HDR興起于廣電行業(yè)，后逐漸擴展到移動(dòng)設備端。LED顯示領(lǐng)域引入這個(gè)概念和技術(shù)相對滯后。諾瓦作為HDR技術(shù)引入LED顯示領(lǐng)域的先行者和提早技術(shù)實(shí)現者，旨在給客戶(hù)帶來(lái)更好的畫(huà)質(zhì)體驗。
什么是HDR
我們處在一個(gè)多彩的世界中，為了將這個(gè)多彩的世界通過(guò)顯示屏真實(shí)呈現在眼前，人類(lèi)發(fā)明了攝影機、攝像機、電視機等各種設備，也研發(fā)了很多先進(jìn)的技術(shù)，HDR就是其中之一。
HDR全稱(chēng)是High-Dynamic Range，即高動(dòng)態(tài)范圍圖像技術(shù)。這項技術(shù)最早應用于攝影，在拍照過(guò)程中開(kāi)啟HDR，可以讓原先的暗場(chǎng)景變得更明亮更通透�，F在，HDR技術(shù)已經(jīng)應用在了家電、智能終端等各個(gè)方面。LED顯示領(lǐng)域也因為諾瓦科技，開(kāi)始真正體驗到HDR技術(shù)帶來(lái)的優(yōu)勢。
HDR能帶來(lái)什么
拿電視舉個(gè)例子。傳統電視所能展現的亮度范圍極為有限，與人眼所能感知的范圍相差甚遠。其原因是傳統電視在畫(huà)面明亮處的亮度提不上去，暗處暗不下來(lái)。這導致了人眼最終所感知到的畫(huà)面層次感較差，大量細節丟失。
HDR超畫(huà)質(zhì)顯示技術(shù)能完美的解決此問(wèn)題。HDR相對于目前市面上主流的SDR 1080P顯示技術(shù)，具有更高的像素帶載：3840×2160；更寬的色域范圍：BT2020。同一幅畫(huà)面能夠顯示更多的顏色信息，更多圖像的細節紋路。同時(shí)加上更加先進(jìn)的電光轉換技術(shù)，全方位提升了圖畫(huà)的明暗對比度，讓一幅畫(huà)面全方位展現出最真實(shí)的樣子。
在LED顯示行業(yè)， 諾瓦科技率先做出了支持HDR片源解析的視頻處理設備，推動(dòng)LED顯示進(jìn)入HDR時(shí)代。
HDR相對于SDR對于顯示效果的提升
從上圖可以看出，右邊的HDR圖像顯示了更多的亮部和暗部細節。人眼看起來(lái)，畫(huà)面更加飽滿(mǎn)，顏色過(guò)渡更加平滑。
畫(huà)質(zhì)提升的5個(gè)維度
作為圖像處理行業(yè)的領(lǐng)導者，SONY公布了超高清畫(huà)質(zhì)的標準，包含了5個(gè)維度的提升：分辨率、色深、色域、對比度與幀率。
超高清藍光標準要求分辨率為4K，色深為10bit，色域為BT.2020，對比度即是對HDR的要求，幀率為60fps。
下面專(zhuān)門(mén)講講最難理解的色深與色域：
HDR色深
超高清藍光標準中規定色深為10bit，即能夠顯示10.7億種顏色。
RGB中每一個(gè)顏色有2的10次方，也就是1024個(gè)等級。RGB三色則共有超10.7億 （1024×1024×1024）種色彩搭配。
而普通藍光標準SDR支持的是8bit色深， 只有1677萬(wàn)種顏色，差距懸殊。也就是說(shuō)，通過(guò)10bit輸出，顏色更加豐富飽滿(mǎn)，同時(shí)色階過(guò)渡也會(huì )比8bit的更加流暢。
HDR色深
色深相對應的另一個(gè)概念叫色域。前者表示所能顯示顏色的數量，后者表示所能顯示顏色的范圍。
人眼、HDR、SDR的顏色范圍對比
目前民用 LCD/OLED 屏幕所覆蓋的顯示色域大概是 BT.709，約等于手機廠(chǎng)商宣傳的 95% NTSC色域（72%NTSC = 100% sRGB）。近兩年有不少手機和筆記本電腦開(kāi)始支DCI-P3色域，而HDR的色域標準是BT.2020。
BT.709和BT.2020的顏色還原范圍如下圖。HDR標準的BT.2020色域要遠超過(guò)現有的SDR色域，能夠顯示更加豐富的顏色范圍，對于整個(gè)影像在色彩層次與過(guò)渡方面的增強起到了關(guān)鍵作用。
在現在已經(jīng)發(fā)布的HDR標準中，均對色彩深度和色彩空間作出了相應的規定。這些參數的全面提升，帶來(lái)了“更好的像素”顯示。
HDR行業(yè)標準有哪些
HDR 10
HDR10是目前最普遍的HDR標準，是超高清藍光規格的強制格式。絕大多數HDR顯示設備所支持的HDR標準都是指HDR10，諾瓦科技也支持這一標準。
HDR10于2015年8月27日由美國消費者科技協(xié)會(huì )公布，迄今為止得到了戴爾、LG三星、夏普、索尼和Vizio等監控和電視制造商的支持和認可。索尼的PS4和X Box One S游戲主機均已支持HDR10標準。
HDR10標準對圖像還原能力規定了一系列條件，其中就包括我們前面提到的10Bit色深和BT.2020色彩空間。另外顯示屏亮度至少在1000尼特以上，只有滿(mǎn)足這些條件，才能宣稱(chēng)自己是HDR10。
HLG
HLG是由英國B(niǎo)BC廣播公司與日本放送協(xié)會(huì )NHK共同開(kāi)發(fā)的“數位節目放送”HDR標準，全名為Hybrid Log-Gamma（混合對數伽碼），于2015年5月推出。
BBC和NHK在開(kāi)發(fā)HLG時(shí)，把廣播最大的問(wèn)題“傳輸頻寬”納入考量。HLG沒(méi)有metadata的部分，它是將HDR信號結合進(jìn)電視廣播信號中，兼容當前的廣播器材，也沒(méi)有授權費問(wèn)題。因此，它適用于有線(xiàn)/衛星電視的數位放送，甚至是直播，讓民眾在家收看節目也能享受HDR效果。
Doldy Vision
這是杜比實(shí)驗室開(kāi)發(fā)的一項超高清藍光電視標準。和開(kāi)源的HDR10不同，只有經(jīng)過(guò)杜比實(shí)驗室認證的設備，才能宣稱(chēng)支持Dolby Vision標準。而認證過(guò)程需要給杜比公司繳費，這些費用也間接計算到設備成本里面。所以，支持 Dolby Vison標準的設備一般價(jià)格不菲。
Dolby Vision標準的色深進(jìn)一步提升到12Bit，顯示器至少需要滿(mǎn)足 4000 尼特的亮度，目前已經(jīng)支持Dolby Vision超高清顯示的電視有索尼、LG等。
HDR對顯示屏的要求是什么
顯示屏的峰值亮度≥1000 nits
顯示屏的最低亮度≤0.05 nits
覆蓋90％以上的DCI-P3色域空間
高亮度所帶來(lái)的效果不僅僅只是“晃眼”，還能夠帶來(lái)更加豐富的色彩。
理解顯示效果，我們要把所有量化的概念立體化。亮度與色彩之間同樣能夠產(chǎn)生化學(xué)反應。舉個(gè)例子，真實(shí)世界的煙花、火光中心都是有顏色的，但是如果用亮度范圍較低的顯示設備來(lái)再現場(chǎng)景的話(huà)， 煙花與火光中心處的顏色可能就無(wú)法表達出來(lái)，只會(huì )是一片慘白。這是因為每一個(gè)亮度層次里都包含了不同的色彩。
高亮度只是亮度動(dòng)態(tài)范圍的一個(gè)象限，另一個(gè)是極低的亮度，能夠呈現出更加深邃的黑色。這種極高和極低的亮度之間還要有很好的等級控制，這樣才是實(shí)現HDR技術(shù)的基礎條件。有了這種極限的亮暗和等級控制，就能將極限亮度下的色彩表達的更加精準。能包容的亮度范圍越大，亮度的層次也會(huì )越多，同樣的色彩、灰度這些信息也會(huì )更加豐富。
LED具有LCD所不能比擬的高亮度范圍優(yōu)勢。在色域范圍上，LED也廣于LCD。過(guò)去制約LED行業(yè)HDR技術(shù)應用的最大瓶頸是沒(méi)有能夠處理HDR動(dòng)態(tài)范圍的處理系統，現在諾瓦作為L(cháng)ED顯示行業(yè)創(chuàng )新者，率先研制出處理HDR源的控制系統，完整解決了HDR在LED領(lǐng)域應用問(wèn)題。
HDR技術(shù)的未來(lái)
HDR并非一項孤立的技術(shù)，它規定了片源、硬件解碼、屏幕顯示對于圖像信號的處理要求。所以，HDR技術(shù)的實(shí)現需要片源、硬件解碼設備、顯示設備聯(lián)動(dòng)，形成一個(gè)處理系統，共同達到最終的顯示畫(huà)質(zhì)！
當前，HDR在LCD行業(yè)應用最多。但是，由于LCD顯示屏亮度上不去，這個(gè)先天的技術(shù)瓶頸，使得HDR 在LCD行業(yè)總是達不到最好效果。
雖然LED行業(yè)具有LCD不能比擬的亮度優(yōu)勢，但為什么LED行業(yè)沒(méi)有應用HDR呢？正如上文所講，這是因為L(cháng)ED行業(yè)之前沒(méi)有能夠處理HDR源的處理系統，也因此一直制約著(zhù)LED行業(yè)對HDR技術(shù)的應用！
現在，有了諾瓦科技在HDR視頻源處理方面的創(chuàng )先技術(shù)，加之LED行業(yè)顯示HDR的亮度優(yōu)勢，真正實(shí)現了LED行業(yè)畫(huà)質(zhì)提升質(zhì)的飛躍！
未來(lái)，HDR技術(shù)將被諾瓦科技引入到8K甚更高標準的顯示之中，將“更好的像素”與“更多的像素”結合，重新定義顯示畫(huà)面，引領(lǐng)整個(gè)行業(yè)的價(jià)值升級。
更真實(shí)的畫(huà)面帶來(lái)更真實(shí)的體驗，更真實(shí)的體驗帶來(lái)更完美的傳播效果，繼而拉升傳媒價(jià)值。 LED顯示的HDR時(shí)代，諾瓦帶來(lái)了！
