格式之戰:Dolby Vision對HDR-10

高動態範圍（HDR）電視看起來很棒。但在它早期階段，卻醞釀著一個潛在的格式大戰。
By  Jon L. Jacobi

幾乎每個在任何解析度下看HDR的人都發現，它明顯地比單純增加像素更引人注目。但落實到4k解析度和HDR內容，一個關于格式的大戰已經開始，儘管有點奇怪，但是也沒有什麼好怕人的，以後還會更多。

4K UHD（2160P解析度）不再是電視屆的什麼大新聞了， HDR（高動態範圍）已經開始取代它了。 為什麼？這倒不是因為過去幾年來電視變得缺乏細節、像素不足、或者1080p主流的解析度這些主要問題，而是因為對比度不足、色彩不夠豐富。HDR和一些技術現在已經達到了歷史的高點，比如使液晶顯示器少漏光、更好背光、改進LED /螢光粉組合、量子點技術等，我們舉幾個例子，在黑暗和明亮區域提供前所未有的細節高度，恢復我們曾經採用CCFL（冷陰極螢光燈）背光的CRT和LED背光時的顏色。而OLED電視色彩非常豐富，在很大程度上能夠呈現HDR般的畫面了。HDR本質上是圖像中最亮的點和最暗點之間的亮度對比度，又名亮度動態範圍或比較亮度。它不是一般人認為的亮度峰值。對於OLED技術，它有著自己特有的深黑色技術而不需要產生更多尼特（亮度的測量數值）來實現黑暗效果。這就是為什麼OLED電視的飽和度會顯得如此鬱鬱蔥蔥，而LED背光技術的液晶電視卻顯得過於灰白。如果想讓這兩種技術的電視產生類似的亮度，OLED具有幾乎純粹的黑色，LED液晶電視則需要增加亮度峰值來達到HDR效果。你可能已經熟悉了攝影中的HDR。事實上，近年來大多數手機拍攝都有HDR選項。 HDR照片是通過對同一拍攝物在多次曝光值下的拍攝然後將它們合成一張高動態範圍的照片。 HDR視頻是幾乎相同的方式，只是它更難實現，因為捕捉實時連續的亮度更寬範圍需要攝像機有更強大的處理能力。HDR動畫相對簡單，只需移動滑鼠即可實現。為了讓你對這些差異有直觀的概念，左邊HDR和非HDR對比截圖（這是由杜比提供）。如果你在一個WLED電視上觀看（WLED即 White LED電視，大多數便宜電視用的技術），你雖然沒有看到整體的改變，但在某些細節點上還是可以看到亮度的區別。
需要注意的是HDR圖像往往誇大事實大對比亮度可不是想要得到HDR效果的唯一的要素。為了避免難看的圖像，還必須有一個大範圍的可用於平滑過渡的色彩，以及非常亮或暗的區域的細節。這就是所謂的廣色域，它意味著每種原色要有10-12bit的色深（這是大約十億或四十億種顏色）。下圖一是在原色8bit的圖像; 下圖二是一個被縮小的4bit圖片。

兩圖的像素解析度是相同的。上圖是在8位彩色原始圖像拍攝

這是4Bit圖片。注意細節的丟失、顏色過渡以及出現的塊狀色斑8位，10位和12位顏色之間的差異並不象什麼上面圖示那麼突出，但同樣是有很大差別的。精確的色彩也是重要的，但可能不如廣色域那麼重要。雖然HDR目前沒有嚴格的標準要求，但是一樣需要永無止境地追求生成的畫面能夠更準確地描繪現實生活，甚至可能產生超出現實世界的戲劇效果。這並不是簡單說北極光、熔巖或雷射需要多大的改善。一些更好的LED液晶電視以及OLED電視，具備雄厚的顯示技術來呈現HDR效果。今年在HDR上有所斬獲的電視包括三星的SUHD系列、索尼的X800/ X900 D系列、LG最新的LED和OLED電視和Vizio公司的P系列。您可能還會看到一些標榜有「HDR啟用」、「HDR兼容」這樣的電視機。這僅僅意味著它們可以識別和處理HDR內容，因為至少行業目前已制定HDR標準的底線。但這並不意味著他們的色彩飽和度、色彩準確度、亮度或對比度更接近或者完全能夠實現HDR內容， 因此無非是些營銷術語罷了。
雖然HDR尚未完全準備就緒，UHD（超高清）聯盟---其涵蓋了彩電行業幾乎每一個主要角色的發展，正在為HDR電視指定標準和認證模式。現在已經有超級藍光播放標準，它可能也僅僅支持文中提到的HDR的標準兩個中的一個。截至目前，你和你目光所見也僅僅是你自己以前所見。這不是一個什麼大問題，一旦你看到了真正的HDR，你不會忘記它是什麼樣子。對於我之前提到HDR的底線是SMPTE（電影電視工程師協會）ST-2084和ST-2086，覆蓋的色域和基本協議；還有CTA-681（消費者技術協會/消費電子協會）覆蓋傳輸HDMI2.0a的標準。兩者合併起來，你就將看到通常我們稱之為的HDR-10。另外，「a」的存在對於HDMI2.0是必需的。現有很多HDMI2.0電視可通過固件升級到HDMI2.0a;但正如我所說，這只是使他們能夠播放HDR-10，不一定使其顯得理所應當。不要混淆HDR-10和HDR1000，HDR-10是一個真正的標準。而索尼和三星正在推動HDR1000僅是這些公司炮製出的廣告詞而已，說明他們的HDR電視提供的亮度在1000尼特（或左右）的範圍。至於到底是左右多少取決於電視。請記住，這是個靠數字快速發展的行業。現在對於HDR-10的「標準」的問題是，很少有人滿意這些「標準」，尤其是創造性的類型，他們中很多人都是工作強迫症患者。Dolby Vision，你可以從廣告上看到的另外一個HDR標準的介紹，採用了基礎指標，但想要超過這些基礎指標還有很多重要方面要做。

Dolby Vision和HDR-10之間兩個主要區別的第一點是，Dolby Vision使用每色

12比特（紅，綠，藍），而HDR-10使用每色10比特，這就是HDR-10由此而來的緣故，由此我可以假設HDR-12將作為下一個繼任者。雖然每色2位在材質上並不意味著多大的差別，如剛才孩子的照片，在10比特色彩時讓更多的微妙細節如輪廓條紋仍然可以顯現出來。效果的顯現是微妙的，但至少Dolby Vision能比較好地呈現出來。

第二個主要區別是，告訴電視廠家如何顯示HDR內容的元數據。Dolby Vision使用動態或連續的元數據，使得顏色和亮度水平可以針對每個場景進行調整，或甚至一幀接一幀的基礎。 HDR-10（夏普在我與他們的談話中稱其為「開放的HDR」）將在視頻開始時只發送一次靜態元數據。

在現實生活中，這意味著，Dolby Vision可以優化夜景、白天的場景、以及場景之間的各種細節，HDR-10卻可能因為內容的總體特徵而做一些妥協。Dolby 

Vision和HDR-10的另一個區別：Dolby Vision不需要HDMI2.0a。元數據在帶內發送，作為現有HDMI2.0的數據流內的輔助流。它需要有自己的解碼，然而，從我已經收集的資料看來，不能添加到混合的固件升級。那麼這種呈現的優勢就沒有實際意義。

對於消費者的好消息是，Dolby Vision可以愉快地與HDR-10並存。採用Dolby 

Vision的電視可以利用動態元數據，而HDR-10電視可以簡單地做自己的事情，就像我們一無所知它的存在一樣。不過對於採用Dolby Vision有個主要障礙，電視廠商必須支付昂貴的版權費。

請注意，SMPTE（其中杜比是其成員）正在考慮通過ST-2094，CTA正在實現CEA/ CTA-861-G動態的元數據支持添加到HDMI。雖然在這裡我只具體談了

Dolby Vision和HDR-10，不過其他至少還有兩個HDR格式，由BBC/ NHK和

Philips/ Technicolor公司正在制定中。

你可能會以為用光碟作為多媒體傳送的手段完成使命 ; 但是，它的存至少還有一個原因，你可能帶寬不夠，4K HDR需要非常大的數據通道，可比一般普通用戶目前狀況大多了。當然，有比較低端的解決辦法，降低解析度到1080p或者720p，以及降低比特率，但這可沒有充分利用你的新電視。

如果你的確受到帶寬的挑戰，那麼雖然有點貴但是是目前可選擇的超高清藍光播放機成為一種可能。在寫這篇文章時，三星UBD-K8500播放機出貨價格是400美元，松下剛剛宣布其DMP-UB900為700美元。三星UBD-K8500是一款好產品，有很多的流媒體功能，但它僅支持HDR-10，而不是Dolby Vision。這是一個有點奇怪的選擇，對於流媒體選擇為流媒體服務的Dolby Vision就像水對於魚一樣自然 。其定價400美元，很難相信三星付不起那些版權費。至於松下，該新聞稿隻字未提Dolby Vision ，難倒也是因為這個？

需要注意的是Dolby Vision是BDA（藍光光碟協會）規範的一部分，但它不是強制性的。通過UHD聯盟的UHD高級認證並不指定需要支持Dolby Vision。目前超高清藍光電影都沒有採用Dolby Vision。

很多人會買HDR電視沒有其他原因，僅僅是因為它是最高端的電視。但是，當正確地播放HDR內容無論是HDR-10或Dolby Vision後，觀看體驗都會是一個質的飛躍。這裡還沒有做比較。這時標準動態範圍SDR簡直是小巫見大巫了。

這是格式的難題。幸運的是，或許很快支持Dolby Vision也將支持HDR-10。而HDR-10，作為基準應予以長時間的支持。因此，這裡沒有誰被冷落誰不明智的機會。

儘管與行業專家進行過廣泛的磋商，就像詢問水晶球或者魔力8號球佔卦一樣，但我今天還是不能告訴你，你現在購買的任何HDR電視是否能支持最終HDR標準。我打賭現在的動態元數據會是標準的一部分，但也許不是Dolby Vision的一部分。

讓我們來總結一下，如果你買了HDR-10的電視，你失去的僅僅是Dolby Vision這個標準，你又沒有失去支持Dolby Vision的電視。想要談標準都言之過早呢。

說實話嗎？ 我打算站在廠商的角度這樣說，如果你現在並不需要馬上升級或更換電視，整個HDR產業將在一年左右的時間更清晰許多。但是如果你需要一個新的電視，嚴肅的講，HDR將是未來很長一段時間內電視發展的重點利好。由於這個技術只能在最好的電視機上實現，未來只要幾年不同種類的LED電視將得到極大的進步。繼續往前看，善待自己吧！