2014年就可以看到杜比实验室公告的Dolby Vsion白皮书,内容是杜比实验室投入HDR的成果,此后在电影电视工程师协会
图1a:未经PQ-HDR影像处理的原始影像;图1b:经过PQ-HDR影像处理的范例影像
重新安排亮度分布曲线以及增加传输与处理深度达12bitDolby的主要核心技术EOTF建构在两部份上:依照Barten Ramp重新安排亮度分布曲线;以及增加传输与处理深度12bit。
根据Barten Ramp,暗部
在实际应用案例上,例如宜特实验室收到多数送来测试的HDR影片,大多都以DCI P3色域及Mastering 4000 Cd/m2占多数,其他部份有些资料并不正确,因此显示器在处理时可能要有一些机制判断环境参数是否为合理值。
在HDR讯号处理完毕之后,显示器在处理系统时,还必须设法把亮度曲线校正为较适合人眼的Gamma 2.0~2.4,以及颜色还原到显示器定义的色域范围,才能完成HDR的显示流程。
所以,正确的校正流程应该是由讯号源产生HDR的亮度讯号,并产生对应的环境参数,显示器收到环境参数后计算出适当的还原曲线,并校正为符合显示器规格的亮度分布。
‧完整的EOTF则包含OOTF部份: Yd=αYsr+β α=Lw-Lb (for Y range 0~1),β=Lb
Lw: 标准亮度峰值 Lb: 黑底显示亮度
目前,HLG的*大亮度只在1,000Cd/m2下讨论,并不像PQ-HDR可以延伸到4000甚至10,000Cd/m2。有趣的是在ITU-R BT.2100附录中提到了PQ-HLG相互转换的方式,其实只要能够还原成线性曲线,各规范之间互转其实都做得到的。
图6a:HLG-HDR OETF曲线,x轴为1~1024编码,y 轴为标准化亮度
图6b:HLG-HDR OETF-1曲线,x轴为1~1024编码,y 轴为标准化亮度
为HDMI导入HDR及其对应认证标准
由于HDMI是显示型消费性产品的主要介面,多数显示产品会倾向先取得HDMI HDR的认证 (HDMI2.0a),作为导入HDR产品的**步。
HDMI协会在2015公告了HDR的标准后,便成为**个导入HDR的有线传输介面,不再局限于影像串流的应用。
HDMI目前对于HDR的认证**于协定(Protocol)的部份,认证项目包括: ‧HF1-53: Source Dynamic Range and Mastering InfoFrame–High Dynamic Range ‧HF2-54: Sink EDID–HDR Static Metadata Data Block ‧HF3-21: Repeater Repeated Output Port HDR ‧HF3-22: Repeater Repeated Output Port Source Functionality HDR ‧HF3-23: Repeater Repeated Input Port HDR ‧HF3-24: Repeater Repeated Input Port Sink Functionality HDR
从笔者在宜特讯号测试实验室协助客户取得HDMI2.0a认证与HDR客制化演算法调校与量测的实际经验中发现,大部份的客户显示器机种,除了“延伸显示辨识编码”(EDID,即有关厂商名称解析度与序号等荧幕资料)的编辑可能有些小问题之外,客户通常都可以非常顺利取得认证。