Восприятие цвета — довольно субъективная штука. Кто-то любит более насыщенные и контрастные цвета, кто-то наоборот предпочитает более сдержанные оттенки. Тем не менее, даже в таком субъективном вопросе как восприятие цвета — есть строгая наука. Наверняка, вы слышали такие термины как sRGB, дельта E. Сегодня разберемся, что все это значит…

Поэтому сегодня мы поговорим о том, что такое цветовое пространство и цветовой охват?

• 100% sRGB — это много или мало?
• Что такое ΔE?
• Почему старые ЭЛТ-мониторы точнее отображали цвет?

А также подскажем, на что обратить внимание при покупке монитора, если вы работаете с цветом!

Начнём с с того, как вообще на экране мониторов создаётся цветное изображение. Дело в том, что все люди с нормальным цветовосприятием — трихроматы.

Это значит, что на нашей сетчатке глаза есть три вида рецепторов (колбочек), чувствительных к свету разной длины волны: S, M, L (от англ. short,medium, long). Соответственно S-колбочки преимущественно воспринимают синий цвет, М — зеленый, L — красный.

А это значит, что смешивая три цвета в разных пропорциях мы можем получить любой оттенок. Поэтому пиксели в современных дисплеях состоят из трёх базовых цветов: зеленого, синего и красного.

Получается, что если создать три источника света с эталонными синим, зеленым и красным излучателем, то смешивая цвета в разных пропорциях мы сможем получить любой оттенок. В целом, да. Но есть важная ремарка, в основе такого формирования цвета лежит аддитивная цветовая модель. То есть модель, в которой цвет создаётся путём сложения.

Но бывает еще субтрактивная цветовая модель, где разные цвета формируются путем вычитания. Субтрактивной модели нас учили в детстве, когда рассказывали, как смешивать краски. Эта же модель используется в полиграфии, и более известна вам как CMYK.

Но сегодня мы будем говорить, в основном, про RGB-модели.

Цветовая модель CIE 1931

Итак, мы выяснили, что трёх базовых цветов, достаточно для формирования любого оттенка. Но проблема в том, что все люди воспринимают цвета немного по-разному и для всех эталонный зеленый, красный и синий цвета — будут разными. В таком случае возник вопрос, какие именно оттенки базовых цветов нужно взять за основу? Этим вопросом занялась Международная комиссия по освещению, также известная как CIE — от французского Commission internationale de l’éclairage).

В 1931 году они утвердили цветовую модель CIE XYZ. Вот так она выглядит. Вы наверняка много раз видели эту цветную диаграмму похожую на треугольник. Но что тут вообще изображено?

Смотрите, на этой диаграмме изображены все физически реализуемые цвета видимого спектра электромагнитного излучения, то есть от 380 до 700 нм.

Поэтому, задав координаты X и Y мы можем описать вообще любой цвет, а точнее оттенок, который может теоретически воспринять человеческий глаз. А если добавить еще и третью координату Z, то мы легко сможем описать еще и яркость.

Такой метод описания цвета не лишен недостатков, но оказался настолько удобным, для описания и сравнения цветовых пространств. Этим мы сейчас и займемся.

sRGB

Начнём с sRGB. Сейчас — это наиболее популярное цветовое пространство и стандарт для графики в интернете.

Стандарт — не новый. Он был разработан еще в 1996 году компаниями HP и Microsoft. А основан он был вообще на стандарте HDTV телевещания BT.709. Поэтому цветовые пространства sRGB и BT.709 идентичным по цветовому охвату.

Скажем так, sRGB не самое широкое цветовое пространство. Оно охватывает только 36% видимых глазу цветов. Здесь не очень зелёный зелёный, он скорее салатовый. Немного коричневатый красный. Но особо большая проблема с голубым, посмотрите насколько он близок к белому цвету.

Зато тут отличный синий и нормальная точка белого. Которая называется D65 и имеет цветовую температуру 6500 К, что типично для рассеянного дневного света.

Но почему пространство такое узкое? Неужели нельзя было выбрать нормальную точку для красного и зеленого цвета?

В 96 году было нельзя. Более того такой выбор был более чем логичен. Ведь основные цвета sRGB — это цвета люминофоров у кинескопов того времени. Именно поэтому старые ЭЛТ-мониторы отлично справлялись с воспроизведением цвета в пространстве sRGB без каких либо дополнительных калибровок.

А вот для современных ЖК-мониторов такая задача совсем нетривиальная. Поэтому сейчас корректное отображение цветового пространства sRGB по-прежнему редкость и встречается только в дорогих мониторах. За редким исключением…

Что такое ΔE? ASUS ProArt Display

Но что значит фраза “корректное отображение цветового пространства”?

За это отвечает показатель показатель ΔE. А что это такое, разберем на примере доступного профессионального монитора ASUS ProArt Display PA278QV, который нам любезно предоставила компания ASUS совместно и с интернет-магазином Ситилинк.

В идеале, цвета которые отображает монитор, должны полностью совпадать с цветами, описанными в рабочем цветовом пространстве. Так как если замерить спектр свечения базового синего, зеленого, красного, а также белого цвета разместить их на диаграмме, новые точки должны полностью совпасть координатами обозначенными в цветовом пространстве.

Но в реальности, к сожалению, так никогда не бывает. Всегда есть какая-то погрешность, вот эта погрешность и является показателем ΔE или Дельта E.

Empfindung — Ощущение

Можно сказать, что ΔE — это среднее расстояние междут этоланными координатами цветового пространства и реальными цветами, которые отображает монитор.

В нашем случае производитель заявляет, что в этом мониторе ΔE<2. Это много или мало?

Считается, что погрешность ΔE<3 будет незаметна для среднего человека. Поэтому для профессионального уровня стандартом считается ΔE<2, в этом случае ошибки совсем не значительные, но натренированный глаз профессионала может их увидеть. А вот показатель ΔE<1 считается неразличимым для человеческого глаза.

Так как это монитор профессионального уровня он проходит заводскую калибровку. И в коробку с монитором кладут сертификат CalMAN Verified с подробным отчетом о результатах калибровки.

И вот конкретно в нашем экземпляре среднее отклонение ΔE всего 0,6, что существенно лучше заявленных на коробке. А это значит, что монитор идеально подойдет для работы с графикой и видео в цветовых пространствах sRGB и REC.709. То есть для 99% контента в сети. Поэтому, рекомендую присмотреться к модели. Профессиональный монитор с заводской калибровкой по адекватной цене — это большая редкость.

Плюс ко всему, помимо правильной цветопередачи из коробки, тут есть кучу других полезных фишек:

• 6-осевая подстройка цвета
• Все необходимые выходы, кроме Thunderbolt, к сожалению,
• Регулируемая подставка, с поворотом дисплея на 90 градусов: если код пишете, пригодится.
• Ну и всякие приколы типа это виртуальной линейки, которая показывает какой будет реальный размер при печати на бумаге.

Также монитор вполне подойдёт для игр: обновление с частотой 75 Гц, отклик 5 мс и поддержка VRR. Для профессионального решения, это вообще круто.

Adobe RGB

Тем не менее есть вещи, для которых этот дисплей, а точнее пространство sRGB не подходит — а именно полиграфия.

Стандартом для четырехцветной печати является цветовое пространство SWOP CMYK. Оно не очень широкое, но существенно выходит за границы sRGB в области зеленых и голубых оттенков. Поэтому для того, чтобы была возможность корректно отобразить CMYK цвета на RGB мониторе придумали пространство Adobe RGB.

По сути, это тот же sRGB со сдвинутой вверх точкой зеленого, так чтобы внутрь полностью поместился SWAP CMYK.

С этим цветовым пространством работают только очень дорогие профессиональные мониторы. А всё потому что кроме полиграфии, и профессиональной работы с фотографиями оно ни для чего не походит.

DCI-P3

Тем не менее замена для sRGB есть и это, конечно цветовое пространство DCI-P3.

У него шире цветовой охват — 130,2% sRGB и 45,5% всего видимого человеком спектра.

Тут более правильные красный и зеленые цвета. А синий цвет такой-же каку sRGB и Adobe RGB. Таже осталась нехватка в области голубых и сине-зеленых оттенков.

Но все равно стандарт куда интереснее sRGB. Изначально он разрабатывался для проекторов в цифровых киннотеатрах, но потом был адаптирован для мониторов. И в 2015 году его на вооружение взяли Apple, поэтому вся их техника по умолчанию работает в DCI-P3, что совершенно прекрасно. Также многие смартфоны на Android тоже поддерживают это цветовое пространство.

А вот Windows нормально с DCI-P3 работать не умеет. Поэтому, даже если ваш монитор способен отображать более широкую цветовую палитру DCI-P3, вы всё равно этого не увидите из-за вопросов совместимости. Но есть обход этого ограничения. Например, вы можете активировать DCI-P3 в Chrome.

Для этого вам надо будет зайти в экспериментальные функции и активируйте профиль Display P3 D65. А вот на этих сайтах можно посмотреть наглядную разницу между sRGB и DCI-P3:

https://webkit.org/blog-files/color-gamut/comparison.html

https://www.wide-gamut.com/test

Выводы

В целом, цветовые пространства и теория цвета — практически бесконечные темы.

Мы не стали останавливаться на гамма-коррекции и супершироком цветовом пространстве BT.2020, об этом мы говорили в наших материалах про HDR10+ и Dolby Vision. Также рекомендуем материал про ЭЛТ-мониторы, где мы рассказывали про люминофор.

К примеру вы купили новенький 4K-телевизор. Приготовились смотреть блокбастер в 4K HDR, а там сплошные блоки, артефакты и так далее. А выставляешь качество получше, видео начинает тормозить и долго подгружаться! Почему так?

Ответ простой — виноваты кодеки.

Поэтому сегодня поговорим от том какие бывают кодеки при видеостриминге. Узнаем, чем отличается h.264 от h.265? Узнаем, почему современные видеокодеки — самые лучшие предсказатели. Поговорим от том, что придет на смену AV1? И выясним как не ошибиться с выбором ТВ!

Если бы не было современных видеокодеков, то не было бы ни YouTube, ни стриминговых сервисов, ни zoom-конференций. А всё потому, что цифровое видео очень много весит. К примеру несжатый полуторачасовой фильм в формате 4K Ultra HD весил бы. Как думает сколько? Немногим больше, чем 3,22 терабайта! Это примерно по 36 гигабайт на 1 минуту видео.

3840 x 2160 точек x 8 (бит) x 3 (канала цвета) x 24 (кадра) x 5400 (сек) / 8 000 000 000 000 (биты в терабайты) = 3,22 TБ

Современные кодеки позволяют без заметной потери качества уменьшить размер файла до 5 гигабайт на всё видео. Это в почти в 645 раз меньше! Но как они это делают, и что значит без заметной потери качества?

Принцип работы

Все это основано на принципах работы архивов. Кстати, напишите, если хотите материал про основы сжатия информации.

Но сейчас сосредоточимся на вдиео. Грубо говоря, есть два типа сжатия которые применяются в видеокодеках. Что это всё такое?

Первое — это внутрикадровое сжатие. А второе — межкадровое сжатие.

Внутрикадровое сжатие позволяет оптимизировать размер каждого конкретного кадра. Для чего применяются различные методы борьбы с излишней информацией. По принципу — удаляем всё подряд, кожаные мешки всё равно не заметят! А мы действительно много чего не замечаем.

Цветовая субдискретизация

Например, человеческое зрение отлично различает перепады яркости, но так себе различает цвета. Это такая странная эволюционная фишка. Поэтому в кодеках активно используется метод цветовой субдискретизации. Это абсолютно гениальная штука.

Берём видео с тремя каналами цвета — RGB, и конвертируем его в видеоформат, в котором есть отдельный канал яркости — Y и два канала цвета Cb и Cr. И получаем формат YCbCr.

Кому интересно, вот такая математика за этим стоит.

А дальше, так как у нас теперь цвета и яркость — это отдельные сущности, мы уменьшаем каналы цвета по разрешению в два раза и натягиваем на канал яркости. Готово! Разница почти не видна, а количество информации почти в два раза уменьшили.

Такой вариант субдискретизации обозначается тремя цифрами 4:2:0, что расшифровывается так: на 4 пикселя яркости приходится всего 1 цветной пиксель, в каждом канале цвета.

Именно в формате 4:2:0 стримят всё видео в интернете. Включая этот видос. Хотя в настройках камеры я поставил 4 4 2 — чтобы хотя бы цветокоррекцию можно было сделать.

Косинусы

Если вам это кажется сложным, то как насчет — второго варианта сжатия или например использования дискретного косинусного преобразования. Это вообще интересная штука.

Вот посмотрите на такую табличку с градиентами.

Оказывается, накладывая вот такие квадратики друг на друга с разной степенью прозрачности можно получить в принципе любое изображение.

Вот посмотрите как потихоньку вырисовывается буква А.

Поэтому если разбить кадр на мелкие блоки. Всё изображение можно представить в виде наложения косинусов друг на друга.

Всё это внутрикадровые методы сжатия, их довольно много и они ничем не отличаются от методов сжатия изображений, например также сжимается JPEG.

Все эти методы позволяют неплохо сжать изображение, оптимизировав размер в десятки раз. Что неплохо, но не идет ни в какое сравнение с видеокодеками, которые сжимают данные в сотни раз. И делают они это благодоря межкадровому сжатию. Что это такое?

Межкадровое сжатие

Как правило соседние кадры в видео мало чем отличаются друг от друга. Тогда зачем нам тогда кодировать каждый кадр отдельно?

Мы можем взять первый кадр, назовём его «ключевым». А второй, промежуточный, кадр можно сделать на основе первого. Что в нем закодировано? Только та информацию, которая изменилась.

А с учетом того, что мы и так уже разбили информацию на блоки, кодировать нам придется не весь кадр, а только изменившиеся блоки.

Всякие глитчи, когда изображение становится зеленым или фиолетовым, а поверх частично рисуется новый кадр, это как раз следствие межкадрового сжатия. Просто ключевой кадр во время стриминга был потерян.

Предсказания

И если вы уже сейчас думаете: WOW! Как круто люди придумали, то вы рано удивляетесь.

Больше всего сэкономить места кодекам помогают механизмы предсказаний.

Например, если человеку показать два кадра: в одном кадре объект находится слева, а в другом справа, и попросить его предположить, где бы находился объект в промежуточном состоянии. Человек легко это сможет сделать интуитивно.

Точно также в каждый кодек вшиты алгоритмы предсказаний. Просчитывая вектора движений, они предполагают каким могут быть промежуточные кадры. Но какой в этом смысл?

Если их предположение оказывается верным, то есть совпадает с реальным кадром который нужно сжать, то в этом случае можно вообще не использовать никакие данные из реально кадра, а использовать предположение.

А если что-то не совпало, то можно хранить просто разницу между реальным кадром и предполагаемым, в этом случае всё равно получится сохранить очень много байт. Более того при помощи предиктивных моделей, можно предугадывать не только соседние кадры, но и соседние блоки внутри кадра.

Например, если внутри блока у нас одни синие пиксели, мы можем предположить, что и соседний блок будет состоять из синих пикселей.

Естественно, чем лучше модель предсказания, тем эффективнее работает кодек. Поэтому именно в моделях анализа изображения и предсказания соревнуются современные кодеки.

А если вы также хороши как современные кодеки, вы должны были предсказать, что сейчас мы будем говорить о телевизоре от спонсора, сегодняшнего ролика — Haier.

У нас сегодня недорогой телевизор HAIER 43 SMART TV MX с диагональю 43 дюйма и разрешением Ultra HD. В телевизоре есть все базовые функции.

Он работает на Android TV 9-й версии со всеми преимуществами системы: можно обмазаться всеми стриминговыми сервисами и смотреть сериальчики в 4K HDR.

Благо Wi-Fi модуль поддерживает частоту 5 ГГц, поэтому стримится контент без задержек. Также можно истыкать телевизор флешками и жесткими дисками, для любителей надежного старого способа.

Здесь удобный пульт с голосовым управлением, который работает по Bluetooth 5.0, а также можно подружить другие аксессуары: наушники, клавиатуры, геймпады. В общем, раздолье. Да и вы сами знаете, что позволяет Android TV.

Но самое главное в этом телике — качество картинки. Тут установлена очень хорошая VA-матрица и Direct LED подсветка. Картинка выглядит отлично: глубокий черный, сочные цвета. Есть поддержка HDR10.

Плюс есть 4K-апскейлинг, поэтому Full HD-контент на этом телевизоре выглядит замечательно.

В общем, за дисплей пятёрка. Даже больше скажу, у Haier есть подобная модель с Full HD-разрешением по цене ниже. Так вот тут, картинка гораздо лучше, есть за что доплатить.

Звук тоже очень неплохой — колонки мощностью 16 Ватт, а также поддерживается фирменная технология объемного звука Simulated Surround Sound. Поэтому можно не тратиться на дополнительные саундбары.

Особенное удовольствие доставляет безрамочный дизайн, который впишется в любой интерьер и не будет отвлекать на себя внимание от контента (в любом кодеке).

В общем, HAIER 43 SMART TV MX -отличная покупка если вам нужен небольшой ТВ с хорошим изображением. Для онлайн контента здесь все есть, топ модель в своем сегменте!

H.264

Теперь мы представляем, как примерно работают работают кодеки, а значит сможем их сравнить.

Самый популярный и устаревший на текущий момент кодек — это всеми любимый H.264 или AVC (Advanced Video Coding), или MPEG-4 Part 10. Это всё одно и тоже.

Кодек существует с 2003 года и он по-прежнему популярен. В первую очередь, потому что он поддерживается всеми браузерами, операционными системами и процессорами.

Но при этом кодек безбожно устарел. И вот почему:

• Максимальный размер блока только 16×16 пикселей. А это очень мало для 4K и 8K видео. Допустим, что у нас в кадре большое синее небо, которое можно бы было разбить на огромные блоки. Но AVC так не умеет, поэтому он тупо не эффективен для UHD-контента. Кино в 4K в этом кодеке будет весить 20 и больше гигов.
• Нет поддержки HDR, а значит не сможет раскрыть потенциал современных дисплеев.
• Кодек не умеет восстанавливать изображение из промежуточных кадров, поэтому видео часто распадается на блоки и плохо подходит для стриминга видеозвонков.
• Кодек платный.

H.265

Поэтому на смену H.264 пришел его старший брат H.265 или High Efficiency Video Coding, то есть HEVC. Тот самый кодек, на который перешли в Apple в 2017 году. Поэтому все видео и даже фоточки на iPhone кодируются при помощи кодека HEVC.

Скажу сразу, кодек хорош. На текущий момент это такая золотая середина между скоростью кодирования, декодирования и эффективностью сжатия. Смотрите сами:

• H.265 в 2 раза эффективнее сжимает видео, чем его предшественник. То есть файлы в том же качестве будут весить в 2 раза меньше.
• Максимальный размер блока тут увеличен в 4 раза: 64×64 пикселя. При этом уровень анализа изображения сильно прокачали. Поэтому кодек очень эффективно сжимает 4K-видео.
• Появилась функция произвольного доступа к изображению. В этом кодеке нет ключевых кадров и промежуточных, тут все кадры равны и каждый кадр может быть декодирован самостоятельно. Поэтому HEVC не распадается на блоки и отлично себя ведет во время стриминга. FeceTime обязан своей хорошей картинкой именно кодеку HEVC.
• Тут сильно прокачали внутрикадровое прогнозирование. Теперь учитывается 33 направления движения вместо 9, в прошлом кодеки.
• Ну и конечно, кодек поддерживается всеми современными процессорами.

Кодек сам по себе великолепный. Но есть у него проблема — неадекватная политика лицензионных отчислений. Он настолько дорогой, что он просто не прижился в интернете.

Из всех браузеров его поддерживает только Safari, несмотря на то что кодеку уже 9 лет.

Тем не менее, кодек очень приглянулся всем любителям торрентов, поэтому для телевизоров поддержка H.265 обязательна. Поэтому прежде чем купить телевизор внимательно посмотрите в инструкции, есть ли цифровой декодер H.265. В телевизоре Haier поддержка есть, мы специально проверили.

В интернете господствуют кодеки от Google — VP8 и VP9.

По эффективности VP8 примерно равен H.264, а VP9 примерно равен H.265, но все же немного ему уступает. Эффективность — не главное их преимущество, главное, что они бесплатные. Поэтому кодеки быстро получили подержку всех браузеров, а в прошлом году даже появилась поддержка на девайсах Apple.

Помните то, что на iOS девайсах наконец-то в YouTube появилось разрешение 4K — это как раз заслуга VP9. Потому как YouTube рендерит 4К именно в этом кодеке.

AV1

Но это всё не так важно, потому как VP9 уже устарел. А на смену ему приходит новый бесплатный кодек AV1, про который мы уже как-то рассказывали.

В AV1 уже стримит YouTube и Netflix, его уже поддерживают почти все браузеры кроме Safari, конечно. И постепенно появляются процессоры с аппаратным декодированием.

Короче, в светлом будущем AV1 сомневаться не приходится. Но чем он так хорош, помимо бесплатности?

Смотрите:

• Он примерно на 30% эффективнее HEVC, особенно он хорош на низких битрейтах.
• Размер блока тут еще больше 128×128 пикселей, что делает кодек выбором номер один для 8K-видео.
• В кодеке очень сильно прокачали предсказания. Например, кодек умеет предсказывать цвет по каналу яркости! Вы представляете? Кодек фактически умеет превращать ч/б кадры в цветные!
• Ну и моё любимое. Умеет накладывать на видео кинематографичный, пленочный шум. Это вообще красота…

VVC

Но если вы думаете, что война кодеков закончена. Это не так!

В прошлом году был представлен наследник H.265, новый кодек H.266, который получил название VVC или Versatile Video Coding. Этот кодек эффективнее вообще всего что было раньше.

Он на 50% эффективнее и без того прекрасного HEVC и где-то на 20% эффективнее AV1. Какие у него есть фишки?

Во-первых, в названии кодека указано, что он универсальный и это действительно так.

Он одинаково хорошо работает с любым типом контента: кино, 360° видео, неподвижный контент, игры.

Он поддерживает переменную частоту кадров от нуля до 120 Гц! Это просто подарок для стримеров и тестировщиков видеокарт!

А также поддерживает переменное разрешение!

Кодек ещё лучше подходит для 8К, потому как блок тут увеличен до 256×256 пикселей.

А механизмы предсказаний в этом кодеке тренировали нейросети.

С лицензионными платежами тоже обещали разобраться, поэтому вполне возможно, что наследник HEVC станет супер популярным.

По крайней мере Apple скорее всего будет использовать именно этот кодек. Но подождать придется минимум года три.

70% информации о мире человек получает через зрение. Фактически глаза — наш главный орган чувств. Но можем ли мы доверять нашему зрению?

Давайте взглянем на картинку. Вроде ничего необычного. Но что если я вам скажу, что ячейки A и B — совершенного одного цвета.

На самом деле мы не всегда можем отличить светлое от темного. Далеко за примерами ходить не надо: помните синее-черное / бело-золотое платье или появившиеся чуть позже кроссовки?

И все современные экраны пользуются этой особенностью человеческого зрения. Вместо настоящего света и тени нам показывают их имитацию. Мы настолько к этому привыкли, что даже не представляем что может быть как-то иначе. Но на самом деле может. Благодаря технологии HDR, которая намного сложнее и интереснее, чем вы думаете. Поэтому сегодня мы поговорим, что такое настоящее HDR-видео, поговорим про стандарты и сравним HDR10 и HDR10+ на самом продвинутом QLED телевизоре!

На самом деле первое, что надо знать про HDR: это не просто штука, которая правильно хранит видео. Чтобы увидеть HDR-контент нам нужно две составляющие: сам контент, и правильный экран, который его поддерживает. Поэтому смотреть мы сегодня будем на QLED-телевизоре Samsung.

6 стопов SDR

Ежедневно наши глаза сталкиваются с экстремальными перепадами яркости. Поэтому человеческое зрение в ходе эволюции научилось видеть достаточно широкий динамический диапазон (ДД), то есть разницу улавливать разницу между разными уровнями яркости. Фотографы и киноделы знают, что ДД измеряется в ступенях экспозиции или стопах (f-stop).

Так сколько стопов видит человеческий глаз? Скажу так — по разному.

Если завязать вам глаза, вывести в незнакомое место и резко снять повязку, то в эту секунду вы увидите 14 стопов экспозиции. Это не мало. Вот камера, на которую я снимаю ролики, видит только 12 стопов. И это ничто по сравнению с человеческим зрением, потому что оно умеет адаптироваться.

Спустя пару секунд, когда ваши глаза привыкнут к яркости и обследуют пространство вокруг, настройки зрения подкрутятся и вы увидите потрясающую игру света и тени из 30 стопов экспозиции!

Ух! Красота! Но когда мы смотрим видео на ТВ или на экране смартфона, нам остаётся довольствоваться только 6 стопами экспозиции, потому как видео со стандартным динамическим диапазоном или SDR — больше не поддерживает.

Яркость

Почему так мало? Вопрос исторический и связан он с двумя этапами.

Стандарты современного SDR видео зародились еще в середине 20-го века, когда появилось цветное телевидение. Тогда существовали только ЭЛТ телевизоры, и они были очень тусклые. Максимальная яркость была 100 нит или кандел на квадратный метр. Кстати, кандела — это свеча. Поэтому 100 кандел на квадратный метр буквально означает уровень яркости 100 свечей, расположенных на площади в 1 метр. Но если вам не нравится измерять яркость в свечах, вместо кандел на квадратный метр можно просто говорить ниты. Кстати в нашем телевизоре Samsung Q950T — 4000 нит.

Так вот, это ограничение яркости было заложено в стандарт SDR. Поэтому современные телевизоры показывая SDR-контент по сути игнорируют потрясающую адаптивность человеческого зрения подсовывают нам тусклую и плоскую картинку. И это несмотря на то, что с тех пор техника сильно продвинулись вперед.

Одной из особенностей технологии QLED является высокая пиковая яркость. Это самые яркие ТВ на рынке, они даже ярче OLED.

Современные QLED-телевизоры способны выдавать целых 4000 нит яркости, что в 40 раз больше, чем заложено в стандарт SDR. Потрясающе — показывай, что хочешь. Но по-прежнему 99% контента, который мы видим — это SDR, поэтому смотря YouTube на своём потрясающем AMOLED-дисплее, вы фактически смотрите эмуляцию кинескопа из гостиной времен разгара холодной войны. Такие дела.

Глубина цвета

Второе ограничение тоже происходит из глубокой древности — 1990-х.

Тогда появился революционный стандарт — цифровое телевидение высокой четкости — HDTV, частью которого стала глубина цвета 8 бит. Это значит, что у каждого из базовых цветов — красного, зеленого и синего — может быть только 256 значений. Возводим 2 в 8-ю степень получается 256 — это и есть 8 бит. .

Итого на три канала, всего 16 777 216 миллионов оттенков.

Кажется, что это много. Но человек видит куда больше цветов. И все эти некрасивые ступенчатые переходы, которые часто можно заметить на видео и фотографиях и конечно в YouTube, спасибо его фирменному кодеку — это как раз ограничения 8 бит.

Но самое интересное, что эти два ограничения: 6 стопов экспозиции и 8 бит на канал, не позволяли SD-видео сымитировать главную особенность человеческого зрения — его нелинейность! Поэтому поговорим про восприятие яркости.

Восприятие яркости

Так уж эволюционно сложилось, что для человека всегда было важнее, что там находится в тени, чем на ярком солнце. Поэтому человеческий глаз гораздо лучше различает темные оттенки. И поэтому любое цифровое изображение кодируется не линейно, чтобы как можно больше бит информации отдать под темные участки изображения.

Иначе, для человеческого глаза в тенях перепады между уровнями яркости будут уж слишком большие, в светах, наоборот, совершенно незаметные, особенно если у вас в распоряжении всего 256 значений, которые есть в распоряжения SDR видео.

Но в отличие от SDR — HDR видео кодируется с глубиной цвета, как минимум 10 бит. А это 1024 значения на канал и итоговые более миллиарда оттенков (1024 x 1024 x 1024 = 1 073 741 824)

А предельная яркость изображения в HDR видео стартует от 1000 нит и может достигать 10000 нит. Это в 100 раз ярче SDR!

Такое раздолье позволяет закодировать максимум информации в темных участках изображения и показать картинку куда более естественную для человеческого глаза.

Метаданные

Итак, мы с вами выяснили, что возможности HDR сильно превосходят SDR, и HDR показывает куда более страшную и всю из себя контрастную картинку, но! Какая разница, какой там у тебя формат видео, SDR или HDR, если качество изображения всё равно зависит от экрана, на котором ты смотришь. На некоторых экранах SDR выглядит так насыщенно и контрастно, что HDR даже и не снилось. Всё так!

Все дисплеи отличаются. Они по-разному откалиброваны, в них разный уровень яркости и прочие параметры.

Но HDR-видео в отличие от SDR не просто выводит изображение на экран, но еще и умеет сообщать телевизору, как именно нужно его показывать! Делается это при помощи так называемых метаданных.

Они бывают двух видов.

Статические метаданные. Содержат в себе настройки настройки яркости и контраста всего видео целиком. Например, человек, который мастерил какое-нибудь атмосферное, темное кино может указать, что максимальная яркость в этом фильме всего 400 нит. Поэтому телевизор с яркостью 4000 нит не будет задирать яркость и превращать ваш хоррор-фильм в детский утренник. Или наоборот фильм с яркостью 4000 нит по максимуму раскроется не только на телевизоре, который тянет такую яркость, но и на более тусклом экране, так как картинка правильно сожмётся до возможностей телевизора.

Но бывают такие фильмы, которые в целом темные, но в них есть сцены с яркими вспышками света. Или например фильм про космос, в котором ярко сияют звезды. В таких случаях необходимо настроить яркость каждой сцены отдельно.

Для это существуют динамические метаданные. Они содержат в себе настройки каждого пикселя в каждом кадре фильма. Более того, эти метаданные содержат информацию на каком дисплее мастерился контент. А значит ваш дисплей может взять эти настройки и адаптировать изображение так, чтобы вы получили максимально приближенную к задумке автора картинку.

HDR10 и HDR10+

Самый распространённый формат с поддержкой статический метаданных — это HDR10. Более того это самый распространенный HDR формат в принципе. Если видите наклейку HDR на телевизоре — знайте: он поддерживает HDR10. Это его плюс.

Но поддержка только статических метаданных не позволяют назвать его настоящим HDR. Поэтому компания Samsung, совместно с 20th Century Fox и Panasonic решили исправить это недоразумение и добавили к HDR10 поддержку динамических метаданных, назвав новый стандарт — HDR10+.

Получился он царский — 10 бит, 4000 нит, более миллиарда оттенков. Но видна ли разница между HDR10 и 10+ на практике.

У нас есть QLED телевизор Samsung Q950T, который как раз поддерживает оба формата. Поэтому сравнение будет максимально корректным. Мы запустили кино, которые смастерили в HDR10 и HDR10+. И знаете, что — я действительно увидел разницу. На этом телевизоре и HDR10 выглядит круто, а HDR10+ вообще разрывает шаблон. И дело не только в стандарте HDR10+.

Adaptive Picture

Дело в том, что HDR-контент существенно более придирчив к качеству дисплея, чем SDR. Например, яркость в HDR-видео указывается не в относильных значениях, то есть в процентах, а в абсолютных — в нитах. Поэтому, хочешь не хочешь, но если в метаданных указано, что этот конкретный участок изображения должен светить 1000 нит нужно, чтобы телевизор сумел выдать такую яркость. Иначе, это уже будет не HDR.

А если, вдруг, вы смотрите видео днём, в ярко освещенной комнате, то нужно еще компенсировать окружающее освещение. Большинство устройств не справляются с этой задачей. Но, у QLED телевизоров Samsung, в этом плане есть, огромное преимущество.

Во-первых, в них используется технология Adaptive Picture, которая подстраивает яркость и контрастность изображения в зависимости от окружающего освещения.

Во-вторых, как я уже говорил, запас яркости в QLED — 4000 нит. А этого с головой хватит для компенсации практически любого внешнего освещения.

В отличие от OLED-телевизоров, которые могут выдавать необходимый уровень контраста только при плотно зашторенных шторах.

Другие технологии

Естественно, это не единственная крутая технология внутри данного телевизора. Здесь установлен мощный нейропроцессор Quantum 8K, который в реальном времени умеет апскейлить 4K-контент до 8К. Причём он не просто повышает четкость изображения, он распознаёт разного типа текстуры и дополнительно их прорабатывает. Еще тут сверхширокие углы обзора, прекрасный объемный звук, который кстати тоже адаптируется под уровень шума в помещении в реальном времени. И масса других технологии, эксклюзивных для QLED-телевизоров Samsung.

Но главная технология сегодняшнего вечера HDR10+ — и, что прекрасно — это не эксклюзив.

HDR10+ — это открытый и бесплатный стандарт, как и обычный HDR10. Всё это дает ему огромное преимущество перед, по сути, таким же, но платным Dolby Vision. Поэтому HDR10+ есть не только в телевизорах и смартфонах Samsung — его поддерживают практически все производители телевизоров, смартфонов, камер, ну и, конечно, в этом формате снимаются и делаются фильмы. А значит у HDR10+ есть все шансы стать настоящим народным стандартом HDR, которым вы сможете насладиться на всех экранах страны, как больших, так и малых.

В редакцию Droider попал OLED55B7V из 2017 года. В 2016-ом вы могли лицезреть обзор OLED55C6V, который уже очень сильно отличался от предшественников. Новый видеоролик посвящен стандартам High Dynamic Range, идеальному черному цвету и местам обитания HDR-контента.

Подробнее о телевизоре LG можно узнать здесь.

Валерий Истишев пытается разобраться, существует ли значительная разница между современным и поколением телевизоров 5-летней давности. В качестве подопытной модели избран OLED55C6V от LG.

Для начала новый ТВ надо распаковать. И весь процесс, разумеется, отображен в видеоролике.
(далее…)

Под конец 2016 года производители телевизоров, консолей и поставщики видеоконтента вспомнили об HDR. На презентациях XBOX One S и PlayStation 4 Pro технологию и вовсе преподнесли как одно из ключевых нововведений.

С сегодняшнего дня YouTube позволит зрителям загружать и смотреть ролики с поддержкой High Dynamic Range, то есть широкого динамического диапазона.
(далее…)

Ранее в одном из обзоров мы уже рассказывали вам о приложении Fx Camera, оно позволяет делать ваши фотки похожими на стильные дизайнерские работы. Сегодня я расскажу вам ещё об одном приложении из этой же категории — это Camera 360. Приложение уже давно присутсвует на маркете, но интерфейс претерпел изменение совсем недавно.

На что хочется обратить внимание. Есть несколько основных режимов съемки: Effect, Scenary, Funny, Tilt-shift, Colour-shift, Normal. В каждом из них можно выбрать определенные фильтры или установки. В итоге ваша фотография приобретет совершенно новый вид. А если вам захочется сравнить результат с оригиналом, просто нажмите на фото и подержите. (далее…)