCD z lokalnym wygaszaniem, np. Philips PUS9809, lub OLED’em, wtedy uzyskujemy maksimum zakresu dynamiki w scenach o niskiej jasności, posiadającymi wiele detali w cieniach. Jednak w przypadku jasnych ujęć, np. w słońcu, obraz, które widzimy obecnie jest mocno skompresowany i spłaszczony. Nie ma bowiem metod kodowania i przenoszenia jasności wyższych niż referencyjna – 120cd/m2. Technologia HDR pozwala przesunąć zakres kodowania jasności znacznie, znacznie wyżej. Jak wysoko? Philips ocenia, że w pierwszej generacji będzie to około 700cd/m2, a później nawet… 4 000cd/m2. Brzmi groźnie? Być może tak, wiemy przecież jak potrafią razić obecne telewizory ustawione w tryb sklepowy. Przypominam jednak, że HDR to nie rozjaśnianie całego obrazu, to przenoszenie wysokich jasności jedynie w danych miejscach, fragmentach ekranu, by symulować rzeczywistość. W realnym świecie gdy patrzymy na źródło światła, np. żarówkę to też widzimy ją bardzo jaskrawą, jednak otoczenie oświetlone blaskiem jej światła jest naturalne. Obecnie na wyświetlaczu nie ma możliwości realnie odwzorować tego typu scenerii. HDR na to pozwala. Wyobraźmy sobie, że na ujęciu filmowym, w którym widać słońce, ma ono bardzo wysoką jasność. Ta scena zostanie przeniesiona dużo naturalniej na ekran – a przecież do tego dążymy.

Obecnie nie ma jeszcze źródeł treści HDR, podobnie jak treści Ultra HD z prawdziwego zdarzenia. Za pomocą odpowiednich technik, tegoroczne telewizory Philipsa, dostarczają jednak część wrażeń tego co nadejdzie w przyszłości. Model PUS9809, posiadający podświetlenie Direct LED, uzyskuje jasność do 700 cd/m2 i posiada funkcję remasteringu treści w locie, która za pomocą odpowiednich algorytmów symuluje efekt HDR!

Zostaliśmy zaproszeni na bardzo ciekawą prezentację z tym związaną:

Symulowany HDR z lewej i prawej strony. Środek bez HDR

Ponieważ sfotografowanie tego co widzieliśmy jest niestety niemożliwe (aparat nie rejestruje tak szerokiego spektrum jasności), musicie mi uwierzyć na słowo co widzieliśmy Na powyższym zdjęciu stoją trzy telewizory Philips PUS9809. Środkowy wyświetla demo w klasyczny sposób – z bielą ustawioną na 120cd/m2 i bez dodatkowych funkcji obróbki obrazu. Wyświetlacz z lewej używa remasteringu do HDR i oferuje jasność do 500cd/m2. Prawy zaś także używa remasteringu do HDR, a jego maksymalna jasność to aż 700cd/m2.

Z lewej strony widzimy HDR w akcji – prawdziwy HDR na prototypowym wyświetlaczu

Na żywo efekt jest taki, że znaczna część obrazu wyświetlana jest podobnie, zaś najjaskrawsze partie świecą znacznie mocniej na wyświetlaczach symulujących HDR – dlatego zlały się w całość na zdjęciu, w rzeczywistości są bardzo wyraźnie widoczne. Efekt robi wrażenie i było tak przez większą część prezentacji. Muszę jednak obiektywnie stwierdzić, że zdarzyły się momenty w których wymknął się trochę spod kontroli – na przykład na końcu odtwarzania demo, gdy pojawiło się logo Philips na białym tle. Cała ta scena również została podbita do maksymalnej wartości i było to bardzo rażące. Oczywistym jest jednak, że dopóki nie dostaniemy natywnej treści kodowanej do HDR to skuteczność funkcji symulujących będzie ograniczona. Wrażenie było jednak pozytywne i bardzo się cieszymy, że Philips eksploruje nowe obszary pozwala nam na zapoznawanie się z nimi już teraz, w obecnych modelach.

Na koniec prezentacji pokazano nam jeszcze wyświetlacz prototypowy, który uzyskuje jasność do 4000cd/m2 i wykorzystując autorską technologię Philipsa wyświetla treść przygotowaną w HDR. Efekt? Opad szczęki! Jeśli przyszłość HDR będzie tak wyglądać to jest na co czekać i czym się zachwycać. Ujęcie ze słońcem, odbijającym się w wodzie, na tropikalnej wyspie, wyglądało jak w naturze. Jaskrawo, ale całkowicie dobrze do oglądania w nocy.

Osoby zainteresowane technologią HDR powinny też odwiedzić naszą relację z Cameraimage 2013

(128)