大家日常都會(huì)有這樣的體驗(yàn)，在電視上看到的圖像和人眼直接看到真實(shí)世界總是會(huì)有差異，這里面涉及到攝像機(jī)對(duì)圖像的采集，圖像傳輸，以及顯示設(shè)備例如電視對(duì)圖像的還原能力。

其它暫且不提，電視對(duì)真實(shí)圖像的表現(xiàn)能力基本就衡量了其性能的高低，縱觀電視的發(fā)展歷史和趨勢(shì)，其基本圍繞一個(gè)目標(biāo)：更逼真的再現(xiàn)真實(shí)世界的圖像，例如從黑白電視過度到彩色電視，這是電視發(fā)展的一個(gè)里程碑。

例如，廣色域（WCG），高分辨率（HD，F(xiàn)HD，UHD），大尺寸（32“，49”，55”，65”），高刷新頻率（60HZ，120HZ，144HZ，240HZ），高對(duì)比度等，以及目前的最新趨勢(shì)HDR電視，筆者認(rèn)為它是電視技術(shù)的集大成者，對(duì)以上參數(shù)均有提出較高的要求，其對(duì)顯示效果的提升是最明顯的。HDR電視將是電視發(fā)展的又一里程碑，其重要性和意義不亞于黑白電視過渡到彩色電視。

究竟什么才是HDR電視呢？

大家平時(shí)可能聽過HDR電視，那么究竟什么是HDR電視呢？首先說下HDR這個(gè)概念，HDR即High Dynamic Range高動(dòng)態(tài)范圍是指圖像或者是圖像設(shè)備所能夠表示的信號(hào)的最大值與最小值的比值。任何的設(shè)備總有其表達(dá)信號(hào)的能力范圍，如果其范圍比較高，才能稱為HDR，這是一個(gè)相對(duì)的概念，現(xiàn)在看來的HDR隨著技術(shù)的進(jìn)步將來可能會(huì)變成SDR（Standard Dynamic Range）。

真實(shí)世界場(chǎng)景的動(dòng)態(tài)范圍能夠達(dá)到10＾14個(gè)數(shù)量級(jí)，人類視覺系統(tǒng)（HVS）能夠感知到10＾5個(gè)數(shù)量級(jí)的動(dòng)態(tài)范圍，并且通過人類視覺系統(tǒng)自適應(yīng)機(jī)制的調(diào)整能夠感知到10＾9個(gè)數(shù)量級(jí)的動(dòng)態(tài)范圍。但是目前的數(shù)字圖像獲取設(shè)備和顯示設(shè)備的動(dòng)態(tài)范圍卻相對(duì)有限，僅僅有10＾2到10＾3個(gè)數(shù)量級(jí)。

人類視覺系統(tǒng)自適應(yīng)機(jī)制非常強(qiáng)大，人眼能通過調(diào)節(jié)感光靈敏度來適應(yīng)范圍很廣的亮度，同時(shí)這也導(dǎo)致了對(duì)絕對(duì)亮度判斷能力較差。人眼對(duì)外界目標(biāo)亮度的感知更多依賴于目標(biāo)跟背景之間的亮度差，當(dāng)然這也會(huì)導(dǎo)致一些錯(cuò)誤判斷。

如上左圖，人眼會(huì)因?yàn)锳周圍的較亮而認(rèn)為A較暗，同理，會(huì)因?yàn)锽周圍的較暗而認(rèn)為B較亮。這樣，盡管AB一樣亮（如上右圖），但我們的感受卻不是這樣，因?yàn)槲覀兊囊曈X系統(tǒng)對(duì)亮度進(jìn)行了重新分配，這就是人眼的HDR效果！HDR電視也有相應(yīng)的算法來增強(qiáng)畫質(zhì)。

由此可見，眼見也不一定為實(shí)呀，光學(xué)產(chǎn)品的終極目標(biāo)就是要欺騙人類的視覺系統(tǒng)，達(dá)到以假亂真的境界，做光學(xué)產(chǎn)品的不可不懂人類的視覺系統(tǒng)。

Anyway，言歸正傳，簡(jiǎn)單的說：現(xiàn)實(shí)世界中的最亮和最暗的亮度范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于目前電視（SDR）所能呈現(xiàn)的亮度范圍，所以才有必須要開發(fā)HDR電視來顯示更暗或者更亮的圖像，以便更真實(shí)還原顯示世界中的顏色，HDR電視更夠展現(xiàn)比SDR更廣闊的亮度層次范圍，其圖像看起來層次對(duì)比更佳明顯，圖像顏色看起來也更艷麗。

國際上HDR電視的技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)是什么？

目前國際上對(duì)HDR電視的技術(shù)規(guī)范有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：Dobby（杜比）標(biāo)準(zhǔn)和UHD Alliance 標(biāo)準(zhǔn)，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大同小異，同時(shí)國內(nèi)的一些權(quán)威機(jī)構(gòu)也在制定相應(yīng)的HDR電視標(biāo)準(zhǔn)，本文先以UHD Alliance標(biāo)準(zhǔn)為例進(jìn)行說明：

1．Peak Luminance 峰值亮度

峰值亮度衡量電視可以達(dá)到的最大的亮度，但是這個(gè)最大亮度的測(cè)量手法和傳統(tǒng)電視有差異，其測(cè)量的是不同比例的黑底白框畫面的峰值亮度，白框面積占屏幕總面積的10％，20％，30％，40％，取四個(gè)亮度中最大亮度作為峰值亮度，對(duì)于LCD要求其峰值亮度大于1000nit，對(duì)于OLED要求其峰值亮度大于540nit。具體圖像如下：

2．Black level 暗態(tài)亮度

暗態(tài)亮度有兩個(gè)測(cè)試畫面，分為不同的等級(jí)，對(duì)于Corner Box 畫面，LCD要求其低于0．05nit，對(duì)于OLED要求其低于0．0005nit，對(duì)于Image sticking Black pattern ，LCD要求低于0．1nit，OLED要求其低于0．0005nit。現(xiàn)對(duì)亮態(tài)和暗態(tài)要求總結(jié)如下：

3．Wide color gamut更廣的色域

關(guān)于色域的要求，國際上有不同的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，UHD Alliance要求采用 DCI－P3標(biāo)準(zhǔn)，色域不得低于DCI－P3色域標(biāo)準(zhǔn)90％，色域更寬，便能夠顯示更鮮艷的顏色范圍。

4．Resolution 分辨率

HDR電視的分辨率要求是UHD的分辨率，即我們平時(shí)說的4K或者8K分辨率，即3840＊2160或者7680＊4320，分辨率越高，我們看到的畫面就越清晰細(xì)膩。

5．Color Bit Depth 色彩深度

傳統(tǒng)電視是8Bit的色彩深度，HDR電視要求最少10bit，一般對(duì)4K電視是10Bit，8K電視是11bit，色彩深度越大，顯示畫面的層次越細(xì)膩。

6．Frame rate幀頻率。

傳統(tǒng)電視的幀頻率是60HZ，HDR電視要求至少100HZ．幀頻率越高，動(dòng)態(tài)畫面看起來越流暢。

7．Grayscale tracking 灰階跟蹤

Graysacle tracking 這個(gè)參數(shù)其實(shí)類似白平衡，規(guī)定了不同灰階的色度和標(biāo)準(zhǔn)色度之間的差異范圍。

8．Audio 音頻

對(duì)聲音的要求是產(chǎn)品沉浸式立體聲的效果，聲音的Bit depth 要求16bit，Smaple rate要求48k HZ。

9．接口傳輸要求

接口方面，要求最新的USB3．0、HDMI2．0標(biāo)準(zhǔn)接口，對(duì)于大碼率的HDR片源達(dá)到無損傳輸，提升寬帶，更大的帶寬意味著設(shè)備支持更高的分辨率、刷新率以及更多音視頻性能提升。

10．芯片要求

HDR電視要求支持HDR片源解碼功能，支持H．265／H．264 10Bit 60Hz HDR全解碼，目前可以說只有真正的64位芯片和底層系統(tǒng)安卓5．0以及H．265／H．264 10Bit 60Hz解碼才能實(shí)現(xiàn)所有HDR片源的解碼。

另外簡(jiǎn)單說明下Dobby 對(duì)HDR的要求，Dobby對(duì) HDR要求原文如下：

這里我簡(jiǎn)單說明下：對(duì)于主流（一般）的 HDR電視推薦要求如下：峰值亮度達(dá)到400nit，對(duì)比local diming分區(qū)沒有確切要求，甚至沒有Local diming 功能也行。這個(gè)要求不難達(dá)到。

而對(duì)于高端的HDR電視推薦要求如下：

峰值亮度達(dá)到800nit， Local diming 分區(qū)最少要120，能達(dá)到240更好，LD打開后Gamma要在2．0－2．4之間，然后就是廣色域，推薦色域大于REC709（sRGB）標(biāo)準(zhǔn)，而且越接近DCI－P3標(biāo)準(zhǔn)越好，而對(duì)比暗態(tài)要求低于0．01nit。

對(duì)比UHD Alliance 和Dobby的標(biāo)準(zhǔn)可以發(fā)現(xiàn)：UHD Alliance的標(biāo)準(zhǔn)更佳嚴(yán)格，而Dobby的要求相對(duì)靈活一些，Dobby 更在乎的是最終的畫質(zhì)，有很多的算法可以增強(qiáng)畫質(zhì)，而所謂的畫質(zhì)是很主觀的東西，很難有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來衡量最終的畫質(zhì)。

為什么說你可能買到個(gè)假的HDR電視？

目前市場(chǎng)上充斥著各種HDR電視，其實(shí)絕大部分是假HDR電視，只有滿足上述技術(shù)規(guī)范的電視才是真的HDR，想要看到真正的HDR電視效果，僅僅有HDR電視是不夠的，從HDR圖像的采集，制作，編碼傳輸，到最后到電視上解碼電視均要符合要求才能看到HDR的顯示效果。

目前4K片源都很少，HDR片源更少而且非常昂貴，即使有了HDR片源，也要目前的數(shù)字電視傳輸速度能支持HDR才行。若沒有HDR片源，很多電視支持SDR轉(zhuǎn)HDR的功能，其實(shí)是畫質(zhì)增強(qiáng)的算法，可以看到類似 HDR效果，但是和真正的HDR效果還是有差距的。以上問題，需要整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的不斷進(jìn)步發(fā)展，共同努力才能解決，最終為消費(fèi)者提供最佳的視覺體驗(yàn)。