凭借更深的黑场，更亮的白场和更大的色彩空间，高动态范围（HDR）正以一种前所未有的方式刺激着电视内容供应商的神经，这是数据量更大的4K超高清无法匹敌的。但是，你和你的电视准备好了吗？

4K分辨率带来的高清视觉体验在显示设备行业的热度才刚过不久，人们对未来8K技术的热切期待就已经不断上涨了。但近来电视圈最热门的话题是：随着HDR技术的不断普及，4K本身在对比度和色彩位深方面迎来了一次升级。但到底什么是HDR？你又为什么要为它做好准备呢？

全新的黑！真正的黑！

对比度对人眼非常重要，但电视屏幕和其它显示设备在处理黑场和暗部细节时总有点问题。但HDR技术可以通过呈现更强烈的对比度来解决这个问题。在民用领域，这项技术相对于4K来说是一项巨大进步。这项技术的革新性强到现在任何非HDR内容都被叫做标准动态范围（SDR）了。

相较于先前的标准，分辨率更高的4K超高清电视有着更多的像素，但HDR电视可以将同样多的像素发挥得更充分。总的来说，HDR更注重低光而不是高光，但这两个部分的深度范围在HDR电视上都大大地增加了。HDR显示出低光部分的色彩细节，从而保留了阴影细节，同时并没有切掉高光。更简单地说，HDR让深色更暗，浅色更亮，还在后期制作中带来更丰富的色差，优化了显示器的对比率，而且色彩空间的扩大也增强了画面的细节。这让画面更有力更生动。

HDR技术让显示设备在对比度和位深方面迎来一次升级，比SDR呈现出更丰富的色彩和更强烈的对比度。

静态HDR和动态HDR

但我们要提的不止前面这些。HDR是SDR基础上的一次巨大进步，但HDR实际上分两种——静态HDR和动态HDR，它们带来的视觉提升水平各不相同。虽然两种HDR标准都让电影得以利用HDR更大的对比度范围、更高的亮度水平和更丰富的细节呈现能力，但只有动态HDR能拥有逐场景甚至逐帧的升级效果。通过这种方式，动态HDR确保每一秒的画面都达到理想的亮度，这对在电视上还原导演构想的画面来说是很重要的，而显著变化的对比度本身也是内容构思和摄制的一部分。另一方面，就静态HDR而言，尽管它也是HDR，是SDR基础上的一次巨大进步，但运用到内容上只会有一种HDR“风格”，因为静态元数据被应用在所有场景上，因此画面被迫做出妥协。

在左边，你会看到静态HDR在每一帧都套用同样的改善设置；右边展示的是动态HDR逐帧应用不同的对比度和亮度水平。

不同的HDR格式和主导权之争

目前有三种主要的HDR格式，它们的行业占比和匹配内容数量各不相同，此外还有两种新格式正在变得越来越重要。

HDR10：

目前使用最广泛的格式是HDR10，它是一种开放使用的格式，2015年由美国消费技术协会（CTA）发布。这种格式已在事实上成为目前最常用的标准，因为它可以免费使用，到处都有提供，而且所有的HDR电视都能解码。大多数流媒体服务都使用HDR10，它是4K超高清蓝光HDR技术的基础。此外，戴尔、LG、三星、夏普、索尼和瑞轩都以HDR10为标准来生产电视和显示器。虽然它是目前内容和产品中使用最广泛的格式，但它的主要缺陷是只支持静态HDR，也不向下兼容SDR电视，这限制了它对广播电视媒体的吸引力。

杜比视界：

杜比有自己的HDR标准，叫杜比视界。它比HDR10更进一步，支持动态HDR。它受网飞和iTunes等流媒体平台的支持。这种格式自2017年杜比视界电视发布后开始逐渐流行。它是一种专利技术，虽然企业要付费给杜比来使用这种格式，但杜比也会为使用者提供资源和工具，这样杜比视界的内容就在杜比自己的品牌电视上得到了优化。内容方面，索尼、环球、派拉蒙和时代华纳都给予支持。

HLG：

另一种HDR格式HLG，由英国的BBC电视台和日本的NHK电视台推出。这种格式的画质不如其他HDR格式的那么好，但它是唯一能向下兼容SDR电视的格式。它使用的不是元数据，而是和SDR信号一样的伽玛曲线，然后配合对数曲线来处理超过SDR亮度范围的信号。不使用元数据意味着它可以用和传统电视一样的工作流制作HLG HDR，让它更适应广播电视播送。在格式的主导权之争中，旧电视和新电视上都能用的格式对广播电视媒体的好处很明显，因为在未来数年内，多数家庭用户还是会继续用非HDR电视收看内容。这种格式受到BBC iPlayer、DirectTV、Freeview Play和YouTube的支持。

这幅图展示了SDR的伽玛曲线和覆盖其上的对数HLG曲线。SDR电视会将其解码为标准信号，但一台具备HLG解码能力的电视将更高的亮度数值表达出来，表现一个亮度峰值更高的画面。

HDR10+：

在这三种格式之外，还有一种更新的开放标准格式HDR10+，2017年由三星和亚马逊联合推出。HDR10+也用动态元数据，意味着最暗和最亮场景之间无需做出任何任何妥协。此外，HDR10+也向下兼容使用HDR10编码器的设备。虽然这种三星格式表面上不收取专利费用，但一些从业者对此表示担忧，不过除开这些，对这种格式的支持度在不断增加。三星、松下和二十世纪福克斯都是HDR10+联盟的成员，其内容则由亚马逊视频提供。华纳兄弟和松下超高清蓝光播放器也支持HDR10+标准。

SL-HDR1：

最后一种HDR格式是SL-HDR1。它由意法半导体公司、菲利普国际和法国Technicolor R&D作为专利联合研发。它的主要优点是同时使用静态和动态元数据，也可以向下兼容SDR电视及网络，在广播电视媒体应用上很有优势。这意味着由SDR视频流改造成的HDR信号可用现有的分发网络和服务进行交付。

目前主流HDR格式的对比

保证HDR内容的传输品质

整个行业为HDR内容和显示激动不已的同时，该如何确保你的HDR内容能够出现在你的HDR显示设备上？需要何种硬件设施来实现这种内容传输？

为了传输最佳质量的HDR视频信号，产品须经过完整的HDR检测来百分百确保它们负担起HDR内容传输所需的带宽，还要检测综合扩展显示识别数据（EDID）以确保输出能力。产品也应能传输完整的InfoFrame元数据，这对体现动态HDR完整的视觉优势尤为重要。

最理想的方案应支持所有流行HDR格式，包括HDR10、杜比视界和HLG，并同时支持静态和动态HDR。另外，产品应支持最高18Gbps的带宽和HDCP 2.2，来为真正的4K HDR视频内容传输高表现的信号延伸、通路和分发方案。为了达到HDR内容传输的无缝连接同时保证最高的质量，正确的基础设备应该包括扩展器、分离器、交换器，以及配备或没配备视频墙处理器的矩阵交换器。