Qu'est-ce que le HDR? Explication de la plage dynamique élevée pour les téléviseurs

Plage dynamique élevée / HDR: qu'est-ce que la technologie d'imagerie et comment profite-t-elle aux produits des téléviseurs aux smartphones?

Le HDR est né dans le monde de la photographie, mais est depuis devenu un incontournable sur les téléviseurs et les smartphones, des télé les plus chères aux moins chères. Mais qu'est-ce que c'est exactement, que fait-il et en quoi cela profite-t-il à ce que vous regardez?

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Qu'est-ce que le HDR?

HDR signifie High Dynamic Range et fait référence au contraste (ou à la différence) entre les parties les plus claires et les plus sombres d'une image.

L'idée est que vos yeux peuvent percevoir des blancs plus brillants et des noirs plus sombres que les téléviseurs SDR traditionnels n'avaient pu afficher. Le contenu HDR préserve les détails dans les zones les plus sombres et les plus claires d'une image, détails qui sont souvent perdus avec les anciennes normes d'imagerie telles que Rec.709.

HDR10 est la version normalisée du format que les téléviseurs et le contenu doivent prendre en charge. Il existe d'autres versions plus avancées disponibles en Dolby Vision et HDR10 +, qui sont des formes dynamiques de HDR. Ils optimisent une image scène par scène ou coup par coup pour une performance HDR plus précise.

Le format standardisé HDR10 définit simplement la luminosité pour l'intégralité d'un programme, de sorte que les aspects lumineux et sombres d'une image sont les mêmes partout.

Qu'est-ce qui fait un téléviseur HDR?

Il y a deux choses qui définissent un téléviseur HDR. L'un est le contraste et l'autre est la gamme de couleurs que l'ensemble peut afficher.

Le contraste est l'un des facteurs les plus importants de la qualité d'une image télévisée et un élément clé de ce qui fait un téléviseur HDR. Il fait référence à la différence entre les parties claires et sombres d'une image. Plus la différence est grande, plus le «contraste» est important.

Un autre est la luminosité maximale, qui fait référence à la luminosité d’un téléviseur et est mesurée en «lentes». Pensez à une nit comme l'équivalent de la luminosité d'une bougie.

L'autre mesure est le niveau de noir. Semblable à la luminosité maximale, le niveau de noir fait référence à la façon dont une image peut apparaître et est également mesuré en nits. Ainsi, par exemple, un téléviseur pourrait avoir une luminosité maximale de 400 nits et un niveau de noir de 0,4 nits. La différence entre la luminosité maximale et le niveau de noir est connue sous le nom de rapport de contraste. Plus la lumière émise par un téléviseur HDR est brillante, plus les niveaux de luminance sont élevés et plus le rapport de contraste sera élevé.

En ce qui concerne la couleur, un téléviseur doit être capable de traiter ce que l’on appelle les couleurs 10 bits ou «profondes». 10 bits équivaut à un signal qui comprend plus d'un milliard de couleurs possibles.

En comparaison, Blu-ray utilise la couleur 8 bits, ce qui représente 16 millions de couleurs possibles. Avec la couleur 10 bits, les téléviseurs HDR peuvent produire une gamme de couleurs largement étendue, réduisant les gradations manifestement évidentes entre les nuances. Un ombrage subtil donne à une scène un aspect beaucoup plus réaliste.

Cependant, un téléviseur n'a pas besoin de pouvoir afficher toutes les couleurs dans un signal 10 bits. Il doit simplement être capable de traiter le signal et de produire une image basée sur ces informations. Les téléviseurs Hisense, par exemple, disposent de panneaux 8 bits avec FRC (contrôle de la fréquence d'images) pour offrir des couleurs supplémentaires.

Un téléviseur HDR doit reproduire une certaine quantité de ce que l’on appelle la couleur «P3» ou la norme de couleur DCI-P3. DCI-P3 est un espace colorimétrique le plus connu pour son utilisation dans la projection de films numériques. En termes généraux, il fait référence à la plage du spectre de couleurs et pour bien afficher les images HDR, un écran de télévision doit couvrir autant que possible l'espace colorimétrique P3. Les conseils pour le UHD Premium dit que plus de 90% de la couleur P3 doit être couverte. L'espace colorimétrique DCI-P3 est plus grand que ce que les téléviseurs SDR utilisent - Rec.709 - ce qui signifie qu'il peut couvrir plus de couleurs.

En termes simples, un téléviseur HDR qui peut couvrir un espace plus large dans le spectre de couleurs DCI-P3 sera en mesure d'afficher plus de couleurs et d'être plus efficace avec le contenu HDR.

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Comment savoir si un téléviseur est compatible HDR?

La plupart des téléviseurs disponibles sur le marché prennent désormais en charge le HDR. Habituellement, il sera indiqué dans la description du téléviseur ou avec un logo sur la boîte. Si vous n'êtes toujours pas sûr, vérifiez en ligne les formes de HDR prises en charge par le téléviseur. Il y a aussi la norme UHD Premium à considérer, mais tous les fabricants n'ont pas décidé de porter un badge indiquant qu'ils adhèrent à la norme.

Les ensembles moins chers ne sont capables que d'une luminosité limitée, et les téléviseurs tels que le Hisense Roku TV et Toshiba U29 ne peut atteindre une luminosité maximale d'environ 350 nits. Les reflets (souvent les parties les plus lumineuses d'une image) ne sont pas aussi brillants, et les niveaux de noir ne sont pas aussi profonds non plus.

Plus vous montez dans la chaîne, plus un téléviseur peut devenir lumineux. Des efforts plus coûteux peuvent atteindre une luminosité maximale d'environ 1000 nits, tandis que les QLED de Samsung fournissent certaines des images les plus lumineuses du marché, atteignant 1500 nits ou plus. Si vous voulez voir les avantages du HDR en action, nous vous suggérons un téléviseur capable d’au moins 600 nits ou plus.

Qu'est-ce que le HDR10?

HDR10 est la norme de l'industrie pour les téléviseurs grand public et tous les téléviseurs doivent le prendre en charge pour être considérés comme compatibles HDR. Annoncé en 2015, il utilise l'espace colorimétrique Rec.2020 à large gamme de couleurs et une profondeur de bits de 10 bits.

Il s'agit d'un format ouvert et nécessite au moins une connexion HDMI 2.0a pour acheminer le signal d'une source externe. Le contenu HDR10 est maîtrisé à 1 000 nits et, contrairement aux autres formes de HDR, il n’est pas dynamique, de sorte que les niveaux de luminosité et d’obscurité resteront les mêmes tout au long de l’exécution.

Comme le HDR10 permet un contraste plus élevé que le contenu SDR, la qualité de l'image doit être améliorée même sur les appareils moins chers. On considère que le HDR10 inclut WCG (Wide Color Gamut), qui représente une gamme de couleurs plus diversifiée. Cependant, tous les téléviseurs ne prennent pas en charge WCG, en particulier les ensembles budgétaires.

Qu'est-ce que HDR10 +

HDR10 + est une norme ouverte adoptée par Samsung et d'autres fabricants et services de streaming vidéo, le plus important étant Prime Video. Il améliore le HDR10 en utilisant des métadonnées dynamiques au lieu de métadonnées statiques.

En tant que variante HDR dynamique, il adapte la luminosité de scènes ou d'images individuelles. Par exemple, si une scène était destinée à être affichée avec une luminosité plus faible, l'approche dynamique du HDR10 + réduirait le niveau de luminosité en temps réel pour correspondre à l'intention de la création. Bien que le HDR10 + atteigne le même objectif que Dolby Vision, il laisse un peu plus de liberté aux différents écrans pour utiliser leurs propres forces et traiter le contenu.

Par rapport à Dolby Vision, il n'y a pas autant de contenu disponible dans le format, mais il se développe et des services vidéo tels que Prime Video et Rakuten TV le prennent en charge.

• Qu'est-ce que HDR10 +?

Qu'est-ce que Dolby Vision?

Dolby Vision est une variante du HDR et, comme le HDR10 +, il ajoute une couche de métadonnées dynamiques au signal HDR principal. Ces métadonnées dynamiques contiennent des instructions scène par scène ou image par image sur la façon dont un téléviseur doit présenter ses images HDR. Ce faisant, il améliore tout, de la luminosité au contraste, en passant par les détails et la reproduction des couleurs.

Comme il est également utilisé par les créateurs hollywoodiens pour noter leurs films pendant la production comme dans les cinémas, son plus répandu que son plus proche rival, avec plus de fabricants et de services de streaming offrant du contenu en Dolby Vision HDR. Le seul retard significatif est Samsung, qui pousse le HDR10 +.

Comme le HDR10 +, le contenu en Dolby Vision est encore meilleur que le contenu HDR10 standard avec de meilleurs niveaux de luminance, des détails plus visibles et des reflets plus brillants. La valeur de Dolby Vision est plus perceptible avec des ensembles moins chers, car sa présence permet de mieux cartographier les tons (adapter l’image à l’affichage). Dolby a également sorti Dolby Vision IQ, qui optimise le contenu HDR pour l'adapter aux conditions d'éclairage variables d'un salon normal. Le résultat est que le spectateur peut toujours voir des détails dans les parties les plus sombres d'une image qui, autrement, seraient délavées par la lumière ambiante.

• Qu'est-ce que Dolby Vision HDR?

Qu'est-ce que HLG?

HLG signifie Hybrid Log Gamma et il s'agit de la version de diffusion de HDR10. Il remplit les mêmes fonctions en ajoutant des données pour les niveaux de luminance afin que le contenu puisse atteindre une plus grande luminosité et obscurité, mais cette version est celle que vous allez tester sur des services tels que BBC iPlayer Ciel Q. Aux États-Unis, HLG ne semble pas être utilisé.

Il a été développé par la BBC et NHK (le diffuseur national japonais) pour afficher une large plage dynamique tout en étant compatible avec SDR normes de transmission, de sorte que même les personnes sans téléviseur HDR peuvent recevoir le même flux car le contenu sera simplement sous-échantillonné pour être compatible avec SDR s'affiche. Cela fait de HLG une version rétrocompatible et plus rentable du format pour les producteurs de contenu, qui n'auront pas à produire deux flux pour prendre en compte différents téléviseurs.

• Qu'est-ce que Hybrid Log-Gamma?

Qu'en est-il du HDR sur les smartphones?

La technologie HDR a filtré sur d'autres produits tels que les smartphones. Les téléphones et les tablettes augmentent de plus en plus la luminosité maximale de leurs écrans, et il y a eu une effort concerté pour prendre en charge les versions compatibles HDR des services de streaming tels que Netflix ou Prime Vidéo.

Le HDR sur les téléphones n’a pas le même impact ou la même subtilité qu’un bon téléviseur, mais il peut faire la différence avec des couleurs plus vives et un meilleur contraste.

Le nombre de smartphones compatibles HDR augmente chaque année avec des efforts encore plus abordables pour le plaisir. Samsung S20 (sans surprise) prend en charge HDR10 +, tout comme le Motorola Edge. Pommes les iPhones comportent HDR et Dolby Vision, reflétant quelque peu la division visible dans le monde de la télévision.

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Devriez-vous acheter un téléviseur HDR?

Pratiquement tous les téléviseurs vendus sont compatibles HDR, il serait donc plus difficile de ne pas en acheter. Cependant, la qualité varie car les téléviseurs moins chers ne sont pas assez lumineux pour la justice HDR. Plus vous montez dans l'échelle, meilleure sera votre expérience HDR.

Il vaut donc la peine de faire des recherches sur le produit avant d'acheter, pour vous assurer que vous obtenez les spécifications dont vous avez besoin pour une véritable expérience HDR et nous inclure dans un certain nombre de nos critiques la luminosité maximale (en nits) d'un téléviseur HDR capable de vous donner une idée de sa luminosité aller.

Les téléviseurs HDR continuent d’obtenir chacun et ce n’a jamais été le meilleur moment pour obtenir un téléviseur HDR 4K pour profiter du format.