فناوری HDR در صفحه‌نمایش چیست و چرا آینده تلویزیون‌هاست؟

نحوه کارکرد تلویزیون HDR

HDR مخفف High dynamic range یا تصویربرداری دامنه دینامیک بالا است و بااینکه نام مشابهی با تکنولوژی عکاسی دوربین گوشی هوشمندتان دارد، در حقیقت این دو هیچ ارتباطی به هم ندارند. تلویزیون‌های HDR طوری طراحی‌شده‌اند که تصاویر واقعی‌تری با دست‌کاری رنگ‌ها به‌گونه‌ای که بیشتر شبیه به زندگی واقعی به نظر برسد، نشان دهند. تلویزیون‌های HDR با افزایش تفاوت بین نقاط تاریک و روشن و اضافه کردن رنگ بیشتر به تصاویر به‌صورت کلی، می‌توانند چیزی را که دوربین در هنگام فیلم‌برداری می‌دیده به شما نشان دهند، گویی خود در آنجا ایستاده باشید.

به گزارش سافت گذر به نقل ازفارنت؛ برای مثال، در ویدئویی که در هنگام ضبط قابلیت HDR در آن فعال بوده باشد، درخت‌ها سبزتر و آسمان آبی‌تر به نظر می‌رسد و جزئیات ابرها هم بیشتر معلوم است چراکه رنگ‌های بیشتری برای اینکه با آن‌ها کار شود وجود دارد. همچنین کنتراست رنگ بالاتر است. HDR به‌طورکلی محدوده رنگ نمایشگر تلویزیون را گسترده‌تر می‌کند و تعداد درجه‌های موجود بین یک رنگ تا رنگ بعدی را هم افزایش می‌دهد.

یک تلویزیون معمولی 1080p یا 4K را در نظر بگیرید، در این نوع تلویزیون‌ها اگر بخواهیم از رنگ مشکی به سفید برویم 10 سایه مختلف خاکستری را مشاهده می‌کنیم، اما در تلویزیون‌های HDR این میزان 1000 درجه مختلف از رنگ خاکستری است. بنا به گفته‌های Nandhu Nandhakumar، معاون ارشد مدیر ال‌جی، یک ستاره چشمک‌زن در سیاهی شب، مثال خوبی از نشان دادن اوج توانایی تکنولوژی HDR است. ستاره سفید و واضح خواهد بود، اطراف آن مشکی بور نبوده و عمق خواهد داشت. خود ستاره هم روشن‌تر خواهد بود چراکه نمایشگرهای HDR بر محدوده پایانی و نهایی رنگ یا هایلایت‌ها تمرکز می‌کنند و پیکسل مربوط به این نواحی را روشن‌تر نشان می‌دهند. میزان نور یا روشنایی هر رنگ با واحد nit یا کاندالا بر مترمربع اندازه‌گیری می‌شود. بسته به تلویزیون HDR، نیت (روشنایی) هر پیکسل می‌تواند مقداری بین 0.0001 تا 10000 یا حتی بیشتر باشد (مثال آن را در عکس بالا مشاهده می‌کنید). با توجه به این مفهوم، استانداردهای HDTV و blu-ray فعلی جدای از طیف رنگ بسیار محدود، کمترین میزان 0.117 و بیشترین میزان 100 نیت را برای هر پیکسل در نظر می‌گیرند.

به عبارت ساده، HDR رنگ‌های روشن را واضح‌تر از همیشه نشان می‌دهد و قسمت‌های تاریک را تیره نگه می‌دارد. پس اگر خورشید را در صفحه تلویزیون خود ببینید، به‌قدری روشن خواهد بود که احساس می‌کنید در حال نگاه کردن به آسمان هستید. یا اگر ببینید که کبریتی را در اتاق تاریک روشن کرده‌اند، به‌گونه‌ای دیده می‌شود که انگار واقعاً تنها منبع روشنایی است. درمجموع، تکنولوژی HDR به‌جای اینکه تعداد پیکسل‌ها را افزایش دهد یا نرخ ریفرش کردن صفحه را بیشتر کند، بر بهبود وضعیت هرکدام از پیکسل‌ها تمرکز می‌کند.

دو استاندارد تکمیلی: HDR10 و Dolby Vision

هرگاه صحبت از تلویزیون‌های HDR و محتوای HDR باشد، باید دو استاندارد مهم را مدنظر قرار دهیم: HDR10 و Dolby Vision. HDR10 استاندارد معمول برای هردو سازندگان دستگاه تلویزیون و تولیدکنندگان محتوای این صنعت است؛ اما اگر به خرید تلویزیون بروید، هیچ‌گاه نام HDR10 را بر لیست قابلیت‌های تلویزیون نمی‌بینید. هر سازنده، این استاندارد را به نامی متفاوت می‌خواند. اگر ببینید که یک تلویزیون به‌طورکلی از HDR پشتیبانی می‌کند، می‌توانید تصور کنید که منظور فروشنده HDR10 است. چون این یک استاندارد آزاد است، سازندگان محتوا می‌توانند بدون پرداخت هزینه‌های لایسنس از آن استفاده کنند.

برخلاف HDR10، Dolby Vision استاندارد اختصاصی HDR است که در ازای پرداخت هزینه، می‌تواند کارهای بیشتری انجام دهد. Dolby Vision از طیف روشنایی رنگ بسیار گسترده‌تری (10000 نیت) در مقایسه با HDR10 (1000 نیت) پشتیبانی می‌کند. همچنین Dolby Vision دارای عمق رنگ 12 بیت و HDR10 دارای عمق رنگ کمتر 10 بیتی است. به این معنی که Dolby Vision می‌تواند از 68 میلیارد رنگ استفاده کند و HDR10 تنها اندکی بیش از 1 میلیارد رنگ در اختیار دارد. تلویزیون‌های غیر HDR فعلی در بهترین حالت توانایی نمایش تنها 16 میلیون رنگ را دارند.

و حالا می‌رسیم به بزرگ‌ترین تفاوت میان این دو استاندارد. هر فریم Dolby Vision دارای فراداده‌ای است که مشخص می‌کند هر فریم جداگانه چگونه نمایش داده شود. فراداده‌ی HDR10، از یک فریم به فریم بعدی تغییر نمی‌کند و دستورات آن برای تمام فریم‌ها یکسان هستند. به‌این‌ترتیب در تمام قسمت‌های فیلم میزان شفافیت به‌اندازه Dolby Vision یکسان نخواهد بود، به‌خصوص اگر ویدئو صحنه‌های تاریک و روشن متنوعی داشته باشد. با توجه به این مطلب، استاندارد Dolby Vision برای بهترین خروجی، نیازمند پخش محتوای HDR از طریق پخش‌کننده و نمایشگری هماهنگ است. ازآنجایی‌که تولیدکنندگان مجبور به خرید چیپست مخصوص استاندارد Dolby Vision، پرداخت برای به دست آوردن گواهی‌های لازم و هزینه‌های صدور پروانه‌های اختصاصی هستند، مجبورند که این هزینه‌ها را در هنگام فروش محصول به کاربران تحمیل کنند.

به‌عنوان‌مثال، این تلویزیون 55 اینچی با استاندراد HDR10 تولید ال‌جی در حدود 800 دلار قیمت دارد. تلویزیون مشابهی که از هردو استاندارد HDR10 و دالبی ویژن پشتیبانی کند نزدیک به 1300 دلار قیمت خواهد داشت. درمجموع دالبی ویژن بهترین تجربه در تماشای فیلم و ویدئو را برایتان به همراه خواهد داشت و در نظر اکثر افراد بهتر از HDR10 است، اما ارزان نیست و میزان خرید آن‌هم کمتر از قبل شده است.

همچنین مهم است که بدانید کدام تولیدکنندگان از کدام استاندارد پشتیبانی می‌کنند. می‌توانید تلویزیون‌هایی را پیدا کنید که با هر دو استاندارد کار کنند، اما تلویزیون‌هایی هم وجود دارد که تنها از یکی از آن‌ها پشتیبانی می‌کنند. تلویزیون‌های HDR ساخت Vizio و LG از هردو استاندارد HDR10 و دالبی ویژن پشتیبانی می‌کنند. البته برخی از مدل‌های Vizio تنها با استاندارد Dolby Vision به دست مشتری می‌رسند و کم‌کم از طریق آپدیت‌های فرم‌ور، پشتیبانی از HDR10 را هم دریافت می‌کنند. تمام تلویزیون‌ها نمی‌توانند تنها پس از دریافت چند آپدیت از HDR10 پشتیبانی کنند، اما تلویزیون‌هایی مثل 4K UHD تولید سال 2015 سونی، می‌توانند. سونی، سامسونگ، Hisense، شارپ و بیشتر تولیدکنندگان دیگر، تنها از HDR10 در تلویزیون‌های خود پشتیبانی می‌کنند.

خوشبختانه، تقریباً تمام تلویزیون‌های HDR عملکردی بهتر از تلویزیون‌های 1080p یا 4K معمول دارند، پس اگر تصمیم به خرید تلویزیون جدید با این تکنولوژی گرفتید، امکان باخت وجود ندارد. این دو استاندارد به ادامه راه در کنار یکدیگر ادامه خواهند داد، درست مثل دو فرمت اصلی صدا DTS و Dolby Digital که بسیاری از رسیورها هردوی آن‌ها را رمزگشایی می‌کنند. شاید بد نباشد بدانید دالبی همواره پشتیبانی خوبی از استودیوهای هالیوود دریافت کرده است، پس اگر برخی از محصولات آینده آن‌ها تنها با استاندارد دالبی ویژن منتشر شد، شگفت‌زده نشوید.

در حال حاضر چه محتوایی را می‌توان با HDR دید؟

HDR فوق‌العاده به نظر می‌رسد، اما قبل از اینکه برای خریدن یک تلویزیون HDR شتاب به خرج دهید، نکات مهمی را باید بدانید. به‌عنوان‌مثال، HDR فیلم‌ها و سریال‌های قدیمی شما را با معجزه‌ای به نسخه‌های بهتر و باکیفیت‌تر بدل نخواهد کرد؛ برای استفاده از آن باید فیلم‌های مطابق این استاندارد در اختیار داشته باشید. فعلاً این لیست بسیار محدود است، اما شامل دیسک‌های 4K، Ultra HD و Blu-ray و برخی از محتوای قابل پخش از نتفلیکس، آمازون و Vudu نیز می‌شود.

برخی از کنسول‌های بازی نیز می‌توانند از تکنولوژی HDR بهره ببرند. Microsoft Xbox One S از HDR پشتیبانی می‌کند، اما تنها همراه با تلویزیون‌هایی که از استاندارد HDR10 استفاده می‌کنند و مدل‌های دالبی ویژن در اینجا شانسی ندارند. شایعه شده که آپدیت جدید سونی برای PS4 با نام سری Neo هم از 4K و HDR10 پشتیبانی خواهد کرد. تا ماه بعد، در مراسم سالانه PSX سونی صحت این شایعه را می‌فهمیم. علاوه بر این سامسونگ نیز گوشی گلکسی نوت 7 خود را برای اولین بار به فناوری HDR مجهز کرده است.

آیا ارزش دارد که برای خرید تلویزیون HDR هزینه کنیم؟

خلاصه بگوییم که بله. تکنولوژی مهمی است که به این زودی‌ها عمر آن به پایان نخواهد رسید. میزان بهبودی که در کنتراست و رنگ HDR حاصل‌شده به‌قدری زیاد است که بسیاری خریدن آن را از جایگزین کردن تلویزیون 1080p خود با 4K، بهتر می‌دانند. البته هنوز محتوای زیادی برای نگاه کردن با این تلویزیون وجود ندارد و فعلاً باید به فیلم‌های Ultra HD Blu-ray و آنچه سرویس‌های استریم نظیر نتفلیکس برای ارائه دارند، اکتفا کنید. حتی تلویزیون‌های آمریکا نیز برنامه‌های خود را با 720p، 1080p و در برخی مواقع و به ازای پرداخت هزینه بیشتر با 4K پخش می‌کنند، اما هنوز به پخش HDR نپرداخته‌اند.

پس لازم نیست از الآن تلویزیون بهتری خریداری کنید. احتمالاً فعلاً تلویزیون HDTV شما برایتان مناسب خواهد بود، مخصوصاً اگر آن را در چند سال اخیر خریده باشید؛ اما اگر به دنبال خریدن تلویزیون هستید، حتماً HDR را هم مدنظر داشته باشید؛ مخصوصاً اگر خوره فیلم هستید. HDR آینده سینمای خانگی است، پس اگر الآن باید تلویزیون خریداری کنید، چیزی بخرید که در آینده هم کاربرد خودش را داشته باشد و بتوانید از بهترین فنّاوری‌ها لذت ببرید.