Что такое HDR у монитора

Несколько лет назад термин HDR ассоциировался с высококачественными телевизорами высшего ценового сегмента, а сегодня эта функция встречается в продуктах среднего класса. Мониторы не являются исключением, и все больше производителей внедряют технологию HDR в свои изделия.

Суть HDR

Наличие монитора с качественной матрицей высокого разрешения, отличной контрастностью и цветопередачей не является гарантом того, что игры и программы могут воспользоваться этими преимуществами.

Фактически кроме специальных приложений обычные программы не могут использовать расширенную гамму цветов, которой обладает дисплей. Только если аппаратное обеспечение каким-то образом не эмулирует ограниченность цветового пространства.

Именно в таких случаях HDR включает свои метаданные, чтобы обеспечить правильную цветопередачу. Телевизоры или мониторы с функцией HDR распознают специальные сигналы и реализуют именно ту цветопередачу, которую заложил в свое программное обеспечение разработчик контента.

Какие бывают форматы HDR

Существует много различных форматов HDR от дорогого и требовательного Dolby Vision до универсального и самого популярного HDR10. А также специализированные, типа Advanced HDR от Technicolor или HLG от BBC и YouTube.

Dolby Vision

Дорогой и требовательный к аппаратной части формат HDR. Дисплей должен обеспечивать пиковую яркость не менее 10000 кд/м2 и глубину цвета 12 бит. Обязательное требование для обеспечения технологии Dolby Vision наличие лицензионной платы. Формат предлагает динамическую реализацию метаданных, что регулирует яркость от сцены к сцене. В результате картинка получается более привлекательной.

HDR10

Данный формат менее требователен по всем параметрам относительно Dolby Vision. Пиковая яркость дисплея должна обеспечивать 4000 кд/м2, а глубина цвета гарантируется в 10 бит. А главным достоинством этой технологии является отсутствие обязательных лицензионных ограничений в использовании формата. В связи с этим создатели контента и производители дисплеев выбирают бесплатный и открытый HDR10.

Что означает UltraHD Premium

Была создана специальная организация UltraHD Alliance, регулирующая развитие и внедрение соответствующих технологий. Согласно утвержденным регламентам, минимальные технические требования дисплеев для просмотра HDR контента должны быть не хуже следующих:

- разрешение 4K Ultra HD 3840 x 2160;

- поддержка 10-битного цвета, охватывающая не менее 90% цветового пространства DCI-P3 (125% sRGB, 117% Adobe RGB);

- HDMI 2,0;

- для ЖК-дисплеев. Пиковая яркость не менее 1000 нит, уровень черного не менее 0,05 нит, контрастность 20000:1;

- для OLED-дисплеев. Пиковая яркость не менее 540 нит, уровень черного не менее 0,0005 нит, контрастность 1080000:1;

Большинство мониторов и телевизоров лишь ограничено соответствуют вышеуказанным требованиям. Соответственно, частично предоставляют поддержку HDR формата. Чтобы наверняка быть уверенным в том, что приобретаемый продукт поддерживает настоящий HDR, необходимо убедиться в наличии специального логотипа UltraHD Premium. Данная надпись означает, что дисплей одобрен UltraHD Alliance.

Разделение HDR от VESA

В декабре 2017 года организация VESA (ассоциация стандартизации видео электроники) определила новые стандарты HDR. Было выделено дополнительно пять отдельных групп. Три для LED-дисплеев — DisplayHDR 400, DisplayHDR 500, DisplayHDR 600. И два для OLED-дисплеев — DisplayHDR 400 True black, DisplayHDR 500 True black.

Ориентируясь на данную маркировку, можно точно полагать какого качества приобретен монитор. Необходимо понимать, что устройства маркированные «HDR» могут просто принимать сигнал HDR10 и эмулировать качество изображения при помощи программных средств. Такое решение называется «псевдо-HDR» или «поддельным HDR».

Согласно VESA, спецификация DisplayHDR 400 самая не требовательная к аппаратной части. Она имеет высокую пиковую яркость и широкую цветовую гамму. В сравнении с базовым HDR10 эта спецификация характеризуется более качественной картинкой. Но многое зависит от производителя изделия и качества комплектующих.

Что такое затемнение монитора

Для заметного улучшения качества изображения, в мониторах со светодиодной подсветкой используется затемнение дисплея. Это позволяет достигнуть значительного контраста изображения. В более простых устройствах при затемнении участка изображения будет затемнен весь экран. А при внедрении новых стандартов HDR аппаратно было реализовано локальное затемнение.

Локальное затемнение обязательное требование, начиная со спецификации DisplayHDR 500. В отличие от простых мониторов, более продвинутые модели затемняют лишь часть изображения.

Существуют два типа локального затемнения аппаратно реализованных в дисплеях. Светодиодная подсветка по краям матрицы и полноматричная прямая подсветка FALD (full-array local dimming). 

Краевая подсветка дисплея имеет меньшее количество зон затемнения, но все же может обеспечить хороший контраст изображения. Реализация этой технологии дешевле по сравнении с FALD. 

Технология локального затемнения FALD на данный момент обеспечивает наилучший контраст и качество изображения. В матрицу экрана смонтированы отдельные светодиодные осветительные элементы. Что позволяет управлять подсветкой и затемнением в определенных местах дисплея. Стоимость мониторов с технологией FALD высокая, и не все производители мониторов выпускают устройства с технологией FALD.

HDR в компьютерных играх

Существует множество компьютерных и консольных игр, разработанных с поддержкой HDR. Причем производители игровой индустрии активно дорабатывают ранее выпущенные продукты под HDR формат при помощи обновлений и патчей.

Но все равно остаётся множество технических трудностей по внедрению HDR. Так как основная масса программных продуктов не готова для работы с продвинутыми форматами. Например, Windows 10 принудительно пытается адаптировать программное обеспечение под HDR. И в некоторых случаях визуализация, не предназначенных для этого продуктов, становится ужасной к восприятию. Тогда необходимо вручную менять настройки перед каждым запуском.

Вывод

HDR неоднозначная штука. Существуют нюансы, влияющие на конечное качество изображения. Есть мониторы, предлагающие ужасное качество HDR, но имеющие другие сильные стороны. Напротив, мониторы адаптированные под HDR могут иметь слабые ключевые характеристики, но в силу оригинальной маркировки HDR находятся в более высоком ценовом сегменте.

В любом случае, при покупке стоит почитать, посмотреть обзоры. Собрать максимум информации и сделать правильный выбор.