HDRI vs HDR für TV
Die kurze Antwort lautet, dass die Begriffe technisch und subjektiv in ihrer Bedeutung erheblich voneinander abweichen. HDR für das Fernsehen ist jedoch sicherlich nicht nur ein Marketingbegriff, und ich kann mir keinen passenderen Begriff für das vorstellen, was HDR-fähige Fernsehgeräte anbieten.
Hintergrund
Ich begann 1999 bei Digital Domain, basierend auf den Arbeiten von Greg Ward Larson und Paul Debevec , mit hochdynamischen Bildern für die Spielfilmproduktion zu arbeiten . Ich glaube, ich war der erste, der ein Verfahren für die Beleuchtung von CGs mit HDR-Bildern in Echtzeit entwickelte mit vorverarbeiteten sphärischen Windungen von HDR-Umgebungskarten (Junge, der den Mund voll hat). Wenn ich mich recht erinnere, hat Paul 2001 in Echtzeit einen Artikel über HDR verfasst, also gab es wahrscheinlich eine Reihe von Leuten, die zu dieser Zeit ähnliche Dinge taten. Im selben Jahr, 2001, habe ich bei SIGGRAPH mit Roger Deakins ursprünglich ein Panel über die Zukunft der Farbe gemacht, aber Allen Daviau hat in letzter Minute das Panel ausgefüllt, als Deakins auf "A Beautiful Mind" gezogen wurde. Ebenfalls anwesend waren Neil Robinson (damals ILM) und Beverly Wood von Deluxe Laboratories. Ich habe mich also von Anfang an mit HDR befasst und hatte die Gelegenheit, von einigen unglaublich talentierten Leuten zu lernen.
In Bezug auf die Nutzung von HDR für Fernsehgeräte und moderne Verbraucherdistributionskanäle hatte ich kürzlich die Gelegenheit, mit Jenz Merrill zusammenzuarbeiten, der für die HDR-Pipeline für Amazon Instant Video verantwortlich ist, die die erste kommerzielle HDR-Bereitstellung darstellt. Ich bin auch mit Thad Beier befreundet , der bei Dolby Labs für den Workflow der Imaging-Plattform verantwortlich ist.
Obwohl ich nicht direkt in die Arbeit bei Amazon oder Dolby Labs involviert bin und um klar zu sein, dass es sich um unterschiedliche Workflows handelt, habe ich gesehen, was getan wird, und ich kann sagen, dass die Ergebnisse spektakulär sind.
Ein Beispiel aus "Mozart im Dschungel"
Ich habe kürzlich einige Arbeiten gesehen, die Amazon bei Technicolor durchgeführt hat, und sie sind wunderschön. In der Farbsuite hatte Technicolor einen HDR-Monitor neben einem Standard-HD-Monitor, beide perfekt kalibriert und beide sahen wunderschön aus. Besonders hervorzuheben ist eine Aufnahme aus "Mozart im Dschungel". Die Aufnahme befindet sich in einer Bibliothek und auf dem perfekt kalibrierten HD- Monitor in Studioqualität sind es wunderschöne, warme Farben, eine großartige Komposition und insgesamt eine fantastische Aufnahme. Auf dem HDR- Monitor ist es jedoch atemberaubend.
Hier ist der Grund:
In der Regel kann ein sehr guter HD-Fernseher bis zu 400 Nits Helligkeit ausgeben (eine Nit entspricht einer Candela oder Kerze pro Quadratmeter). Ich zeige diese Webseite auf einem MacBook Pro Retina-Display mit voller Helligkeit an, und Bewertungen sagen, dass es ungefähr 300 Nits sind. Mir wurde gesagt, dass der HDR-Monitor, den ich bei Technicolor gesehen habe, 1100 Nits war! Nicht nur um einen Prozentsatz heller, sondern fast viermal heller als mein MacBook Pro und fast dreimal heller als ein HD-Fernseher der Spitzenklasse.
Noch dramatischer ist die Tatsache, dass diese zusätzliche Helligkeit nicht die Helligkeit der dunklen Bildbereiche erhöht. Dies wird zu Recht als dynamische Wut bezeichnet, nicht nur als Helligkeit oder Kontrast.
Es ist schwierig, die Unterschiede zwischen den Displays wirklich zu verinnerlichen, ohne sie nebeneinander zu sehen, da es nicht einfach darum geht, mehr Belichtungsspielraum im Bild anzuzeigen. Sie können dies auf jedem Display bei jeder Helligkeit tun, indem Sie den Dynamikbereich in den darstellbaren Bereich komprimieren. Ein HDR-Monitor zeigt dunkle Elemente des Rahmens wie Bücher in einem Bücherregal im Schatten bei einer sehr ähnlichen Gesamtlichtleistung wie ein HD-Monitor an, und ein helles Element wie eine weiße Wand auch bei einer sehr ähnlichen Gesamtlichtleistung wie der HD-Monitor. Der Unterschied besteht darin, dass der HDR-Monitor in beide Richtungen arbeiten kann.
HDR im Fernsehen
Zurück zur Einstellung von "Mozart im Dschungel". Zwischen den Monitoren sehen die dunklen Bücher ungefähr gleich aus und die hellen Wände ungefähr gleich, aber das Buntglasfenster im Hintergrund ist völlig anders. Auf dem HD- Monitor erstrahlt das Fenster in einer hellen Überbelichtung, die genau so aussieht, wie Sie es erwarten würden, wenn Sie in einem dunklen Raum mit hellem Fenster fotografieren. Der HDR- Monitor erreicht diese Helligkeit und mehr und zeigt die schönen Farben des Standglasfensters nicht, indem er die Helligkeit in einen darstellbaren Bereich drückt, sondern indem er buchstäblich mehr Licht ausstrahlt. Bei bis zu 1100 Nissen sind die Farben dieses Standglasfensters explosiv.
Als ich in diesem Raum saß und die verschiedenen Displays die gleiche Einstellung zeigten, war das Buntglasfenster auf dem HDR-Monitor mit Abstand das hellste im Raum, und die Farben waren unglaublich. Darüber hinaus gehören die dunkelsten Elemente in diesem Bild im Schatten der Bücherregale zu den dunkelsten Dingen im Raum, doch die Farben und Details sind immer noch sichtbar. Es ist eine erstaunliche Sache zu sehen.
HDR für das Fernsehen ist keine technische Verbesserung, die nach hoher Bildrate und Bewegungsglättung aussieht, oder ein Zahlenspiel, das für TV-Bilder wie 4k vs 2k mehr oder weniger überflüssig ist. HDR als tatsächlich höhere Lichtleistung ist sowohl kreativ als auch technisch eine echte Verbesserung.
HDR in Imaging (HDRI)
Was ist der Unterschied? Der Unterschied besteht darin, dass die Art und Weise, wie wir HDR für die Erfassung und Bearbeitung von Bildern verwendeten, ursprünglich hauptsächlich die Aufzeichnung von absoluten Lichtwerten außerhalb eines Konzepts der Darstellbarkeit bedeutete. Es sind die sekundären Effekte dieser Erfassung, die sichtbar sind. Zum Beispiel die Möglichkeit, ein Bild als Lichtquelle in einem CG-Rendering zu verwenden, da die im HDR-Bild aufgenommenen Lichtquellen mit ihren tatsächlichen Werten und in einem angemessenen Verhältnis zum reflektierten Licht im Bild wie Wände und Boden aufgezeichnet werden.
Typischerweise beträgt der Unterschied zwischen der Lichtleistung einer Lichtquelle und der einer Reflexionsfläche wie einer weißen Wand viele Größenordnungen. Sogar ein HDR-Fernseher mit 1.100 Nits ist in den meisten Fällen nicht in der Lage, diese Bereiche buchstäblich darzustellen, und es ist zweifelhaft, ob Sie dies wünschen. Was gezeigt wird, ist der zusätzliche Spielraum, der die ganze Zeit Teil des Bildes war, einschließlich und insbesondere des Films, aber im Endergebnis nicht darstellbar ist, ohne negative Auswirkungen auf das "Aussehen" des Bildes zu haben, wie z. B. das Verringern des Kontrasts. Dies gibt uns Nachbearbeitungsspielraum, um die Belichtung nach oben und unten zu verschieben und die Farbe ohne zu viele Artefakte in hellen oder dunklen Bereichen anzupassen.
Wie bei der Aufnahme von "Mozart im Dschungel" liefern HDR - Fernseher und die neuen Standards wie REC 2020 für Fernsehen und P3 für digitales Kino mehr von dem, was bereits in den erweiterten Breitengraden (Schulter und Heilung) der USA aufgenommen wurde Film oder Sensor verwendet. Im Gegensatz zu HDRI erfordert keines davon einen wesentlich anderen Erfassungsprozess. Allerdings werden DPs und Direktoren definitiv anfangen wollen, dies zu berücksichtigen. In ähnlicher Weise wirkte sich HD auf die Make-up-Abteilung aus.
So bewerten Sie einen HDR-Fernseher
Szenen mit geringem Kontrast, wie z. B. Zeichen, die in einer normal beleuchteten Innenaufnahme sprechen, sollten auch im Nebeneinander-Vergleich (Gesamthelligkeit geben oder nehmen) fast identisch aussehen. Aufnahmen wie diese können auf einem HDR-Fernseher eine Farbverbesserung zeigen, die Unterschiede sind jedoch in der Regel zu gering, um sie zu bemerken. Szenen mit sichtbaren Lichtquellen oder dramatischer Verwendung von Farben; tagsüber mit Himmel, nächtliche Clubszenen mit Neon- und Bühnenbeleuchtung, so gut wie alles von David Fincher, auf HDR-Fernsehern wird alles dramatisch anders aussehen, aber nicht, weil der Kontrast angehoben wurde, der Kontrast sollte ungefähr dem eines Guten entsprechen HD-Fernseher, die Dunkelheit und das Licht gehen einfach weiter.
Vorhandene Inhalte (REC 709) sollten zwischen HD- und HDR-Fernsehern im Allgemeinen gleich aussehen. Wenn sie dies nicht tun, stimmt etwas nicht mit dem Setup von einem oder beiden. Die Post-Farbe muss überarbeitet werden, um den zusätzlichen Bereich einzuschließen, und nur so kann die tatsächliche Leistung von HDR-Fernsehern demonstriert werden.