با HDR به استقبال تغییر بعدی در خانه‌ها می‌رویم!

با پیشرفت تکنولوژی دامنه تغییرات تلویزیون‌ها و نمایشگرهای خانگی نیز توسعه یافته و سبب بروز ویژگی‌های جدید و جالبی در آنها شده است. تلویزیون‌ها که به‌عنوان روح یک خانه شناخته می‌شوند توانسته‌اند تا با جذابیت خود زمان‌های فراقت از کار ما را به‌خوبی پر کنند. هرقدر کیفیت تصویر پخش‌شده از این جعبه جادویی بیشتر باشد مخاطبان بیشتری را به خود جذب می‌کند. به همین منظور می‌خواهیم نگاهی به تکنولوژی HDR بیندازیم.

HDR که به معنای محدوده دینامیکی تصویر و میزان پویایی و دمای رنگ‌های موجود در تصویر است یکی از فاکتورهای مهم تعیین‌کننده کیفیت تصاویر پخش‌شده از صفحه نمایش است. اگر خوش‌بین باشیم در آینده‌ای نه‌چندان دور شاهد افزوده شدن دو مشخصه مهم تصویر یعنی UHD و HDR به نمایشگرهای خانگی به‌طور هم‌زمان خواهیم بود.

متاسفانه تنها تولید پنل های HDR قسمت مشکل داستان نیست بلکه تولید محتوی و تصاویر و ویدیوها در قالب HDR نیز یکی از مشکلات تولیدکنندگان برنامه‌های تلویزیونی است. در حال حاضر Netflix, آمازون و بی بی سی در حال تحقیق بر روی فناوری اچ دی آر بوده تا در آینده‌ای نزدیک شاهد پخش محتوای HDR از این رسانه‌ها باشیم.

HDR چیست؟

محدوده دینامیکی مورد بحث ما یا همان HDR نباید با قابلیت عکس‌برداری که اخیرا به تلفن‌های همراه نیز افزوده شده اشتباه گرفته شود. اگرچه هر دو در واقع یک محدوده روشنایی بین نور تاریک و روشن هستند اما نحوه کارکرد و عملکرد آنها متفاوت است. دوربین‌های حرفه‌ای عکاسی و اخیرا دوربین‌های تلفن‌های همراه هوشمند غالبا با ترکیب تصاویر مختلف از یک صحنه به قابلیت HDR دسترسی پیدا می‌کنند.

در این پروسه چندین عکس به‌طور جداگانه در شرایط نوری مختلف از یک صحنه گرفته می‌شود به‌طوری‌که روند نوردهی از اولین عکس به‌تدریج افزایش یافته تا در آخرین تصویر به حد نهایی نوردهی می‌رسد. این میان بهترین عکس‌ها با شرایط نوری مناسب انتخاب می‌شوند. Yann Lafargue مدیر شرکت Netflix بیان کرد که فناوری HDR یک استاندار جدید برای سنجش نمایشگرهای خانگی بوده و می‌توان از آن به‌عنوان جهشی بزرگ در جلوه‌های رنگی، کنتراست که یکی از عوامل مهم تعیین کننده وضوح تصویر است، محسوب می‌شود.

اچ دی آر سبب می‌شود تا بتوان از ابزار جدید و کارآمدتری در جهت افزایش کیفیت تصاویر، ایجاد رنگ‌هایی با دمای مناسب و نزدیک به واقعیت و افزایش کیفیت و نمایش جزئیات بیشتر در صحنه‌های تاریکی که شرایط نوری مناسبی ندارند بهره برد.

تفاوت در نتیجه تصاویر پخش‌شده از نمایشگرهای معمولی و اچ دی ار جایی مشخص می‌شود که در نمایشگرهای معمولی تنها قادر به دیدن نقاط تاریک معمولی و سایه‌های سیاه و سفید هستید اما در پنل های اچ دی آر تفاوت مکان‌های واقعا تاریک و یا نیمه تاریک را به‌وضوح احساس خواهید کرد.

به‌عنوان‌مثال نمایشگرهای HDR قادرند تا در شات گسترده در شب جزئیاتی بسیار دقیق و شفاف را از شعله‌های آتش نشان دهند و احساس واقعی بودن صحنه را به تماشاگر القا کنند. Michael Price مدیر بخش آموزشی کمپانی پاناسونیک می‌گوید:

HDR در واقع نوعی کنترل وضوح است. روشنایی یا تاریکی بیش از حد تصویر در حوزه HDR قرار نمی‌گیرید بلکه آن ترکیبی طبیعی از نور و سایه‌هاست.

یکی از فیلم‌برداران بزرگ هالیوودی Vanja Cernjul می‌گوید HDR به معنی افزایش جزئیات عناصر در روشنایی مطلوب تصویر است پس بر همین اساس هنگام فیلم‌برداری نیازی نمی‌بینم که روشنایی تصویر را در یک شات خاص تغییر دهم چراکه HDR نقش من را بهتر از خودم بازی می‌کند!

HDR رسانه تصویری تلویزیون را نزدیک‌تر از آنچه شما تصویر می‌کنید به چشم‌ها نزدیک می‌کند بدین معنا که با این ویژگی تلویزیون‌ها قادر خواهند بود تا از صحنه‌های یک روز آفتابی گرفته تا یک شب تاریک زمستانی را با وضوحی بالا تا حدی که شما احساس حضور در همان صحنه را می‌کنید برای شما به نمایش بگذارند.HDR توانایی افزایش طیف رنگ‌های واقعی در کنار گسترش محدوده کنتراست به نحوی احسن دارد که سبب می‌شود جزئیات تیره‌تر به نحوی دارای رنگ‌هایی نزدیک‌تر به رنگ تیره واقعی که ما در طبیعت مشاهده می‌کنیم باشند.

بنابراین HDR شبیه چه چیزی است؟

قابلیت HDR توانسته با ترکیب جزئیات بسیار کوچک تصویر با سایه‌ها و دمای طبیعی رنگ‌ها دیدی استاندارد و طبیعی از صحنه را ارائه کند که این نوع تصاویر دارای سطح بالایی از پویایی و دینامیکی است که سبب کاهش نقاط ناصاف و غیر شفاف تصویر می‌گردد.

هنگامی نمایشگرهای خانگی از ابعاد استاندار قدیمی خود خارج شده و وارد گستره HD شدند این امکان فراهم شد تا با افزایش اندازه و سایز نمایشگر به تراکم پیکسلی و درنتیجه وضوح تصویر بیشتری دست یافت اما اکنون‌که تلویزیون‌ها و نمایشگرهای خانگی به بزرگ‌ترین حد مجاز خود رسیده‌اند نمی‌توان از افزایش صفحه نمایش به‌عنوان فاکتوری برای افزایش رزولوشن و بهبود کیفیت تصویر بهره برد پس باید بر روی جنبه‌های دیگر تصاویر کار کرد تا از طریق بهبود این جنبه‌های به کیفیت یالاتری از تصویر دست یافت.

آنچه فناوری HDR به تصاویر می‌افزاید در واقع وضوح بهتر و افزودن برجستگی بیشتر به جزئیات کوچک تصویر است که این موضوع سبب می‌شود تا تصاویر از تراکم پیکسلی قابل قبولی نسبت به گذشته برخوردار گردند.

نمایشگر اچ دی آر قدیمی مانند تلویزیون‌های سامسونگ مدل UN55KS9500 دارای ویژگی‌های نامطلوبی مانند ایجاد هاله‌ای از نور دور اشیاء و یا قرار گیری جزئیات روشن در پس‌زمینه‌های تاریک که سبب خستگی چشم می‌شود، بودند که لازم است کمپانی‌های تولید کننده پنل های اچ دی آر به برطرف نمودن این مشکلات توجهی خاص داشته باشند. به‌عنوان‌مثال می‌توان برای برطرف سازی این مشکلات از اقدام جالب کمپانی ال جی در تولید نمایشگرهای OLED بهره گرفت چراکه ال جی توانست پیکسل‌هایی را ایجاد کند که هریک نور تولیدی خود را داشتند و به‌صورت کاملا مجزا با سایر پیکسل‌های کار می‌کردند.

چگونه می‌توان به HDR دسترسی داشت؟

اکنون شرح مختصری از مشخصات تلویزیون‌های مجهز به فناوری HDR را خواهیم گفت تا در مواقع خرید تلویزیون بتوانید به‌راحتی گزینه مناسب و مورد نظر خود را انتخاب نمایید. در فروشگاه‌های تلویزیون مدل‌هایی که هولوگرام و لوگو Ultra HD بروی آنها نصب شده قطعا از این فناوری پشتیبانی کرده و وضوح تصویر بالاتری نسبت به سایر مدل‌ها دارند اما از نظر مشخصات فنی، این نوع تلویزیون‌ها دارای ابعاد پیکسلی 2160 * 3840 هستند اگرچه تمامی تلویزیون‌های UHD دارای اندازه‌های یکسانی هستند و همچنین این تلویزیون‌ها قابلیت پخش تصاویر، رنگ‌ها و سایه‌ها را به‌صورت کاملا شفاف و با وضوح بالا دارند. همچنین از سایر مشخصات تلویزیون‌های UHD می‌توان به موارد زیر اشاره نمود.

• این پنل های نمایشگر دارای کنتراست حداقلی 1000nit از نورهای روشن و 0.05nit از نورهای تاریک و تیره هستند. (nit یکی از مقیاس‌های نوردهی صفحات نمایش است و هر nit تقریبا نوری برابر با یک شمع تولید می‌کند. در واقع nit برابر است با نسبت چگالی نور به مساحت)
• نمایشگرهای مورد استفاده امروزی به‌طور میانگین بین 300nit تا 500nit را ارائه می‌دهند که این نسبت میزان قابل قبولی برای نمایش تصاویر HDR است.
• برای صفحات LED در مقایسه با پنل های OLED نسبت روشنایی 540nit و نسبت تاریکی 0.0005nit در نظر گرفته شده است.

Michael Price در مورد نمایشگرهای کمپانی پاناسونیک این چنین می‌گوید که صفحات نمایشگر LED دارای لبه قادر به پخش تصویر با کنتراست مورد نظر نیستند پس برای حل این مشکل لازم تا به روشی غیرمعمول که تاباندن نور مستقیم از پشت صفحه تلویزیون است استفاده کرد تا به محدوده دینامیکی موردنیاز برای استفاده از HDR دست یافت. برای نمونه مدل TX-65DX902 پاناسونیک تنها در مدل HDR قیمتی معادل £3,299 خواهد داشت.

در صنعت تولید صفحات نمایش استانداردهای سنتی وجود دارند که مصرف کننده را قادر می‌سازند تا با ساده‌ترین روش ممکن تفاوت میان HD-Ready و Full HD و همچنین فاصله بین UHD و UHD Premium را احساس کند. متاسفانه بعضی از کمپانی‌های تولید کننده پنل ای نمایشگر HDR از لوگوهای غیرواقعی برای محصولات خود استفاده کرده تا جلب مشتری کنند در واقع آنها با نصب لوگو UHD Premium بر روی محصولات، خریدار را به‌اشتباه انداخته چراکه تلویزیون‌های تقلبی HDR توانایی نمایش تمام طیف رنگی و دینامیکی محدوده HDR را ندارند.

نکته قابل توجه این است که تلویزیون‌های UHD بدون قابلیت HDR توانایی پخش تصاویر 4K را از طریق قابلیت Ultra HD Blu-ray در SDR (محدوده دینامیکی استاندارد) دارند اما توانایی پخش تصاویر ضبط شده از طریق فناوری اچ دی آر را ندارند در واقع قابلیت اولترا اچ دی – بلوری امکان استریم ویدیوها را تا سرعت 100 مگابیت بر ثانیه افزایش می‌دهد.

استانداردهای HDR یکی از عوامل سردرگمی مصرف کنندگان

تمامی صفحات نمایش اچ دی آر توانایی نمایش HDR10 که یکی از ویژگی‌ها و مشخصات پنل های UHD Premium را دارند به همین دلیل به علت وجود در استانداردهای متعدد با ویژگی‌های مختلف سبب شده تا کاربران تلویزیون‌ها در هنگام خرید دچار سردرگمی شوند.

جالب است بدانید که Dolby دارای رقیبی سرسخت به نام Dolby Vision است که از استاندارد HDR10 پشتیبانی می‌کند و Dolby Vision دارای عمق رنگی بیشتر تا سقف 4000nit هست که جلوه سایه‌ها و دمای رنگ‌ها را به‌طور چشمگیری افزایش می‌دهد. نمایشگرهایی که از تکنولوژی Dolby Vision بهره می‌برند قابلیت نمایش تصاویر اصلاح شده HDR را دارند که کمپانی LG یکی پیشگامان این فناوری است و بارها شاهد تجهیز محصولات این کمپانی به Dolby Vision بوده‌ایم.

هم اکنون به لطف کمپانی‌هایی مانند Netflix و Amazon چندین استودیو درحال کار بر روی فناوری‌های Dolby Vision و Ultra HD Blu-rays هستند با بتوانند تجربه‌ای بهتر را از درک تصویر برای مخاطبان تلویزیون‌های HDR رقم بزنند.

متاسفانه باید گفت بیشتر کمپانی‌های سازنده پنل های اچ دی آر با پشتیبانی از Dolby Vision با ارتقا سخت‌افزاری و نرم‌افزاری محصولات پیشین خود برای دسترسی به HDR10 مخالف‌اند و ین خبری ناخوشایند برای کاربران تلویزیون‌های چند سال اخیر است چراکه برای دسترسی به این ویژگی باید تلویزیونی جدید خریداری کنند. به‌تازگی طبق گزارش‌های منتشر شده از BBC و NHK ژاپن این دو رسانه در حال توسعه ویژگی جالبی هستند که از طریق آن می‌توان HDR و SDR را به‌طور هم‌زمان از یک سیگنال دریافت کرد.

فناوری HDR از چه زمانی قابل دسترس عموم خواهد بود؟

جواب سوال همین لحظه است! بله اگر از اعضای Amazon Prime یا Netflix باشید می‌توانید از هم اکنون با داشتن تلویزیون‌های UHD به تماشای محتواهای HDR بپردازید. همچنین دو ارائه دهنده بزرگ در زمین محتواهای HDR در حال فعالیت هستند که طبق گفته آنها در آینده‌ای نه‌چندان دور شاهد پخش فیلم‌ها و ویدیوهای اچ دی آر از آنها خواهیم بود. همچنین شاهد گنجانده شدن HDR در قالب استانداردی نوین در تلویزیون‌های Ultra HD Blu-ray خواهیم بود.

یکی از مسئولین رسانه Netflix بیان کرده که از ماه اوت تا پایان سال جاری شاهد انتشار بیش از 150 ساعت برنامه و بیش از 12 فیلم و برنامه تلویزیونی در قالب HDR خواهیم بود اما کاربران برای مشاهده ویدیوهای استریم شده اچ دی آر لازم است تا به اتصال اینترنتی با حداقل سرعت 25 مگابیت بر ثانیه دسترسی داشته باشند.

همچنین Netflix اشاره کرده که در حال توسعه یک استاندار برای در اولویت قرار دادن رزولوشن متناسب با سرعت اتصال است. این استاندار به نحوی عمل می‌کند که هرگاه سرعت اتصال پایین‌تر از سرعت مورد نظر باشد و یا اتصال به اینترنت پایدار نبوده و دارای نویز باشد، رزولوشن ویدیوهای در حال پخش کاهش یافته تا کاربران از تماشای فیلم یا تصویر مورد نظر خود بی‌نصیب نمانند.