Was ist HDR? Hoher Dynamikbereich für Fernseher erklärt

High Dynamic Range / HDR: Was ist die Imaging-Technologie und wie profitieren Produkte von Fernsehgeräten bis zu Smartphones?

HDR hat seinen Ursprung in der Welt der Fotografie, ist aber seitdem ein fester Bestandteil von Fernsehgeräten und Smartphones, von den teuersten bis zu den billigsten. Aber was genau ist es, was macht es und wie kommt es dem zugute, was Sie sehen?

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Was ist HDR?

HDR steht für High Dynamic Range und bezieht sich auf den Kontrast (oder den Unterschied) zwischen den hellsten und dunkelsten Teilen eines Bildes.

Die Idee ist, dass Ihre Augen hellere und dunklere Schwarztöne wahrnehmen können, als dies bei herkömmlichen SDR-Fernsehern möglich war. HDR-Inhalte bewahren Details in den dunkelsten und hellsten Bereichen eines Bildes auf. Diese Details gehen häufig verloren, wenn alte Bildgebungsstandards wie Rec.709 verwendet werden.

HDR10 ist die standardisierte Version des Formats, die von Fernsehgeräten und Inhalten unterstützt werden muss. In Dolby Vision und HDR10 + sind weitere erweiterte Versionen verfügbar, bei denen es sich um dynamische Formen von HDR handelt. Sie optimieren ein Bild entweder Szene für Szene oder Aufnahme für Aufnahme für eine genauere HDR-Leistung.

Das standardisierte HDR10-Format stellt einfach die Helligkeit für das gesamte Programm ein, sodass helle und dunkle Aspekte eines Bildes durchgehend gleich sind.

Was macht einen HDR-Fernseher aus?

Es gibt zwei Dinge, die einen HDR-Fernseher definieren. Eines ist der Kontrast und das andere ist die Farbpalette, die das Set anzeigen kann.

Der Kontrast ist einer der wichtigsten Faktoren dafür, wie gut ein Fernsehbild aussieht, und ein wesentlicher Bestandteil dessen, was einen HDR-Fernseher ausmacht. Es bezieht sich auf den Unterschied zwischen hellen und dunklen Teilen eines Bildes. Je größer der Unterschied ist, desto größer ist der „Kontrast“.

Eine andere ist die Spitzenhelligkeit, die sich auf die Helligkeit eines Fernsehgeräts bezieht und in „Nissen“ gemessen wird. Stellen Sie sich eine Nisse als das Äquivalent zur Helligkeit einer Kerze vor.

Die andere Messung ist der Schwarzwert. Ähnlich wie bei der Spitzenhelligkeit bezieht sich der Schwarzwert darauf, wie dunkel ein Bild erscheinen kann, und wird auch in Nissen gemessen. So könnte beispielsweise ein Fernseher eine Spitzenhelligkeit von 400 Nits und einen Schwarzwert von 0,4 Nits haben. Der Unterschied zwischen der Spitzenhelligkeit und dem Schwarzwert wird als Kontrastverhältnis bezeichnet. Je heller das von einem HDR-Fernseher ausgestrahlte Licht ist, desto höher ist die Luminanz und desto größer ist das Kontrastverhältnis.

Wenn es um Farbe geht, muss ein Fernseher in der Lage sein, sogenannte 10-Bit- oder „tiefe“ Farben zu verarbeiten. 10-Bit entspricht einem Signal, das über eine Milliarde mögliche Farben enthält.

Im Vergleich dazu verwendet Blu-ray 8-Bit-Farben, was 16 Millionen möglichen Farben entspricht. Mit 10-Bit-Farben können HDR-Fernseher eine erheblich erweiterte Farbpalette erzeugen und so offensichtliche Abstufungen zwischen den Farbtönen reduzieren. Eine subtile Schattierung trägt dazu bei, dass eine Szene viel realistischer aussieht.

Ein Fernseher muss jedoch nicht in der Lage sein, alle Farben in einem 10-Bit-Signal anzuzeigen. Es muss nur in der Lage sein, das Signal zu verarbeiten und basierend auf diesen Informationen ein Bild zu erzeugen. Fernseher von Hisense verfügen beispielsweise über 8-Bit-Panels mit FRC (Framerate Control), um die zusätzlichen Farben zu liefern.

Ein HDR-Fernseher muss eine bestimmte Menge der sogenannten P3-Farbe oder des DCI-P3-Farbstandards wiedergeben. DCI-P3 ist ein Farbraum, der am häufigsten für seine Verwendung in der digitalen Filmprojektion bekannt ist. Im Allgemeinen bezieht es sich auf den Bereich des Farbspektrums. Um HDR-Bilder gut anzuzeigen, muss ein TV-Display so viel P3-Farbraum wie möglich abdecken. Die Anleitung für die UHD Premium sagt, dass mehr als 90% der P3-Farbe bedeckt sein müssen. Der DCI-P3-Farbraum ist größer als der von SDR-Fernsehern verwendete - Rec.709 - was bedeutet, dass mehr Farben abgedeckt werden können.

Einfach ausgedrückt, ein HDR-Fernseher, der einen größeren Bereich innerhalb des DCI-P3-Farbspektrums abdecken kann, kann mehr Farben anzeigen und mit HDR-Inhalten effektiver arbeiten.

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Woher weiß ich, ob ein Fernseher HDR-kompatibel ist?

Die meisten auf dem Markt erhältlichen Fernseher unterstützen jetzt HDR. Normalerweise wird dies in der Beschreibung des Fernsehgeräts oder mit einem Logo auf der Box angegeben. Wenn Sie sich immer noch nicht sicher sind, überprüfen Sie online, welche HDR-Formen der Fernseher unterstützt. Es ist auch der UHD Premium-Standard zu berücksichtigen, aber nicht alle Hersteller haben beschlossen, ein Abzeichen mitzuführen, das besagt, dass sie den Standard einhalten.

Billigere Geräte können nur eine begrenzte Helligkeit aufweisen, und Fernsehgeräte wie das Hisense Roku TV und Toshiba U29 kann nur eine Spitzenhelligkeit von ca. 350nits erreichen. Glanzlichter (oft die hellsten Teile eines Bildes) sind nicht so hell und Schwarzwerte auch nicht so tief.

Je weiter Sie die Kette hinaufgehen, desto heller kann ein Fernseher werden. Teurere Anstrengungen können eine Spitzenhelligkeit von etwa 1000 Nits erreichen, während die QLEDs von Samsung einige der hellsten Bilder auf dem Markt liefern und 1500 Nits oder mehr erreichen. Wenn Sie die Vorteile von HDR in Aktion sehen möchten, empfehlen wir einen Fernseher mit mindestens 600 Nits.

Was ist HDR10?

HDR10 ist der Industriestandard für Consumer-Geräte, und alle Fernseher müssen ihn unterstützen, um als HDR-kompatibel zu gelten. Bereits im Jahr 2015 angekündigt, verwendet es den großen Farbumfang Rec.2020 Farbraum und eine Bittiefe von 10 Bit.

Es ist ein offenes Format und erfordert mindestens eine HDMI 2.0a-Verbindung, um das Signal von einer externen Quelle zu übertragen. HDR10-Inhalte werden mit 1000 Nits gemastert und sind im Gegensatz zu anderen HDR-Formen nicht dynamisch, sodass Helligkeits- und Dunkelstufen während der gesamten Laufzeit gleich bleiben.

Da HDR10 einen größeren Kontrast als SDR-Inhalte zulässt, sollte die Bildqualität auch bei günstigeren Geräten verbessert werden. HDR10 umfasst WCG (Wide Color Gamut), das eine breitere Farbpalette darstellt. Allerdings unterstützen nicht alle Fernseher WCG, insbesondere Budget-Sets.

Was ist HDR10 +?

HDR10 + ist ein offener Standard, der von Samsung und anderen Herstellern sowie für Video-Streaming-Dienste übernommen wurde. Der größte ist Prime Video. HDR10 wird verbessert, indem dynamische Metadaten anstelle statischer Metadaten verwendet werden.

Als dynamische HDR-Variante passt sie die Helligkeit einzelner Szenen oder Bilder an. Wenn beispielsweise eine Szene mit geringerer Helligkeit angezeigt werden soll, würde der dynamische Ansatz von HDR10 + die Helligkeit in Echtzeit reduzieren, um der kreativen Absicht zu entsprechen. Während HDR10 + das gleiche Ziel wie Dolby Vision erreicht, bleibt den verschiedenen Displays etwas mehr Freiheit, ihre eigenen Stärken zu nutzen und den Inhalt zu verarbeiten.

Im Vergleich zu Dolby Vision sind nicht so viele Inhalte im Format verfügbar, aber es wächst und Videodienste wie Prime Video und Rakuten TV unterstützen dies.

• Was ist HDR10 +?

Was ist Dolby Vision?

Dolby Vision ist eine Variante von HDR und fügt wie HDR10 + dem HDR-Kernsignal eine Schicht dynamischer Metadaten hinzu. Diese dynamischen Metadaten enthalten Szene-für-Szene- oder Frame-für-Frame-Anweisungen, wie ein Fernseher seine HDR-Bilder präsentieren soll. Auf diese Weise wird alles von Helligkeit über Kontrast, Detaillierung bis hin zur Farbwiedergabe verbessert.

Wie es von Hollywood-Machern verwendet wird, um ihre Filme auch während der Produktion zu bewerten wie in KinosEs ist weiter verbreitet als sein nächster Rivale, da mehr Hersteller und Streaming-Dienste Inhalte in Dolby Vision HDR bereitstellen. Das einzige bedeutende Hindernis ist Samsung, das HDR10 + pusht.

Wie bei HDR10 + sehen Inhalte in Dolby Vision noch besser aus als Standard-HDR10-Inhalte mit besseren Luminanzstufen, besser sichtbaren Details und helleren Glanzlichtern. Der Wert von Dolby Vision macht sich bei günstigeren Geräten stärker bemerkbar, da durch seine Präsenz die Tonabbildung (Anpassung des Bilds an das Display) besser möglich ist. Dolby hat auch herausgebracht Dolby Vision IQ, der den HDR-Inhalt optimiert, um ihn an die veränderlichen Lichtverhältnisse eines normalen Wohnzimmers anzupassen. Das Ergebnis ist, dass der Betrachter immer noch Details in den dunkleren Bereichen eines Bildes sehen kann, die sonst durch Umgebungslicht ausgewaschen würden.

• Was ist Dolby Vision HDR?

Was ist HLG?

HLG steht für Hybrid Log Gamma und dies ist die Broadcast-Version von HDR10. Es führt dieselben Funktionen beim Hinzufügen von Daten für Luminanzstufen aus, damit Inhalte eine größere Helligkeit und Dunkelheit erzielen können. Diese Version wird jedoch für Dienste wie BBC iPlayer und verwendet Himmel Q.. In den USA scheint HLG nicht verwendet zu werden.

Es wurde von BBC und NHK (dem japanischen nationalen Sender) entwickelt, um einen breiten Dynamikbereich anzuzeigen und gleichzeitig mit SDR kompatibel zu sein Übertragungsstandards, sodass auch Personen ohne HDR-Fernseher denselben Feed empfangen können, da der Inhalt einfach heruntergerechnet wird, um mit SDR kompatibel zu sein Anzeigen. Dies macht HLG zu einer abwärtskompatiblen, kostengünstigeren Version des Formats für Inhaltsproduzenten, die nicht zwei Feeds erstellen müssen, um unterschiedliche Fernsehgeräte zu berücksichtigen.

• Was ist Hybrid Log-Gamma?

Was ist mit HDR auf Smartphones?

Die HDR-Technologie wurde auf andere Produkte wie Smartphones übertragen. Telefone und Tablets erhöhen zunehmend die Spitzenhelligkeit ihrer Bildschirme, und es gab eine konzertierte Bemühungen zur Unterstützung der HDR-kompatiblen Versionen von Streaming-Diensten wie Netflix oder Prime Video.

HDR auf Handys hat nicht die gleiche Wirkung oder Subtilität wie ein guter Fernseher, kann jedoch bei kräftigeren Farben und besserem Kontrast einen Unterschied machen.

Die Anzahl der HDR-kompatiblen Smartphones steigt von Jahr zu Jahr. Samsung S20 Der Bereich (nicht überraschend) unterstützt HDR10 +, ebenso wie der Motorola Edge. Äpfel iPhones mit HDR und Dolby Vision, die die in der Fernsehwelt sichtbare Aufteilung etwas widerspiegeln.

• Beste Smartphones

Sollten Sie einen HDR-Fernseher kaufen?

Praktisch alle verkauften Fernseher sind HDR-kompatibel, daher ist es schwieriger, keinen zu kaufen. Die Qualität variiert jedoch, da billigere Fernseher nicht hell genug sind, um HDR gerecht zu werden. Je weiter Sie die Leiter hinaufsteigen, desto besser wird Ihre HDR-Erfahrung.

Es lohnt sich also, vor dem Kauf einige Nachforschungen über das Produkt anzustellen, um sicherzustellen, dass Sie die Spezifikationen erhalten, die Sie für ein echtes HDR-Erlebnis benötigen, und wir Geben Sie in einigen unserer Bewertungen die Spitzenhelligkeit (in Nissen) an, die ein HDR-Fernseher Ihnen vermitteln kann, um einen Eindruck davon zu vermitteln, wie hell er sein kann gehen.

HDR-Fernseher werden immer besser und es war noch nie ein besserer Zeitpunkt, einen 4K-HDR-Fernseher zu kaufen, um das Format zu nutzen.