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从亚马逊Prime Instant Video推出HDR视频服务说开去

HDR视频OTT 2017年02月06日 阅读
摘要】今日,国外网络媒体均在报道亚马逊Prime Instant Video推出HDR视频服务一事。综合这些报道看来,目前,相关APP仅在三星公司的SUHDTV上推出。由此可见,亚马逊P...

今日,国外网络媒体均在报道亚马逊Prime Instant Video推出HDR视频服务一事。综合这些报道看来,目前,相关APP仅在三星公司的SUHDTV上推出。

 
由此可见,亚马逊Prime Instant Video的HDR视频服务所采用的可能是三星公司于今年CES 2015期间所发起成立的UHD Alliance的基本型HDR技术。
 
HDR可较大程度地增强4K超高清晰度电视的视频图像呈现效果,从而可更好地满足消费者们的相关期望。
 
正如其名称所暗示的那样,HDR为4K超高清晰度电视所带来的是远超过分辨率提升所能提供的效益。目前所使用的相关技术是二十年前高清晰度电视刚“诞生”时,由SDR(标准动态范围)或者ITU REC 709规范中所定义的电视视频内容呈现方式。
 
目前,有多种高动态范围技术模式正在相互竞争,争夺市场主流地位。它们具有以下的三大共同特点:
 
(1)均支持更宽的色域;
 
(2)均支持更高的对比度,在更暗的图像背景之中,黑色显得更黑;
 
(3)在明亮的白色和彩色元素背景下,具有更好的亮度。
 
HDR的目标是把电视视频图像的呈现效果更为紧密地与人眼在真实自然世界之中的主观视觉体验相匹配。HDR规范的出现与CRT(阴极射线管)的技术特性极限有关:后者对最黑暗场景的图像渲染最高仅为117尼特;对最明亮场景的图像渲染最高仅为100尼特;对各种彩色显示亮度的图像渲染最高仅为10尼特,而且还具有不同的层级。
 
人类的肉眼对于亮度的感知范围是0.000001尼特~1亿尼特。HDR技术并不是为了匹配上述范围内的图像呈现效果,而是为了获得接近于人眼观看真实景(从暗背景到亮背景)物时的主观感觉。
 
在CES 2015,大多数的主流电视机制造厂商均展示了自己的HDR原型样机,比如:LG Electronics的Wide Color LED、Panasonic的Dynamic Range Remaster、Sony的X-tended Dynamic Range以及Samsung的SUHD。此外,Toshiba、海信、Philips以及Vizio所展示的高动态范围原型样机均可支持第一代Dolby Vision规范。
 
目前,业界在制定HDR技术标准方面已经取得了重大的进展。但是,制定相关标准/规范的机构/组织太多,力量分散、不成体系,因此,就需要将相关力量集中起来,制定真正有用的高动态范围技术标准。这些机构/组织包括:正在制定超高清晰度电视系列国际标准的国际电信联盟;正在大力研发下一代广播电视系统ASTC 3.0的美国广电业界;正在制定超高清晰度蓝光系列标准的BDA(蓝光协会);研发端到端超高清晰度电视系统的Ultra HD Forum;新近成立的UHD Alliance。
 
UHD Alliance成立于今年的CES 2015期间,由Samsung公司最先发起提议,目的是共同研发出一款开放式的HDR技术解决方案。UHD Alliance的成员单位分布广泛,几乎涉及到消费电子各个领域的关键从业主体,主要包括OTT行业、多频道视频服务提供商、电视节目制作商以及各大演播室。
 
在当前所处的早期阶段,UHD Alliance的开放式的高动态范围技术平台所定位的是基本型高动态范围格式(所支持的亮度显示范围是0~1000尼特),而第一代的Dolby Vision系统所采取的则是高级高动态范围格式,所支持的亮度显示范围是0~4000尼特。
 
与此同时,蓝光协会也公布了将于2015年晚些时候发布超高清晰度蓝光标准的计划,并预先公布了一些其中的基本参数。
 
根据相关的新闻报道,蓝光协会的上述标准将支持采取10 bit HEVC编码以及SMPTE 2084信令的开放式高动态范围技术标准(由UHD Alliance研发),并将Dolby公司的Dolby Vision系统以及Philips的相关方案作为可选项(可将其堆叠到上述的基本型平台)。此外,蓝光协会也面向现有标准动态范围的图像内容,应用了10 bit编码技术以及宽色域技术。
 
但是,上述相关行动的效果仍然有待进一步的观察。在设定“制造可打上‘HDR’标记的相关高动态范围技术产品,确保所有的显示系统均提供一致的高动态范围图像质量体验”这一目标的同时,整个行业也应该要回答来自于消费者的一些问题:最低的亮度阈值应该是怎样的?亮度数值达到何种程度会引起视频内容观看者眼部的不适?究竟怎样的对比度是合适的?色域究竟要多款才能获得HDR的效果?
 
不论HDR技术的标准化发展趋势如何,有一件事是确定的:结合部署了HDR的4K超高清晰度电视,将可为人们提供更具震撼力的超高清晰度电视视频观看体验。当前的LED/LCD电视机,其亮度范围仅为300~500尼特,足以在具有明亮光照的房间中提供较好的视频观看体验。这些明亮程度的等级是通过内容显示增强技术获得的,并由ITU REC 709标准所规范的对比度及色域数值进行映射。
 
而在色彩保真或者更佳对比度方面,却没有出现任何改进。例如,截至目前,业界尚未推出可以精确地渲染Coca-Cola Red或者加州Caltrans高速公路标记牌上的绿色的解决方案。而事实上,采取这些亮度增强处理模式,容易导致失真,通常容易使观看者的理解远离创作者的原始意图。此外,由于不具备足够的对比度,在有限的ITU REC 709色域内,采取亮度增强处理模式还容易在色彩层级之间产生“清洗”效应。
 
可以预见的是,在将来,购买具备HDR功能的4K超高清晰度电视机的消费者,将会对已进行HDR处理的4K超高清晰度视频内容有着越来越大的需求。从各大内容服务提供商近期所公布的相关规划看来,在不久的将来,上述需求就可得到满足。
 
例如,某个OTT视频服务提供商就已经宣布其将在2015年提供高动态范围在线视频内容服务的计划。相关服务的提供将基于Dolby Vision系统。而该公司的高管们透露,也将支持其他高动态范围技术标准。Dolby公司声称,很多家OTT视频服务提供商接下来都将会部署Dolby Vision系统。
 
一些电视/电影演播室也开始对高动态范围技术的应用潜力进行反应:有些已经制作出符合Dolby Vision系统格式的视频内容,而另一些电影公司则与Samsung公司的开放式高动态范围技术平台进行合作。
 
具备HDR功能的4K超高清晰度电视机何时上市尚具有不确定性。而一旦OTT视频服务提供商为其在线用户提供HDR视频内容服务,就将会引发出有线电视网络运营商视频业务订阅用户的相关需求。可以预计的是,最先为HDR视频内容买单的,将是传统电视服务提供商们的那些高级付费用户。由此,来自这一部分高端用户的相关需求问题,将决定着运营商提供超高清晰度电视服务的策略制定。因此,有可能的是,在解决相关标准化问题之前,传统电视服务提供商们将迟早需要开始提供HDR视频内容服务。

来源:DVBCN数字电视中文网作者:DVBCN主编 李远东

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