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        视频看了那么多 高质量视频代表HDR10了解一下

          现如今如手机看视频非常方便,然而当遇到画面惨白、亮度太低、画质马赛克风严重等问题,就十分影响观感了。过去提高视频观感的方式之一是提升视频的分辨率,480P、720P、1080P、2K、4K等等,分辨率越堆越高,屏幕单位面积的像素也就越多,一般来说,单位面积的像素越多,视频也就越清晰。我们在手机上看视频时,当视频质量由480P变为720P乃至更高时,视频质量的提升十分明显,但由于手机的屏幕尺寸比较小,当屏幕像素增加到一定程度——视网膜级别,再增加更多的像素意义也不大了,因为人眼已经无法识别了。那么提升视觉效果是否还有其他的改进方向呢?这就要说说我们手机上的HDR10显示功能了。我们先来说说HDR。

          你可能最早在手机的拍摄界面看到“HDR”这个词,它如今已经成为手机拍摄技术的标配。拍照HDR的原理是按下快门按键的瞬间,系统拍摄较低曝光值、正常曝光值、较高曝光值的三张照片,然后根据算法选取各个曝光值中的细节,最终合成出一张同时兼具高光和暗部细节的照片。

          相机界面的HDR与图像领域的HDR并非同样的意思,前者是一种照片合成算法;而后者是一种显示技术,指高动态范围图像,英文为High-DynamicRange,简称为HDR(下文如无特别说明,凡提到HDR即为显示技术领域的高动态范围图像。)。

          啥叫高动态范围?先来说说说啥叫动态范围,对于一张照片的而言,不同位置的亮度是不同的,过暗的地方一片黑啥也看不清,过亮的地方一片白也啥都看不清,因此可以简单理解所谓动态范围,就是照片不同区域之间从暗到亮的范围,也就是图像整体的最大亮度与最小亮度比值,动态范围越大,对于一张照片而言,不同位置之间的细节过渡也就越自然,照片色彩也就更加接近真实。

          HDR也并非孤立存在的,而是有多种标准,目前主流的有HDR10和DolbyVision(杜比视界)。

          图中的GENERICHDR即HDR10,从图片中可以看到,HDR10与杜比视界的主要区别有三个,其一是色深方面杜比视界支持12bit,HDR10支持10bit。色深越高,所支持的色彩就更多,在某些极端场景下,例如下面的落日照片,左边是1600万色的10bit照片,右边是10亿色12bit照片,前者出现了明显的色彩断层,而后者色彩十分均衡,过渡十分自然。当然,一般使用场景下对比并没有这么强烈。

          其二是亮度方面,HDR10支持最高为1000nits,而杜比视界支持1000nits至10000nits,亮度的巨大差异,使得对比度也会进一步拉大,也就是说,观看杜比视界视频时能看清的微小细节,观看HDR10视频时未必能看到。

          其三是杜比视界支持“场景动态元数据”,这点可以说是杜比视界的显著优势。HDR10采用静态数据处理方式,也就是在处理和转换整部视频或段落视频视频时,采用统一的全局数据,统一输出优化后的效果;而杜比视界采用动态元数据方式,将颜色和亮度信息“实时”整合在动态视频流当中,可以根据实时场景随时调整相关颜色和亮度信息,更准确地还原视频的本来面目,实现更好的显示效果。

          既然杜比视界比HDR10好,为啥HDR10普及率最高?关键在于HDR10是开源免费的,而杜比视界相反,想要获得完整的杜比视界体验,要求同时具备支持该技术的播放器、视频内容和显示器,因此在设备制造厂商、视频内容创作者、软件厂商等多方面都需要经过杜比实验室的认证,这毫无疑问推高了杜比视界的应用成本,因此许多不愿意支付这些费用的厂商自然而又选择了HDR10,让HDR10成为普及率最高的高动态范围图像格式。

          此外,为了获得更好的视频播放观感,HDR10自身也在不断进化,并正式推出了增强版HDR10+。

          HDR10+与杜比视界一样,也支持了对动态元数据的支持,可以让视频在逐个场景或逐帧的基础上自动调整;并且HDR10+将HDR10的最高1000nits的亮度,提高到了4000nits,尽管相对杜比视界的10000nits有一定差距,但提升也非常显著,最重要的是,HDR10+依然是一种开源的标准,使用时不需要支付高昂的专利费。

          当我们在手机厂商官网查看某款手机的屏幕参数时,若写有HDR10或HDR10+字样,则表明该款手机支持HDR10或HDR10+显示,此外也有极少部分手机支持了杜比视界。无论HDR10还是杜比视界,都是高质量显示的代表,为什么大家不约而同往这方面使劲儿?这背后与手机激烈的竞争与严重的同质化或许分不开,为了差异化,拼硬件、拼系统、拼设计之外,大家逐渐着眼于屏幕上的竞争,让广大用户享受到更好的图像观感。

          支持HDR10及更高质量显示的手机,其优势在于:在画面亮度、对比度、色彩还原程度等方面,都要明显优于普通手机,带来更震撼的视觉效果,真实还原出物理世界景物原有的色彩状况,从这个方面来说,HDR10显示是非常有必要的。

          以HDR10视频为例,要观看一部HDR10视频,并不是一件简单的事情。因为并不是手机本身支持HDR10就可以的,从视频的采集、编码、解码、显示等全链条都需要遵守HDR10相关标准,最终才能以最佳的HDR10状态呈现在用户面前。简言之,视频本身、解码软件、显示设备三者都要支持,缺一不可要。

          现实如何呢?视频资源方面,以国内三大主流视频网站爱奇艺、腾讯视频、优酷为例,爱奇艺推出“爱奇艺HDR”,腾讯研发了“臻彩视听”,优酷拥有“帧享影音”可选,三家视频网站的这些服务,都针对声音、画面色彩表现、分辨率、播放帧率等内容做了对应的优化,同时都只针对会员开放,并且并非所有视频资源都支持这些高质量的视听服务。

          播放设备方面,手机对HDR10乃至杜比视界的支持,也才是近几年的事,不过普及速度较快,目前在1000多元的手机的手机上也拥有的对HDR10的支持,但总得来说支持的设备依然很有限。因此HDR10视频更多是代表一种高显示效果视频的发展方向,想要构建完整普及的HDR10链条,将是一个长期的建设过程。

          期待随着支持HDR10视频的显示设备越来越多,带动更多视频内容创作者增加对HDR10的支持,逐步提升高质量视频在市场上的占比,让观影体验不断升级,由此良性循环,最终出现质的飞跃,普惠更多观众。

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