4K HDR技术探讨一HDR是什么

一.4k是什么

二.常见分辨率

三.产品应用

四.HDR是什么

五.行业动态

六.术语介绍

七.色深

八.色域

九.色调映射

色调映射[编辑]

例子[编辑]

十.示例

十一.小结

一.4k是什么

4K分辨率（4K resolution），或简称作4K，是指显示器或显示内容的水平分辨率达到40像素的级别、而垂直分辨率达到2000像素的级别[1]。

现时在数字电视及数字摄影的领域里出现多种4K分辨率。新兴的数字电影及电脑视频的超高分辨率标准，以搭配超高清电视，4K功能电视（2160p）常见的分辨率有3840×2160和4096×2160像素2种规格。

4K显示面板采用氧化物薄膜晶体管（TFT）制作，具备高速电子移动速度，呈现画面内容具高清晰度及薄边框，呈现超薄质感，可使电视机更轻薄，画面更为细致。

二.常见分辨率

分辨率有2种规格：3840×2160和4096×2160像素。
如下：

4K TV (3840×2160)
1080 (1920×1080)	1080 (1920x1080)
1080 (1920×1080)	1080 (1920×1080)

数字电影标准[8]
标准	分辨率	长宽比	像素
Full Aperture 4K	4096 × 3112	1.32:1	12,746,752
Academy 4K	3656 × 2664	1.37:1	9,739,584
Digital cinema 4K	4096 × 1714	2.39:1	7,020,544
Digital cinema 4K	3996 × 2160	1.85:1	8,631,360

后制数字视频分辨率
标准	分辨率	长宽比	PAR	像素
Full Aperture 4K	4096 × 3072	4:3	1:1	12,582,912
Academy 4K	3656 × 2664	1.37:1	1:1	9,739,584

三.产品应用

现时大多数显卡可支持4K液晶显示器，例如nvidia GTX600 系以上。
Apple部分型号产品例如部分iPhone于12MP的后置摄像头中能拍摄 4K影片
Apple部分型号产品例如部分iMac2015年版本搭载21英寸4kRetina显示器显示器
Sony KD-84X9000: 屏幕尺寸为84 英寸，搭载4K X-Reality PRO 超极真影像芯片，分辨率3840×2160的液晶显示器。
Samsung UHD TV S9：屏幕尺寸为85英寸，分辨率3840×2160的超透晰面板的智能电视。
Seiki Digital SE39UY04：屏幕尺寸为39英寸4K Ultra HD 120Hz液晶电视。
Sharp PNK321：屏幕尺寸为32英寸，IGZO显示技术，分辨率3840×2160的液晶显示器。
ASUS PQ321：31.5吋IGZO显示技术，分辨率3840×2160的液晶显示器。
Sony BDP-S7200：可支持3840×2160分辨率的蓝光播放器。
Samsung Galaxy Note 3 LTE是三星第一款支持4K录影的智能手机。
微星 Gaming 24GE 2QE 分辨率高达3840×2160AIO一体成形电竞电脑。
Sony Xperia Z2支持4K录影的智能手机。
Sony Xperia Z5 Premium 为全球第一款搭载4K LCD 屏幕的智能手机。
BenQ S55-700 为完整4K格式支持的电视
Sony Xperia XZ Premium 为全球第一款搭载4K HDR LCD 屏幕的智能手机。
Sony Xperia 1 为全球第一款搭载 4K HDR OLED 屏幕的智能手机。

Sony 4k摄像机：

四.HDR是什么

高动态范围成像（英语：High Dynamic Range Imaging，简称HDRI或HDR），在计算机图形学与电影摄影术中，是用来实现比普通数位图像技术更大曝光动态范围（即更大的明暗差别）的一组技术。高动态范围成像的目的就是要正确地表示真实世界中从太阳光直射到最暗的阴影这样大的范围亮度。

高动态范围成像最初只用于纯粹由计算机生成的图像。之后又开发出一些从不同曝光范围照片中生成高动态范围图像的方法。随着数字相机的日渐流行以及桌面软件变得易于使用，许多业余摄影师使用高动态范围成像的方法生成高动态范围场景的照片，但是，实际上高动态范围还有许多其它的应用。

超高清电视论坛(Ultra HD Forum)也将HDR技术列为UHD电视标准需要支持的技术之一[1]。目前，电视与移动端使用的HDR技术标准主要包括：Dolby Vision，HDR10，HDR10+以及HLG(Hybrid Log-Gamma)等。这些技术标准中定义了相比于传统标准动态范围图像（SDR）更大的亮度范围，更广的色域，更大的比特深度，不同于伽马校正的转换函数以及新的编码方式。

当用于显示的时候，高动态范围图像经常要进行色调映射，并且要与其它几种全屏显示效果一起使用。

五.行业动态

六.术语介绍

七.色深

八.色域

九.色调映射

色调映射[编辑]

主条目：色调映射

在查看高动态范围图像的时候经常会遇到一个问题，CRT、LCD、打印机以及其它图像显示方法只能显示有限动态范围的图像。[来源请求]因此，人们开发了各种将高动态范围图像“转换”成可以查看的图像的方法，这些方法统称为“色调映射”。

早期的色调映射非常简单，这些方法设置一个动态范围窗口，按照最大值、最小值对图像进行裁剪。最近出现的方法试图显示更大的动态范围，一些更加复杂的方法已经在研究人眼及视神经感知场景的机制，并且争取在保持真实的颜色与对比度前提下显示全部的动态范围。

例子[编辑]

Photographs
–4 stops
–2 stops
+2 stops
+4 stops

Merged to HDR then reduced to LDR
Simple contrast reduction
Local tone mapping
Natural tone mapping

HDR和SDR实际显示效果对比

十.示例

示例1.下图是经由HDR技术处理过的影像，摄于英国黑潭的一座教堂内，实际上阳光没有照到的地方在处理前都是漆黑一片的。

示例2.夕阳下的马特洪峰，实际上此时地面和天空的亮度差异非常大

十一.小结

参考：

【1】高动态范围成像

【2】4K分辨率定义