قابلیت HDR چیست؟

قابلیت HDR چیست؟ این سوالی است که هنگام خرید تلویزیون یا مانیتور پیشرفته زیاد پرسیده می‌شود. فناوری HDR یا High Dynamic Range یکی از مهم‌ترین نوآوری‌های تصویری در دهه اخیر است که با افزایش کنتراست و دقت رنگ، کیفیت تصویر را به سطحی فراتر از استاندارد SDR می‌برد. طبق گزارش Statista در سال 2023، بیش از 78% تلویزیون‌های فروخته‌شده در بازار جهانی از قابلیت HDR پشتیبانی می‌کنند. دلیل این محبوبیت، تجربه تماشای واقعی‌تر و جزئیات بیشتر در صحنه‌های تاریک و روشن است. در این مقاله به معرفی قابلیت HDR می‌پردازیم و توضیح می‌دهیم چرا باید هنگام انتخاب تلویزیون به پشتیبانی از آن توجه ویژه داشته باشید.

قابلیت HDR چیست؟

هر ساله تولیدکنندگان فناوری‌های مختلفی را ارائه می‌دهند که هرکدام از آن‌ها دریچه‌ای نو را به روی ما باز می‌کنند‌. منتهی بسیاری از فناوری‌های نوین با یک سری علائم اختصاری عنوان می‌شوند. به همین دلیل ما نمی‌توانیم آنچنان که باید از آن‌ها درک درستی داشته باشیم.البته استفاده از علایم اختصاری شرایط را برای آشنایی بهتر، راحت می‌کند. فناوری HDR یکی از قابلیت‌های نوظهور است و در حال‌حاضر یکی از قدرتمندترین تکنولوژی‌ها برای نمایش تصاویر با جزییات دقیق‌تر به‌شمار می‌رود.

فناوری HDR به معنی محدوده دینامیکی بالا است و محتواهایی که با پشتیبانی از این قابلیت ضیط و پخش می‌شوند بسیار واقعی‌تر و با کیفیت‌تر از محتواهای معمولی هستد. واژه HDR مخففHigh Dynamic Rang است و یکی از مهمترین استانداردهای ویدئوی به‌شمار می‌رود.در دنیای فناوری تلویزیون هرچند محدوده دینامیکی یکی از اصطلاحات نوظهور محسوب می‌شود، اما با این وجود اهمیت بسیار زیادی در افزایش کیفیت تصویر در این دسته از محصولات دارد.

فناوری فوق در دوربین‌های عکاسی، تلویزیون‌ها و گوشی‌ها نیز بسیار کاربردی بوده و در حال‌حاضر تقریبا یکی از ارکان اصلی آن‌ها به‌شمار می‌رود. به نحوی که یکی از معیارهای مهم برای خرید این دسته از محصولات پشتیبانی آن‌ها از فناوری HDR است‌.فناوری HDR برای اولین در سال ۲۰۱۵ معرفی شد و به دلیل تاثیر فوق‌العاده‌ای که در افزایش کیفیت تصویر داشت، بلافاصله یک سال بعد از معرفی آن به‌صورت گسترده در تلویزیون‌ها به کار گرفته شد. در حال‌حاضر قابلیت HDR نسخه به‌روز SDR است و می‌تواند طیف وسیعی از رنگ‌ها را پوشش دهد.

به عنوان مثال برخی از مدل‌های تلویزیون سونی قابلیت پشتیبانی از HDR را دارند و رنک‌ها را بسیار غنی‌تر و نزدیک‌ به واقعیت اجرا می‌کنند.به همین دلیل این گزینه نیز در کنار دیگر قابلیت‌های نمایشگرهای سونی تا حدود زیادی منجر به افزایش کیفیت تصویر در آنها می‌شود. از این‌رو تجربه کاربری مخاطبان تلویزیون‌های سونی نسبت به موارد دیگر رضایت‌بخش‌تر است.خلاصه کلام آنکه قابلیت HDR منجر به افزایش دامنه دینامیکی تصاویر می‌شود و محتواها را با جزئیات بیشتری پخش می‌کند. همچین فناوری نام برده وظیفه دارد نور را کنترل کند و قسمت‌های روشن و تاریک را با بهترین کیفیت ممکن به اجرا درآورد.

تلویزیون ۶۵ اینچ سونی سری BRAVIA 2 مدل 65S20M2

تماس بگیرید

تلویزیون ۷۵ اینچ سونی سری BRAVIA 2 مدل 75S20M2

264,000,000 تومان

مشاهده همه محصولات

قابلیت HDR با قابلیت SDR یا دامنه دینامیکی معمولی چه تفاوتی دارد؟

برای بیان بهتر و واضح‌تر تفاوت‌های موجود بین دو قابلیت SDR و HDR لازم است با مفهوم واژگانی نظیر استاپ و نیت بیشتر آشنا شویم. به همین دلیل ترجیح دادیم در ابتدا مروری بر مفهوم واژگان نام‌برده داشته باشیم.

استاپ

استاپ یا به عبارت دیگر توقف، واحدی است که در علم عکاسی برای تفاوت میزان نور، به‌کار گرفته می‌شود. به طور کلی چشم ما انسان‌ها دارای محدوده دینامیکی ۲۰ استاپ است. معمولا هر استاپ میزان نور را تا دوبرابر افزایش می‌دهد. به همین دلیل نسبت کنتراست ۲۰ استاپ حدودا ۱ میلیون است.

این در حالی است که SDR یا همان محدوده دینامیکی استاندارد حدود ۶ استاپ و محدوده دینامیکی HDR یا گسترده حداقل ۱۳ استاپ دارد. به این ترتیب محدود دینامیکی گسترده‌ دارای کنتراستی مشابه با چشم انسان است.

نیت

واژه نیت به معنی اندازه شدت نور در سیستم غیر استاندارد بین‌المللی است. زمانی که محتوای اچ‌دی‌آر توسط دستگاه‌های بسیار حرفه‌ای ضبط شود، حداکثر تا ۱۰.۰۰۰ نیت روشنایی می‌تواند داشته باشد.همچنین نمایشگرهایی که از قابلیت محدوده دینامیکی گسترده‌ پشتیبانی می‌کنند، قادر هستند روشنایی را بین ۱۰۰۰ الی ۴۰۰۰ نیت نمایش دهند. اما نمایشگرها و دستگاه‌های معمولی فقط قدرت پخش ۱۰۰ نیت را دارند.

خوشبختانه در حال‌حاضز به لطف پیشرفت‌های صورت گرفته برخلاف گذشته نمایشگرهایی وجود دارند که با بهره‌گیری از آن‌ها تصاویر و محتوا‌های ضبط شده با فرمت اچ‌دی‌آر، با همان فرمت و کیفیت ضبط‌شده قابل پخش هستند.تلویزیون‌های سونی از جمله این موارد به‌شمار می روند و برحسب مدل دستگاه ما می‌توانیم به فرمت‌های مختلف قابلیت اچ‌دی‌آر در آن‌ها دسترسی داشته باشیم. برای استفاده از قابلیت فوق باید وارد تنظیمات تلویزیون سونی شویم و آن را فعال کنیم.

قابلیت HDR در دوربین چگونه عمل می‌کند؟

هنگامی که HDR یا محدوده دینامیکی بالا در تلویزیون فعال می‌شود، در پی آن محدوده دینامیکی تصاویر نیز افزایش پیدا می‌کند و در نتیجه تصاویر با کیفیت بالاتر پخش می‌شوند. برای آنکه قابلیت HDR بتواند نقش خود را ایفا کند، به جای یک تصویر به ۳ تصویر نیاز است که هر کدام از آن‌ها با اسکپوژر و یا به عبارت دیگر با میزان جذب نور متفاوتی گرفته شده‌اند.

در واقع در عکاسی HDR بیان کننده نسبت تاریکی تصویر به روشنایی است و از این‌رو در ۳ تصویر موجود از یک صحنه جزئیات بخش‌های روشن و تاریک با یکدیگر تفاوت دارند.به این ترتیب در صورت استفاده از نرم‌افزار‌های ویرایش تصویر به‌راحتی می‌توان با انتخاب بهترین بخش‌های هرکدام از ۳ عکس موجود و با ترکیب آن‌ها تا حدود زیادی تصویری با کیفیتی به مراتب بالاتر از تصاویر موجود را به وجود آورد.

فناوری HDR در تلویزیون چه کاربردی دارد؟

همانطور که در مطالب قبلی به این نکته اشاره کردیم محدوده دینامیکی بالا در تلویزیون منجر به افزایش کیفیت تصاویر می‌شود. در ادامه قصد داریم به‌صورت دقیق‌تر رابطه بین فناوری HDR و تلویزیون را مورد بررسی قرار بدهیم.اما قبل از آنکه به شرح کاربرد قابلیت HDR در تلویزیون‌ها بپردازیم لازم است دو نکته مهم در این باره را بازگو کنیم. نکته اول این است که فقط تلویزیون‌هایی امکان بهره‌گیری از امکانات فناوری HDR را دارند که از آن پشتیبانی کنند. نکته دوم این است که محتوای تصویری یا ویدویی نیز باید به این قابلیت مجهز باشد.

همانطور که گفتیم قابلیت HDR برای اولین بار درسال ۲۰۱۶ برای تلویزیون‌ها به‌کار گرفته شد. این فناوری به تلویزیون سونی و تمام تلویزیون‌هایی که از آن پشتیبانی می‌کنند، این امکان را می‌دهد که محتواهای ویدویی و تصویری را با محدوده دینامیکی بالا، به نمایش درآورند.به این ترتیب بر روی صفحه‌نمایش، نمایشگرهای خانگی تصاویر با جزئیات و وضوح بیشتری به نمایش درمی‌آیند. به جرات می‌توان گفت که قابلیت HDR یکی از بهترین و کاربردی‌ترین فناوری‌هایی به‌شمار می‌رود که تاکنون برای افزایش کیفیت پخش تصاویر از تلویزیون‌ها ارائه شده است.

تلویزیون‌های HDR چه تفاوتی با تلویزیون‌های معمولی دارند؟

در مطالب قبلی به این نکته نیز اشاره کردیم که شکل ارتقا یافته تلویزیون‌های معمولی یا SDR تلویزیون‌های HDR است. بیان تفاوت‌های بین دوگزینه نام برده چندان سخت نیست و هر کسی تجربه کاربری از تلویزیون‌های HDR را داشته باشد به راحتی قادر است تفاوت‌های بین آن‌ها را درک کند‌.تلویزیون‌های SDR فقط حدود 100 الی 300 نیت از روشنایی را می‌توانند به نمایش درآورند. این در حالی است که تلویزیون‌های HDR قادر هستند روشنایی تصویر را تا 5000 نیت ارتقا دهند. این فاصله روشنایی بین تصاویر اریه شده از دو نمایشگر چیزی نسبت درک آن سخت باشد.

بلکه هر فردی بدون هیچگونه اطلاعت پیش‌زمینه‌ای در رابطه با مشخصات فنی دو‌ نمایشگر خانگی مذکور قادر به درک تفاوت کیفیت تصویر بین آن‌ها است. دیگر تفاوت قابل‌ذکر بین دو مدل تلویزیون نام برده این است تلویزیون‌های HDR با دقت بیشتر و گستره رنگی بالاتری می‌توانند محتواهای تصویری را به نمایش بگذارند.

تفاوت قابلیت HDR دوربین‌های عکاسی با تلویزیون

قابلیت HDR در دوربین‌های عکاسی و گوشی‌ها با تلویزیون‌ها فرق دارد. به نحوی که عملکرد این فناوری در تلویزیون‌های به شکلی است که موجب افزایش کنتراست تصویر می‌شود و در نتیجه تصاویر با طیف گسترده‌ای از رنگ‌ها به اجرا درمی‌آیند.

اما در دوربین‌ها اعم از دوربین‌های عکاسی و تلفن‌ها، هنگامی که با قابلیت HDR به همراه باشند به نحوی عمل می‌کنند که تصویر با بالاترین سطح کیفیت ضبط و ثبت شود. همچین در قسمت‌های تاریک و روشن همه جزئیات در یک میزان به ثبت می‌رسند.همانطور که در بحث عملکرد فناوری HDR شرح دادیم امکان فوق به واسطه ثبت چندین تصویر با نوردهی مختلف و ادغام قسمت‌های با کیفیت آن‌ها با یکدیگر فراهم می‌شود.

نحوه ویرایش محتوای HRD

محتوای HDR قابل ویرایش است. منتهی ناگفته نماند که فرایند ویرایش این دسته از محتواها تکنیک‌های خاص خود را دارد و فقط از عهده کسانی برمی‌آید که دانش و تخصص لازم در این رابطه را آموخته باشند.نابراین افراد عادی نه تنها نمی‌توانند محتواهای HDR را ویرایش کنند، بلکه به دلیل فقدان دانش لازم در این زمینه به احتمال خیلی بالا نتیجه‌ای برعکس از اقدام خود خواهند گرفت. به عبارت دیگر به‌جای ارتقای کیفیت محتوا به آن آسیب نیز خواهند زد.

اما به طورکلی برای ارتقای کیفیت محتوای HDR دو روش وجود دارد که شامل تبدیل HDR به SDR و تنظیم پروژه HDR است. در ادامه مطالب فرایند ویرایش محتوای ویدویی با استفاده از نرم‌افزار Final Cut Pr را بررسی خواهیم کرد.برای ویرایش محتوای اچ‌دی‌آر در نرم‌افزار نام برده ابتدا باید وارد قسمت افکت شویم و سپس ابزار قابلیت HDR را از بین موارد موجود انتخاب کنیم. آنگاه با انتخاب ابزار PQ to HLG حداکثر روشنایی محتوا را به نیت ۱۰۰ برسانیم. در قدم بعدی در صورت استفاده از LUT برای تنظیم رنگ‌ها باید خروجی را با تنظیمات سفارشی LUTs انتخاب شده و آنگاه پروفایل خروجی تنظیم شود.

بررسی فرمت‌های مختلف قابلیت HDR

قابلیت HDR شامل فرمت‌های مختلفی است که در این مطلب قصد داریم به معرفی و بررسی آن‌ها بپردازیم. اما قبل از آنکه اقدام به معرفی انواع فرمت HDR بپردازیم لازم است به این نکته مهم اشاره کنیم که تلویزیون‌های 4K که این روزها بیشتر از سایر تلویزیون‌ها به بازار عرضه می‌شوند قادر به پشتیبانی از همه فرمت‌های HDR نیستند.همچنین بر حسب مدل و برند محصول، هرکدام از تلویزیون‌های 4K موجود در بازار از فرمت‌های مختلف HDR پشتیبانی می‌کنند. به عبارت دیگر برخی از موارد فقط یک نوع فرمت و برخی دیگر می‌تواند در آن واحد از چند فرمت HDR بهره ببرند.

همچنین برخی موارد نیز از این قابلیت بی‌بهره هستند. اما به هیچ عنوان فناوری HDR و کیفیت تصویر فورکی تکنولوژی یکسانی به‌شمار نمی‌روند و هرکدام ویژگی‌ها و عملکرد‌های خاص خود را دارند. منتهی بین این دو فناوری یک ویژگی مشترک که شامل افزایش کیفیت تصویر است وجود دارد.به طور کلی فرمت‌های مختلف قابلیت HDR شامل موارد زیر است.

فرمت HDR10

فرمت HDR10 یکی از مهمترین فرمت‌های فناوری HDR به‌شمار می‌رود و تقریبا همه تلوریون‌هایی که از قابلیت HDR پشتیبانی می‌کنند، از این فرمت بهره‌مند هستند. فرمت فوق حداکثر روشنایی 1000 نیت و عمق رنگ 10 بیت را با پشتیبانی از داده استاتیک فراهم می‌سازد.به این ترتیب تلویزیون‌های که از این‌فرمت پشتیبانی می‌کنند در مقایسه با تلویزیون‌های معمولی که استاندارد دینامیکی SDR را ارائه می‌دهند، تصاویر را با وضوح و روشنایی دو برابر و کنتراست بالاتر به اجرا در‌می‌آورند.

فرمت +HDR10 یا HDR10 پلاس

فرمت +HDR10 برای اولین بار در سال ۲۰۱۷ توسط کمپانی سامسونگ ارایه شد. فرمت فوق به دلیل بهره‌مندی از یک سری ویژگی‌ها و قابلیت‌های منحصربه‌فرد مورد توجه شرکت‌های بزرگ و معتبری همانند آمازون، پاناسونیک، فیلیپس و غیره قرار گرفت.فرمت +HDR10 همه قسمت‌های فرمت HDR10 بهبوده داده و در کنار آن، افزایش حداکثر روشنایی در آن‌ها را به ۴۰۰۰ نیت رسانده است.

همچین ابرداده‌ها برخلاف فرمت HDR10 در فرمت +HDR10 پویا هستند.به همین دلیل ابرداده‌ها در فرمت +HDR10 در هر فریم کنتراست، رنگ و روشنایی خاص خود را دارند. به این ترتیب تلوزیون‌هایی که از فرمت HDR10Plus پشتیبانی می‌کنند، تصاویر را بسیار درخشان‌تر و واقع‌بینانه‌تر ارائه می‌دهند.

فرمت HLG

فرمت HLG یک فرمت جدید ویدیویی به‌شمار می‌رود و مخف کلمه Hybrid Log Gamma است. معنی اصلی این فرمت ترکیب لگاریتم گاما است و استفاده از آن بیشتر در بخش‌های زنده مورد توجه قرار دارد. این فرمت با فناوری‌های SDR و HDR به طور کامل سازگاری دارد و در یک سیگنال ویدویی در هر دو حالت قابل اجرا است.

فرمت Dolby Vision

فرمت Dolby Vision شباهت بسیار زیادی به فرمت فرمت HDR10 Plus دارد و همانند آن از داده‌های پویا بهره‌مند است. به این ترتیب این فرمت نیز می‌تواند در هر فریم HDR منحصربه‌فرد خود را پخش کند.فرمت Dolby Vision در مقایسه با سایر فرمت‌های معرفی شده دقت رنگ را بسیار ارتقا می‌دهد و به این ترتیب تلویزیون‌هایی که قادر به پشتیبانی از آن هستند، می‌توانند محتواهای تصویری را با رنگ‌های بسیار غنی شده پخش کنند.

در فرمت Dolby Vision روشنایی به ۱۰۰۰۰ نیت می‌رسد و از ۶۸ میلیارد رنگ غنی شده نیر پشتیبانی می‌کند. همچنین عمق رنگ‌ها در آن ۱۲ بیت است. از این‌رو فناوری دالبی ویژن یکی از مهمترین فرمت‌های تاثیرگذار بر افزایش کیفیت تصویر محسوب می‌شود.

فرمت Advanced HDR Technicolor

فرمت Advanced HDR Technicolor یکی از فرمت‌های نوین قابلیت HDR به‌شمار می‌رود. فناوری فوق محصول یکی از کمپانی‌های خوشنام تولید کننده فیلم‌های رنگی و هالیوودی به نام Technicolor است. در حال‌حاصر فرمت فرمت Advanced HDR Technicolor یکی از قدرتمندترین و جدیدترین فرمت‌های HDR به‌شمار می‌رود. فرمت Advanced HDR به‌صورت اختصاصی در تلویزیون‌های 4K ال‌جی مورد استفاده قرار می‌گیرد و سطح جدید از روشنایی را با جنب‌جوش و درخشانی ایده‌آل‌تر ارائه می‌دهد.

 آیا ادعای تولیدکنندگان نمایشگرها و تلفن‌های مبنی پخش تصاویر با فرمت HDR واقعیت دارد؟

همانطور که در مطلب قبلی نیر به این نکته اشاره کردیم برای مشاهده تصاویر از نمایشگرهای خانگی و تلفن‌های همراه باید همه مراحل تولید و ضبط محتوا و همچمین فرایند پخش آن در دستگاه با پشتیبانی از قابلیت HDR صورت بگیرد.

به این ترتیب دستگاه‌ها و نمایشگرهایی که از این قابلیت پشتیبانی می‌کنند، فقط محتواهایی را با این قابلیت پخش می‌کنند که قابلیت پشتیبانی ازآن را دارند. به این ترتیب محتواهایی که فرایند ضبط و تولید آن‌ها مبتنی بر فناوری اچ‌دی‌آر صورت نگرفته است حتی اگر از نمایشگرهایی که از این فناوری پشتیبانی می‌کنند، پخش شوند هرگز خروجی با دامنه دینامیکی بالا نخواهند داشت.

حالت عکس توضیحات ارائه شده نیرصداق است و دستگاه‌هایی که قادر به پشتیبانی از قابلیت اچ‌دی‌آر نیستند نیز نمی‌توانند محتواهایی را که با قابلیت اچ‌دی‌آر ضبط و تولید شده‌اند را با دامنه دینامیکی گسترده‌تر پخش کنند.در نتیجه آن چیزی که از آن‌ها به نمایش در می‌آید همان تصاویر عادی است. پس می‌توان نتیجه گرفت که ادعای بسیاری از تولیدکنندگان نمایشگرهای خانگی و تلفن‌های همراه در این باره به این معنی است که دستگاه تولیدی آن‌ها قابلیت پخش محتواهای HDR بدون وقفه و خطا دارد.

اما در صورتی که دستگاه از فناوری اچ‌دی‌آر پشتیبانی نکند هرگز نمی‌تواند تصاویر با فرمت‌های HDR به نمایش بگذارد. همچنین هیچ دستگاه نمی‌تواند محتواهای دارای فرمت SDR را به فرمت HDR ارتقا دهد.همه توضیحات ارائه شده در رابطه با بازی‌ها نیز صادق است و زمانی امکان تجربه لذت بازی با قابلیت اچ‌دی‌آر برای ما فراهم می‌شود که هم محتوا یا بازی و هم دستگاه مورد استفاده قابلیت پشتیبانی از فناوری HDR را داشته باشد.

 بررسی کیفیت صدا با قابلیت HDR

استفاده از فناوری HDR در صنعت صدا اهمیت بسیار بالایی دارد. محدوده دینامیکی گسترده‌ یا HDR در صدا شامل بازتولید تفاوت بین بیشترین و پایین‌ترین سطح صدایی است که بدون محو شدگی از سیستم صوتی پخش می‌شود.توصیف HDR در صدا کمی گیج کننده است و درک کامل این تکنولوژی در صدا فقط از عهده کسانی برمی‌آید که در این زمینه دانش و تخصص غنی دارند.

انواع استانداردهای HDR

HDR به شکل‌های مختلفی عرضه شده است و هر استاندارد کیفیت و ویژگی‌های خاص خود را دارد. برندهای مختلف بسته به نوع تلویزیون، یکی یا چند استاندارد HDR را پشتیبانی می‌کنند.

نتیجه گیری

با توجه به مطالب ارایه شده می‌توان نتیجه گرفت که قابلیت HDR در فرمت‌های مختلفی وجود دارد و هر فرمت تصاویر را با سطح روشنایی منحصربه‌فردی ارائه می‌دهد. منظور قابلیت HDR تولید و پخش محتوا با دامنه دینامیکی گسترده‌تر از حد معمول در غالب‌های صوتی، تصویری و ویدیویی است.

به این ترتیب کیفیت تصویر و صدا به لطف بهره‌گیری از فناوری‌های بیشتر با سطح مطلوب‌تری به همراه می‌شود و رضایت بیشتر کاربران را در پی دارد. در حال‌حاصز تولیدکنندگان بزرگ دنیا در تلاش هستند با ارائه فناوری‌های جدید کیفیت محتواها را به دنیای واقعی نزدیکتر کنند.

قابلیت HDR از جمله فناوری‌هایی است که تولید کنندگان را در راستای رسیدن به این هدف بزرگ تا حد زیادی یاری کرده است. همچنین شواهد نیز نشان می‌دهد که با پیشرفت روز‌افزون تکنولوژی شرایط برای افزایش کیفیت، وضوح و روشنایی تصاویر و همچنین تولید محتواهای صوتی و ویدویی در آینده فراهم‌تر خواهد شد.