Was ist HDR? Was unterscheidet HDR-Formate?

HDR ist in den letzten Jahren eine der am meisten diskutierten Technologien im Internet. Ob es um Fernseher und Filme oder Computermonitore und Spiele geht, HDR fasst auf vielen unserer Geräte Fuß. Möchten Sie wissen, was HDR ist? Kennen Sie die verschiedenen Arten, Standards und Zertifizierungen von HDR? Wenn Sie verstehen möchten, warum manche Bildschirme in Sachen HDR besser sind als andere und was es mit Begriffen wie HDR10, HDR10+, Dolby Vision, DisplayHDR 400 oder DisplayHDR 1000 auf sich hat, lesen Sie diesen Artikel:

Inhalt

1. Was ist HDR?
2. Was sind die verschiedenen HDR-Formate: HDR 10, HDR+, Dolby Vision und HLG?
3. Was ist DisplayHDR?
4. Wie aktiviere ich HDR auf meinem Windows 10-PC?
5. Möchten Sie noch etwas über HDR wissen?

Was ist HDR?

HDR ist ein Akronym für High Dynamic Range und eine Technologie, mit der Bilder der realen Welt so nahe wie möglich kommen sollen. HDR ist ein Begriff, den Sie in der Fotografie sowie in allem, was mit Bildschirmen zu tun hat, hören können.

Um Bilder so authentisch wie möglich zu machen, verwenden Geräte mit HDR breitere Farbbereiche, hellere helle Bereiche und dunklere Schwarztöne für Schattierungen. All dies, zusammen mit viel ausgewogeneren Kontrastverhältnissen, lässt Bilder realistischer und genauer aussehen, näher an dem, was das menschliche Auge in der realen Welt sehen würde.

Ein Computermonitor mit HDR

Wenn es um digitale Bilder geht, die auf einem Monitor, Fernseher oder ähnlichen Geräten angezeigt werden, macht sich HDR besonders in Bildern oder Videos bemerkbar, die komplexe Farbkombinationen sowie helle und dunkle Bereiche aufweisen. Solche Beispiele können Sonnenuntergänge und Sonnenaufgänge, heller Himmel, verschneite Landschaften usw. sein.

Was sind die verschiedenen HDR-Formate: HDR 10, HDR+, Dolby Vision und HLG?

In Bezug auf Bildschirme gibt es drei wichtige HDR-Formate oder -Profile, wenn Sie dies bevorzugen: HDR 10 , HDR+ und Dolby Vision . Alle diese Medienprofile gelten sowohl dafür, wie Videoinhalte aufgezeichnet oder gerendert werden, als auch dafür, wie diese Inhalte auf Geräten mit HDR-Bildschirmen angezeigt werden. Obwohl alle dasselbe Ziel haben – realistischere Bilder anzuzeigen – haben sie unterschiedliche Anforderungen, Spezifikationen und Eigenschaften.

Die wesentlichen Kriterien, die die verschiedenen HDR-Profile definieren, beziehen sich auf die Bildqualität. Einen Vergleich finden Sie in der folgenden Tabelle:

Vergleich zwischen HDR10, HDR10+ und Dolby Vision

Gehen wir diese Kriterien nacheinander durch:

Bittiefe. Normalerweise verwenden Monitore, Laptop-Bildschirme, Fernseher und die meisten anderen Bildschirme, einschließlich derer auf Smartphones, 8-Bit-Farben . Damit können sie 16,7 Millionen Farben darstellen. HDR-Bildschirme haben eine 10-Bit- oder 12-Bit-Tiefe, wodurch sie 1,07 Milliarden Farben bzw. 68,7 Milliarden Farben anzeigen können. HDR 10 und HDR10+ haben 10-Bit-Farben, während Dolby Vision eine Bittiefe von 12 unterstützt. Alle sind beeindruckende, riesige Zahlen. Sie sollten jedoch wissen, dass es zumindest derzeit nur 10-Bit-Bildschirme auf dem Markt gibt (HDR und HDR+), sodass Sie Dolby Vision, auch wenn es fantastisch klingt, auf keinem Verbraucherbildschirm genießen können für den Moment.

Spitzenhelligkeit. Dies bezieht sich auf die minimale Spitzenhelligkeit, die von einem Bildschirm mit HDR erreicht werden kann. Damit Bildschirme HDR-Bilder anzeigen können, benötigen sie höhere Helligkeitsstufen als normale SDR-Bildschirme (Standard Dynamic Range). Die Spitzenhelligkeit wird in cd/m² gemessen und muss in der Regel mindestens 400 cd/m² betragen. Lesen Sie den nächsten Abschnitt dieses Tutorials, um die verschiedenen HDR-Standards basierend auf der Spitzenhelligkeit zu sehen.

Maximale Schwarzhelligkeit. Wie Sie wissen, zielen HDR-Bildschirme darauf ab, Bilder anzuzeigen, die der Realität so nahe wie möglich kommen. Dazu müssen sie neben einer hohen Spitzenleuchtdichte für helle Bildbereiche auch dunkle Bereiche mit sehr dunklem Schwarz darstellen können. Hier kommt die maximale Schwarzwert-Luminanz ins Spiel. Die typischen Werte für dieses Attribut liegen bei weniger als 0,4 cd/m², was HDR-Protokolle jedoch nicht fordert. Die VESA DisplayHDR-Standards haben jedoch spezifische Werte für die maximale Schwarzwert-Luminanz, wie Sie im nächsten Abschnitt dieses Artikels sehen können. Als True Black gilt jeder Bildschirm, der Schwarz bei einer Helligkeit von weniger als 0,0005 cd/m² darstellen kann .

Ein Fernseher, der HDR unterstützt

Tone-Mapping.Inhalte, die mit HDR erstellt wurden, wie Filme oder Spiele, können viel höhere Helligkeitswerte aufweisen, als ein HDR-Bildschirm tatsächlich anzeigen kann. Beispielsweise können einige Sequenzen in einem Film Helligkeitsstufen von über 1000 cd/m² haben, aber der HDR-Bildschirm, auf dem Sie ihn ansehen, hat eine Spitzenhelligkeit von 400 cd/m². Was passiert dann? Man könnte versucht sein zu glauben, dass alle Bildbereiche, die heller als 400 cd/m² sind, verloren gehen. Sie sind es nicht, zumindest nicht ganz. Was HDR-Bildschirme tun, ist eine sogenannte Tonzuordnung, bei der im Grunde Algorithmen verwendet werden, um die Helligkeit der gefilmten Bilder zu reduzieren, damit sie nicht über ihre Spitzenhelligkeit hinausgehen. Sicher, einige Informationen gehen auf diese Weise verloren, und der Kontrast kann tatsächlich schlechter aussehen als auf einem SDR-Bildschirm (Standard Dynamic Range). Bilder haben jedoch immer noch mehr Details als auf SDR-Bildschirmen.

Metadaten.Damit ein HDR-Bildschirm HDR-Inhalte anzeigen kann, egal ob es sich um einen Film oder ein Spiel handelt, müssen diese Inhalte mit HDR erstellt werden. Sie können einen Film nicht einfach in SDR (Standard Dynamic Range) filmen und erwarten, dass er beispielsweise auf einem Fernseher in HDR angezeigt wird. Inhalte, die mit HDR erstellt wurden, speichern als Metadaten bezeichnete Informationen darüber, wie sie angezeigt werden sollen. Diese Informationen werden dann von den Geräten verwendet, auf denen Sie den Inhalt wiedergeben, um den Inhalt korrekt zu decodieren und beispielsweise genau die richtige Helligkeit zu verwenden. Das Problem ist, dass nicht alle HDR-Formate die gleiche Art von Metadaten verwenden. HDR10 verwendet statische Metadaten, was bedeutet, dass die Einstellungen für die Anzeige der Inhalte von Anfang bis Ende gleich sind. HDR10+ und Dolby Vision hingegen verwenden dynamische Metadaten, Das bedeutet, dass die angezeigten Bilder on-the-fly angepasst werden können. Mit anderen Worten, HDR-Inhalte können unterschiedliche Helligkeitsbereiche für verschiedene Szenen oder sogar für jeden Frame eines Videos verwenden.

Sie haben vielleicht bemerkt, dass wir HLG noch nicht erwähnt haben. HLG kommt von Hybrid Log Gamma und stellt einen HDR-Standard dar, der es Content-Distributoren wie Fernsehunternehmen ermöglicht, TV-Inhalte, die sowohl SDR (Standard Dynamic Range) als auch HDR (High Dynamic Range) sind, mit einem einzigen Stream zu übertragen. Wenn dieser Stream Ihren Fernseher erreicht, wird der Inhalt entweder in SDR oder in HDR angezeigt, je nachdem, was Ihr Fernseher kann.

Was ist DisplayHDR?

Um die Sache etwas komplizierter zu machen, gibt es neben den HDR-Formaten auch die HDR-Leistungsspezifikation namens DisplayHDR . Geräte, die die DisplayHDR- Zertifizierung tragen, erfüllen eine Reihe von Standards, die sicherstellen, dass sie Bilder mit HDR in einer bestimmten Qualität anzeigen können. Wenn Sie im Internet oder in Elektrogeschäften nach einem neuen Fernseher oder Monitor gesucht haben, sind Sie vielleicht auf die Begriffe DisplayHDR 400, DisplayHDR 600 oder Display HDR 1000 oder ähnliches gestoßen. Was meinen sie?

VESA-zertifiziertes DisplayHDR-Logo

VESA (Video Electronics Standards Association), eine internationale Vereinigung von über 200 Unternehmen auf der ganzen Welt, erstellt und pflegt technische Standards für alle Arten von Videodisplays, einschließlich Fernseher und Computermonitore. Einer der Bereiche, in denen sie solche Standards etabliert haben, ist HDR. Ihre Standards für HDR-Displays heißen DisplayHDR und gelten alle für Bildschirme, die mindestens HDR10 unterstützen. Um DisplayHDR-zertifiziert zu sein, muss ein Fernseher, Monitor und jedes andere Gerät mit einem HDR-Display neben anderen technischen Spezifikationen die folgenden Helligkeitsstandards erfüllen:

Helligkeitsanforderungen für VESA DisplayHDR-Zertifizierungen

Wie aktiviere ich HDR auf meinem Windows 10-PC?

Als letzte Anmerkung zu HDR möchten wir Ihnen etwas über HDR und Windows 10 erzählen . Wenn Sie einen Computer oder ein Gerät mit Windows 10 verwenden, ist eine interessante Tatsache, dass dieses Betriebssystem nur HDR10 unterstützt .

HDR unter Windows 10

Darüber hinaus können Sie HDR-Inhalte in Spielen oder Filmen nur dann auf Ihrem PC genießen, wenn Sie eine Grafikkarte der Nvidia GTX 900-Serie, GTX 10-Serie, GTX 16-Serie oder RTX 20-Serie verwenden. Wenn Sie ein AMD-Benutzer sind, benötigen Sie eine Grafikkarte der AMD Radeon R9 38- oder 39-Serie oder eine Radeon RX 460 und höher. Wenn Ihr PC diese Kriterien erfüllt und Sie auch einen HDR-Monitor haben, möchten Sie vielleicht lernen, wie Sie HDR darauf aktivieren: Wie schalte ich HDR auf meinem Windows 10-Computer ein?

Möchten Sie noch etwas über HDR wissen?

Wir hoffen, dass es uns gelungen ist, ein wenig Licht ins Dunkel zu bringen, was HDR ist und warum Sie es auf Ihren Bildschirmen haben möchten. Beabsichtigen Sie, einen Monitor oder Fernseher zu kaufen, der HDR-Unterstützung bietet? Hast du schon einen oder mehrere? Teilen Sie Ihre Meinungen und Fragen, falls Sie welche haben, im Kommentarbereich unten mit, und wir werden unser Bestes tun, um Ihnen zu helfen.