4K 디스플레이 해상도를 자랑하는 TV의 수가 폭발적으로 증가했습니다. 누가 더 자세한 TV 이미지를 원하지 않습니까?
Ultra HD : 4K 이상의 해상도
4K 해상도 표준은 지금 현재 Ultra HD로 언급 된 것의 일부입니다. 증가 된 해상도 외에도 화질을 향상시키는 중요한 요소는 HDR이라고하는 비디오 처리 시스템과 함께 광 출력이 증가하여 적절한 밝기와 노출 수준입니다.
HDR이란 무엇입니까?
HDR은 High Dynamic Range를 나타냅니다.
연극 또는 가정용 비디오 프리젠 테이션을 위해 선택된 컨텐츠에 대한 마스터 링 프로세스 동안, 촬영 프로세스 동안 캡처 된 전체 밝기 및 대비 데이터가 비디오 신호로 인코딩됩니다. 콘텐츠가 스트림, 브로드 캐스트 또는 디스크로 렌더링되면 해당 신호는 HDR 지원 TV로 전송됩니다. TV의 밝기 및 대비 기능을 기반으로 정보가 디코딩되고 High Dynamic Range 정보가 표시됩니다. TV가 HDR을 지원하지 않는 경우 ( 표준 다이나믹 레인지 TV)를 선택하면 High Dynamic Range 정보가없는 이미지 만 표시됩니다.
4K 해상도와 넓은 색 영역에 추가 된 HDR 지원 TV는 제대로 인코딩 된 콘텐츠와 결합하여 실제 세계에서 볼 수있는 수준의 밝기와 대비 수준을 표시 할 수 있습니다. 이것은 개화 나 씻김이없는 밝은 흰색과 진흙 투성이 나 분쇄가없는 진한 흑인을 의미합니다.
예를 들어 일몰과 같이 매우 밝은 요소와 더 어두운 요소가 같은 프레임에있는 경우 태양의 밝은 빛과 나머지 이미지의 어두운 부분이 모두 같은 선명도로 표시됩니다. 그 사이의 모든 밝기 레벨과 함께.
흰색에서 검은 색까지 다양한 범위가 있기 때문에 표준 TV 이미지의 밝은 영역과 어두운 영역 모두에서 일반적으로 볼 수없는 세부 사항은 HDR 지원 TV에서보다 쉽게 볼 수있어보다 만족스러운 시청 경험을 제공합니다.
HDR 구현이 소비자에게 미치는 영향
HDR은 TV 시청 경험을 향상시키는 진화 단계이지만 소비자는 TV 및 관련 주변 기기 구성 요소 및 콘텐츠 구매에 영향을 미치는 네 가지 기본 HDR 형식에 직면합니다. 이 네 가지 형식은 다음과 같습니다.
- HDR10
- 돌비 비전
- HLG (하이브리드 로그 감마)
- Technicolor HDR
각 형식에는 고유 한 특수 속성이 있습니다.
HDR10 및 HDR10 +
HDR10은 모든 HDR 호환 TV, 홈 씨어터 수신기, Ultra HD Blu-ray 플레이어 및 일부 미디어 스트리머에 통합 된 개방형 로열티가없는 표준입니다.
HDR10은 매개 변수가 특정 콘텐츠 전체에 동일하게 적용되므로보다 일반적인 것으로 간주됩니다. 예를 들어 평균 밝기 범위는 전체 필름에서 결정됩니다.
마스터 링 과정에서 영화의 가장 밝은 지점과 가장 어두운 지점이 표시되므로 HDR 내용을 재생할 때 다른 모든 밝기 수준은 해당 지점에 색인됩니다.
그러나 2017 년 삼성은 HDR에 대한 장면 별 접근 방식을 보여 주었고 HDR +는 HDR +와 혼동하지 않습니다 (아래에서 설명 함). HDR10과 마찬가지로 HDR10 +에도 로열티가 없지만 초기 채택 비용이 있습니다.
모든 HDR 지원 장치는 HDR10을 사용하지만 Samsung, Panasonic 및 20th Century Fox의 TV 및 콘텐츠는 HDR10 및 HDR10 +을 독점적으로 사용합니다.
돌비 비전
Dolby Vision은 Dolby Labs에서 개발 및 판매 한 HDR 형식으로 구현시 하드웨어와 메타 데이터를 결합합니다. 추가 요구 사항은 콘텐츠 제작자, 제공 업체 및 장치 제조업체가 Dolby에 사용료를 지불해야한다는 것입니다.
Dolby Vision은 HDR 매개 변수가 장면별로 또는 프레임 단위로 인코딩 될 수 있으며 TV의 기능을 기반으로 재생 될 수 있다는 점에서 HDR10보다 더 정확합니다. 다시 말해, 재생은 전체 영화의 최대 밝기 레벨로 제한되기보다는 프레임이나 장면과 같은 주어진 기준점에있는 밝기 레벨을 기반으로합니다.
반면 Dolby Vision이 Dolby Vision을 구성한 방식으로이 형식을 지원하는 모든 라이센스가 장착 된 TV는이 기능이 TV 제조업체에 의해 켜지면 HDR10 신호를 디코딩 할 수 있지만 HDR10 만 호환되는 TV는 디코딩 할 수 있습니다 Dolby Vision 신호를 디코딩 할 수 없습니다.
즉, Dolby Vision TV도 HDR10을 해독 할 수 있지만 HDR10 전용 TV는 Dolby Vision을 해독 할 수 없습니다. 그러나 콘텐츠에 Dolby Vision 인코딩을 통합 한 많은 콘텐츠 제공 업체는 Dolby Vision과 호환되지 않을 수있는 HDR 지원 TV를 수용하기 위해 종종 HDR10 인코딩도 포함합니다. 컨텐츠 소스에 Dolby Vision 만 있고 TV가 HDR10과 호환되는 경우 TV는 Dolby Vision 인코딩을 무시하고 이미지를 표준 다이나믹 레인지 이미지로 표시합니다. 즉,이 경우 시청자는 HDR의 이점을 얻지 못할 것입니다.
Dolby Vision을 지원하는 TV 브랜드에는 LG, Philips, Sony, TCL 및 Vizio의 일부 모델이 포함됩니다. Dolby Vision을 지원하는 Ultra HD Blu-ray 플레이어에는 OPPO Digital, LG, Philips, Sony, Panasonic 및 Cambridge Audio의 일부 모델이 포함됩니다. 그러나 장치 제조일에 따라 돌비 비전 호환성은 펌웨어 업데이트 후에 만 활성화 될 수 있습니다.
콘텐츠 측면에서 Dolby Vision은 Netflix, Amazon 및 Vudu에서 제공되는 일부 컨텐츠 및 Ultra HD Blu-ray 디스크의 제한된 수의 영화에서 스트리밍을 통해 지원됩니다.
삼성 전자는 미국에서만 판매되는 주요 TV 브랜드입니다.Dolby Vision을 지원하지 않습니다. 삼성 TV와 Ultra HD Blu-ray 디스크 플레이어는 HDR10 만 지원합니다.
하이브리드 로그 감마 (HLG)
하이브리드 로그 감마는 케이블, 위성 및 공중파 TV 방송용으로 설계된 HDR 형식입니다. 일본의 NHK와 BBC 방송 시스템에 의해 개발되었지만 라이센스는 무료입니다.
TV 방송국 및 소유자를위한 HLG의 주요 이점은 이전 버전과 호환된다는 것입니다. 즉, HDR10 또는 Dolby Vision과 같은 HDR 형식을 사용하면 HDR이 아닌 TV를 소유 한 사용자가 HDR로 인코딩 된 콘텐츠를 볼 수 없게됩니다. 즉, 대역폭 공간은 TV 방송사에게 프리미엄이됩니다.
그러나, HLG 인코딩은 현재의 TV 신호의 최상부에 배치 될 수있는 특정 메타 데이터에 대한 필요성없이 부가 된 밝기 정보를 포함하는 또 다른 방송 신호 계층이다. 결과적으로 모든 TV에서 이미지를 볼 수 있습니다. HLG 지원 HDR TV가없는 경우 추가 된 HDR 레이어를 인식하지 못하므로 추가 된 처리의 이점을 얻지 못하지만 표준 SDR 이미지가됩니다.
그러나이 HDR 방식의 한계는 SDR 및 HDR TV가 동일한 방송 신호와 호환 될 수있는 방법을 제공하지만 HDR10 또는 Dolby Vision 인코딩을 사용하여 동일한 컨텐츠를 보는 경우 정확한 HDR 결과를 제공하지 않는다는 것입니다 .
HLG 호환성은 2017 년 모델로 시작되는 대부분의 4K Ultra HD HDR 지원 TV (삼성 모델 제외) 및 홈 시어터 수신기에 포함되어 있습니다. 지금까지 BBC와 DirecTV는 HLG를 사용하여 프로그래밍을 제공하고 있습니다.
Technicolor HDR
네 가지 주요 HDR 형식 중 Technicolor HDR은 가장 적게 알려져 있으며 유럽에서만 사소한 용도로 사용되고 있습니다. 테크니컬 컬러의 HDR은 기록 된 (스트리밍 및 디스크) 및 방송 TV 애플리케이션에 모두 사용될 수 있기 때문에 기술적 인면에서 어려움을 겪지 않고 아마 가장 유연한 솔루션 일 것입니다. 또한 프레임 별 참조 점을 사용하여 인코딩 할 수도 있습니다.
또한 HLG와 비슷한 방식으로 Technicolor HDR은 HDR 및 SDR 지원 TV와 역 호환됩니다. 물론 HDR TV에서 최상의 시청 결과를 얻을 수 있지만 SDR TV조차도 색상, 대비 및 밝기 기능을 기반으로 품질이 향상 될 수 있습니다.
SDR에서 Technicolor HDR 신호를 볼 수 있으므로 콘텐츠 제작자, 콘텐츠 제공 업체 및 TV 시청자에게 편리합니다. Technicolor HDR은 콘텐츠 제공 업체 및 TV 제조업체가 로열티없이 구현할 수있는 공개 표준입니다.
톤 매핑
TV에서 다양한 HDR 형식을 구현할 때의 문제점 중 하나는 모든 TV가 동일한 광 출력 특성을 갖는 것은 아니라는 사실입니다. 예를 들어, 고급 HDR 지원 TV는 1,000 개의 빛 (예 : 일부 고급형 LED / LCD TV)을 출력 할 수있는 반면 다른 제품은 최대 600 또는 700 니트의 광 출력을 출력 할 수 있습니다 ( OLED 및 중거리 LED / LCD TV), 일부 저가형 HDR 지원 LED / LCD TV는 약 500 니트 밖에 출력하지 못할 수 있습니다.
따라서이 차이를 해결하기 위해 톤 매핑이라는 기술이 사용됩니다. 특정 영화 또는 프로그램에 배치 된 메타 데이터가 TV 기능으로 다시 매핑됩니다. 즉, TV의 밝기 범위를 고려하여 TV 밝기와 모든 중간 밝기 정보를 TV 범위와 관련하여 원본 메타 데이터의 세부 사항 및 색상과 함께 조정합니다. 결과적으로, 메타 데이터에 인코딩 된 피크 밝기는 광 출력 기능이 적은 TV에 표시 될 때 씻겨 나가지 않습니다.
SDR-HDR 업 스케일링
HDR로 인코딩 된 콘텐츠의 가용성이 아직 충분하지 않기 때문에 몇몇 TV 제조업체는 소비자가 HDR 지원 TV에 소비하는 추가 비용이 SDR에서 HDR 로의 변환을 포함하여 낭비되지 않도록 노력하고 있습니다. 삼성은 자사의 시스템을 HDR + (앞에서 설명한 HDR10 +과 혼동하지 말 것)으로 표시하고 Technicolor는 지능형 톤 관리로 시스템을 표시합니다.
그러나 해상도 업 스케일링 및 2D-3D 변환과 마찬가지로 HDR + 및 SD-HDR 변환은 원시 HDR 컨텐츠만큼 정확한 결과를 제공하지 않습니다. 사실 일부 콘텐츠는 장면마다 너무 어둡거나 고르지 않으나 HDR 지원 TV의 밝기 기능을 활용하는 또 다른 방법을 제공합니다. HDR + 및 SDR-HDR 변환은 원하는대로 켜거나 끌 수 있습니다. SDR에서 HDR 로의 업 스케일링은 역 톤 매핑 .
SD-to-HDR 업 스케일링 외에도 LG는 HDR10 및 HLG 컨텐츠 모두에 온보드 장면 별 밝기 분석을 추가하는 HDR 지원 TV의 선택된 수에 Active HDR 처리라고하는 시스템을 통합합니다. 이 두 형식의 정확성을 향상시킵니다.
결론
HDR을 추가하면 TV 시청 환경이 향상되고 형식 차이가 해결되고 디스크, 스트리밍 및 방송 소스에서 콘텐츠가 널리 사용됨에 따라 소비자는 이전의 발전과 마찬가지로이를 수용 할 수 있습니다.
HDR은 4K Ultra HD 컨텐츠와 결합하여 만 적용되지만이 기술은 실제로 해상도와는 별개입니다. 즉, 기술적으로 480p, 720p, 1080i 또는 1080p와 같은 다른 해상도의 비디오 신호에도 적용 할 수 있습니다. 이것은 또한 4K Ultra HD TV를 소유한다고해서 자동으로 HDR과 호환된다는 것을 의미하지는 않습니다. TV 제조업체는이를 포함시켜야합니다.
그러나 컨텐츠 제작자와 제공 업체는 4K Ultra HD 플랫폼에서 HDR 기능을 적용하는 데 중점을 두었습니다.4K가 아닌 초고속 HD TV, DVD 및 표준 Blu-ray 디스크 플레이어가 줄어들고 4K Ultra HD TV가 풍부 해짐에 따라 Ultra HD Blu-ray 플레이어가 늘어나고 곧 출시 될 예정입니다 ATSC 3.0 TV 방송 중 HDR 기술의 시간과 경제적 투자는 4K Ultra HD 컨텐츠, 소스 장치 및 TV의 가치를 극대화하는 데 가장 적합합니다.
현재의 구현 단계에서는 많은 혼란이있는 것처럼 보이지만, 결국에는 모든 것이 정리 될 것입니다. 각 형식 간에는 미묘한 차이가 있지만 (Dolby Vision은 지금까지는 약간의 여백이있는 것으로 간주됩니다) 모든 HDR 형식은 TV 시청 경험을 크게 향상시킵니다.
