小米公司 發表於 2020-09-06 09:43:43
視頻是記錄和呈現現實世界光影的最佳方式之一，自1872年電影技術誕生，人們就被眼前這個栩栩如生的人造動態影像所深深吸引。如今智慧型手機相機、屏幕和平臺性能迅猛發展，已經可在很多場景下取代傳統數碼攝像機和顯示器了。
但由於設備的帶寬和性能受限，目前大部分手機錄製的視頻文件通常是SDR（Standard Dynamic Range 標準動態範圍）視頻。其明暗細節、色彩和飽和度都有所局限，會導致較明顯的失真現象，如色差、亮度斷層、低對比度。
此外，當視頻創作者提升視頻亮度時，還會出現飽和度降低的問題，讓視頻畫面色彩寡淡。
而HDR10視頻採用更高色深、更廣色域和更高動態範圍，可給視頻創作者提供更大的創作空間，以採集和顯示高保真、高浸入感的影像，使觀看者體驗身臨其境的視覺效果。
小米10 至尊紀念版手機從視頻拍攝、ISP處理、編解碼到顯示，全鏈路、端到端支持10bit HDR10視頻功能，在相機、屏幕和處理器的選型上，全部採用了超出HDR10標準的豪華配置方案。
HDR10是什麼？
是高動態範圍，色彩精準的前提
我們先從SDR說起。
普通智慧型手機視頻錄製支持的SDR（Standard Dynamic Range標準動態範圍）畫面與現實中的色彩相比，顏色數量僅有1677萬色，而現實中的色彩趨近於無窮，這就導致自然界中的景象並不能完美的顯示在視頻中，從而無法良好地表現出自然界中寬廣的色域和連續變化的色彩，出現色彩偏差和色彩斷層（Banding）問題，失去層次感。
其次，SDR標準的亮度範圍僅為0.005cd/m2～100cd/m2，這會導致兩個問題，一是丟失高亮細節和暗部細節，二是所能表現的最大亮度和最低亮度的差值較小，對比度較低，畫面偏灰，呈現出灰濛濛的「霧霾感」。
而HDR10視頻的出現，就是為了突破SDR體系從拍攝端到顯示端色彩不真實、動態範圍低的瓶頸。
HDR10視頻具有10bit色深、BT.2020廣色域、SMPTE ST 2084圖像傳輸功能和0.005cd/m2～1000cd/m2亮度範圍。此外，HDR10視頻內容中還包含了SDR視頻所沒有的靜態元數據，它記錄了視頻的最大亮度和最低亮度。
小米10 至尊紀念版的屏幕可通過靜態數據確定整個視頻的動態範圍，選擇最合適的絕對亮度範圍，給用戶呈現出最逼真的顯示效果。
10bit色深能帶來什麼？
顯示無斷層，漸變更自然
10bit色深意味著每個色彩通道有210個灰階，RGB三個通道總共210x210x210，即總共10.7億色，而8bit色深僅有1677萬色，差距懸殊。
10bit HDR視頻的色彩精度比8bit SDR視頻提高了64倍，可以呈現更為細膩和平滑的明暗過度和色彩變化。
10.7億色
當提高亮度時，HDR10視頻不會出現SDR視頻的飽和度不夠的問題，因此即使在明暗變化劇烈的大光比場景中，也不會出現色彩斷層，可以獲得色彩豐富、豔麗動人的畫面。
同時，HDR10標準的亮度範圍是SDR標準的10倍，因此HDR10視頻的畫面中暗部更黑，亮部更亮，呈現出通透的視覺效果，同時仍然保有暗部和亮部的細節。
BT.2020廣色域能帶來什麼？
顏色更豐富，顯示更生動
如果把現實世界中的顏色看成一個集合，不同色域就是這個大集合中的不同子集。子集覆蓋的範圍越大，包含的色彩就越多，越能反映出真實場景中千變萬化的色彩情況。
小米10 至尊紀念版錄製的HDR10視頻支持BT.2020廣色域。普通手機錄製的SDR視頻的BT.709色域僅覆蓋了BT.2020色域的35.9%。再結合HDR10的10bit色深，其立體色彩空間的體積相較於SDR視頻大大增加，立體色彩空間的體積表徵了所包含的色彩數量。
拍攝端：影像黑科技
直出10bit 4K/8K HDR10視頻
之所以能獲得DXOMARK視頻總分第一，是因為小米10 至尊紀念版主攝此次定製了一款頂級超大底4800萬像素圖像傳感器，感光元件尺寸高達1/1.32英寸，單像素尺寸達到1.2μm，四合一融合2.4um超大像素，可輸出高達12bit色深的原始數據。
還可通過硬體雙ISO Fusion超動態技術還原場景中更多的暗部細節和亮部細節，從而輸出畫質卓越的4K和8K HDR10超高清視頻。
在暗光、逆光、大光比等複雜拍攝環境下，小米10 至尊紀念版手機拍攝的視頻依然具備穩定的優質表現。
平臺端：搭載驍龍865
打通拍攝到顯示10bit通路
小米10 至尊紀念版搭載驍龍865處理器，其全新計算機視覺視頻信號處理器(CV-ISP)Spectra 480具有10bit以上的高速和高精度影像處理能力。
其編解碼器可實現10bit視頻的HEVC/H.265高效率編解碼，輸出4K 30fps、4K 60fps和8K 24fps的視頻。
顯示端：HDR10+認證
原生10bit專業原色屏
小米10 至尊紀念版採用了6.67英寸的120Hz雙曲面OLED專業原色屏，5000000:1超高對比度，同時支持MEMC運動補償技術，可以有效降低滑動過程中文字等內容拖影。
峰值亮度高達1120尼特，支持DCI-P3色域和原生10bit色深顯示，並通過HDR10+認證。
原生10bit不同於採用8+2bit軟體方案的手機屏幕，8+2bit是在8bit屏幕上通過像素點抖動技術（FRC）快速變化顏色來模擬10bit顯示效果，效果可以非常接近10bit，但是也只是接近而已，並不能做到完全一樣，還是能看出色階過渡區別的。
而小米10 至尊紀念版的原生10bit屏幕無需FRC技術，便可實現10.7億色的超豐富色彩顯示。
從拍攝到顯示
完整HDR10體驗
直到今天，市場上絕大多數手機都不具備完整的HDR10鏈路，其主要原因就是絕大部分手機不支持HDR10視頻的錄製功能。
但HDR10視頻的播放/顯示功能已有多款旗艦手機和電視所支持，不能錄製HDR10視頻也就意味著用戶需要下載或購買HDR10片源，才能真正將手機或電視的HDR10視頻播放功能用起來。
得益於小米10至尊紀念版定製主攝的2.4μm四合一融合大像素和硬體雙ISO Fusion技術，可輸出12bit/4K/30fps、 10bit/4K/60fps、10bit/8K/24fps的高動態視頻數據，充分運用和發揮了HDR10視頻的10bit屬性。
同時小米10 至尊紀念版搭載高通驍龍865處理器，其ISP、編解碼器支持10bit以上的高精度高速數據處理，再加上真10bit專業原色屏，自此小米10 至尊紀念版手機成為首個拍攝、處理、顯示全鏈路端到端覆蓋HDR10的小米手機。
小米10 至尊紀念版拍攝的HDR10視頻亮部更亮、暗部更黑，畫面層次豐富、清晰通透、明豔動人，尤其是在拍攝大光比、大逆光、大色塊場景時，不會有SDR視頻的色彩斷層問題。
當你在小米10 至尊紀念版或支持HDR10的電視上，播放你拍攝的HDR10視頻，可以享受到身臨其境的動人畫質。
原文標題：小米10 至尊紀念版：聊聊那些關於HDR10你不知道的事
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