Che cos'è l'HDR? [la guida facile da digerire]

Immagina di essere in un ufficio buio da qualche parte, a lavorare su un computer. Finalmente, dopo diverse ore estenuanti, è ora di tornare a casa. Esci dall'ufficio e la luce del sole acceca i tuoi occhi stanchi. Fortunatamente, in circa cinque minuti, si adattano alla luce .

Tuttavia, per quanto riguarda i nostri dispositivi?

Una fotocamera o un televisore possono adattarsi ai livelli di luce rispetto a quelli di oscurità in una scena?

L'HDR lo rende possibile.

Ma cos'è esattamente l' HDR ?

HDR è l'acronimo di High Dynamic Range , un metodo utilizzato da oltre un secolo .

Esatto: quasi 170 anni fa (intorno all'anno 1850) Gustave Le Gray inventò la tecnica HDR.

In parole semplici, la gamma dinamica rappresenta il rapporto tra luce e buio. Pertanto, un'elevata gamma dinamica aumenta il rapporto di contrasto per creare un'immagine più vicina alla vita reale.

Questo, in sostanza, è il significato di HDR .

Approfondiamo, vero?

Che cos'è l'HDR e come funziona

Già nel 1850, Gustave Le Gray voleva scattare fotografie dove il cielo e il mare sono entrambi visibili in dettaglio. Purtroppo, quando si è concentrato sul mare, le nuvole hanno perso alcune delle loro caratteristiche e viceversa.

Non è una seccatura.

Vedi, non aveva una potente fotocamera HDR per scattare la superba fotografia che la sua anima artistica desiderava.

Quello che aveva, però, era un'idea .

Così ha scattato due foto della stessa scena, una incentrata sul cielo e l'altra sul mare. Quindi sovrappose i due negativi e stampò questo:

Gustave Le Gray – Briga sull'acqua. Credito: immagine di pubblico dominio.

Questa fotografia è una delle sue tante opere, che hanno segnato la nascita dell'HDR come tecnica e successivamente come tecnologia.

Quando Gustave Le Gray ha realizzato questa foto, l'accento era posto solo sul contrasto.

Più tardi, quando le fotocamere si sono evolute, i colori sono stati aggiunti al mix. Quindi, da diversi anni, è incredibilmente facile scattare una foto HDR con il nostro smartphone.

La tecnica utilizzata oggi dalla nostra fotocamera è la stessa utilizzata da Gustave Le Gray 170 anni fa. I nostri telefoni catturano almeno tre immagini della stessa scena e le sovrappongono per creare un'immagine più nitida. Tuttavia, oggi è molto più semplice, grazie al software HDR integrato nei nostri smartphone.

Quindi cosa significa HDR nei tempi moderni?

In breve: un rapporto di contrasto migliore e colori più autentici .

L'intera idea dell'HDR è rendere le immagini più simili a ciò che i tuoi occhi vedono nel mondo reale.

Ora.

Prima di continuare, devi sapere che esiste una distinzione cruciale tra la fotografia HDR e l'HDR per i display.

Per chiarire ciascuno, esaminiamoli in modo più dettagliato.

Che cos'è l'HDR in fotografia e perché è importante?

Come accennato in precedenza, l'utilizzo dell'HDR consente alla fotocamera di scattare diverse foto e combinarle per creare immagini HDR .

Quindi, come funziona l'HDR passo dopo passo?

Per prima cosa, scatta una foto con il tuo smartphone. Quando l'HDR è abilitato, noterai che ci vuole più tempo per scattare la foto, rispetto alla stessa foto con HDR disabilitato.

Questo perché il tuo dispositivo sta facendo diverse foto con un'esposizione diversa in una raffica . Queste immagini, chiamate stop, iniziano con un'immagine molto scura e raddoppiano la quantità di luce in ogni successiva. Questa tecnologia è anche nota come HDRI o imaging ad alta gamma dinamica.

Grazie all'HDR, i dettagli nei luoghi più scuri sono meglio visibili e il contrasto tra chiaro e scuro rende la foto più realistica e vivida. Come questo:

Sebbene tu possa realizzare foto mozzafiato usando l'HDR, tieni presente che non è una ricetta universale per immagini strabilianti.

Cosa fare e cosa non fare nella fotografia HDR

L'HDR può rendere la tua foto un capolavoro o un pezzo di tu-sai-cosa.

Quindi usare l'HDR potrebbe essere una buona idea se stai riprendendo uno di questi:

• paesaggi

Di solito, c'è una grande differenza di contrasto tra cielo e terra/mare (il problema che aveva Gustave Le Gray). In tal caso, scattare più foto e combinarle può risolvere questo problema e rivelare maggiori dettagli. Sia nelle parti più luminose che in quelle più scure di una scena.

• Scene in condizioni di scarsa illuminazione

Se non c'è abbastanza luce disponibile, puoi migliorare l'immagine usando l'HDR. Questo rivelerà più dettagli allo stesso modo nell'oscurità e nello spettro della luce. Questa tecnica non aumenta solo i livelli di luminosità dell'intera foto. Invece, combina le parti più scure con quelle più chiare, creando così un bellissimo effetto realistico.

Come questo:

• Scene troppo luminose

Sai come a volte scatti una foto a qualcuno e il sole gli splende direttamente in faccia, creando ombre indesiderate?

O come il bagliore del parabrezza di un'auto può paralizzare una foto altrimenti bella? L'HDR può risolvere questo problema riducendo i livelli di bianco per bilanciare l'immagine complessiva.

Queste immagini sono sorprendenti, ma senza HDR difficilmente ti toglierebbero il fiato.

Tuttavia, ci sono diverse situazioni in cui non dovresti abilitare l'HDR.

• Scene con oggetti in movimento

Poiché sai già cos'è l'HDR e come funziona, è facile immaginare il risultato che otterrai sovrapponendo diverse acquisizioni con oggetti in movimento.

• Scene dai colori intensi

Se stai riprendendo una scena che ha già colori vividi, l'uso dell'HDR potrebbe disattivarli.

• Scene con alto contrasto previsto

Immagina di voler scattare una foto di una silhouette. Abilitare l'HDR non sarebbe una buona idea poiché cercherà di rivelare più caratteristiche dell'oggetto.

Non puoi creare una foto di questo tipo con l'HDR abilitato:

Bene, questo conclude il nostro breve tutorial sulla fotografia HDR: ora sai come l' elevata gamma dinamica può creare o distruggere un'immagine straordinaria.

Ora.

Rivolgiamo la nostra attenzione a una tecnologia che non siamo stati in grado di utilizzare negli ultimi 170 anni. Nello specifico: TV HDR .

Che cos'è la TV HDR e ne vale la pena?

Conosciamo già le basi dell'HDR, grazie ai paragrafi precedenti. Comunque sia, l'obiettivo finora è stato catturare immagini HDR . Ora scopriamo il video HDR .

L'HDR per la TV è emerso negli ultimi anni e i grandi produttori hanno rapidamente adottato la tecnologia per i loro modelli più recenti.

Come mai?

In poche parole : sembra magnifico .

In un video, l' alta gamma dinamica espande il contrasto tra chiaro e scuro, aggiungendo così profondità alla scena.

E poiché il contrasto è la metà di ciò che rende la TV HDR fantastica, approfondiamo un po'.

Contrasto

Il contrasto in un video si riferisce alla differenza tra le parti più luminose e quelle più scure di una scena. L'HDR, in sostanza, migliora i bianchi più bianchi e i neri più scuri. Rivela anche più dettagli nel mezzo.

Un'unità, nota come nit, misura i livelli di luce. Ogni nit simboleggia la quantità di luce prodotta da una candela. La luce del sole equivale a 10 ⁵ nits.

Per riferimento, la TV FullHD media può raggiungere fino a 500 nit di luminosità.

Non ci interessano particolarmente i televisori FullHD in questo articolo, quindi vediamo come gestiscono i lendini i ragazzi grandi.

Il nero più scuro è zero nits . Finora, solo i televisori OLED sono in grado di ottenere un nero perfetto (ne parleremo tra poco). In termini di luce, non sono in grado di produrre tante lendini come una TV LED.

Quindi, per essere classificato compatibile con HDR, un televisore deve essere in grado di visualizzare scene luminose di almeno 1.000 nits per i LED e 540 per i televisori OLED . In effetti, alcuni dei televisori di prim'ordine possono visualizzare fino a 2.000 nit.

Quindi, ci sono due fattori, in termini di contrasto, che fanno guadagnare a una TV l'etichetta HDR in un negozio.

Il re del pop li ha rivelati entrambi quasi tre decenni fa: è Black or White. Tranne in questo caso, sono entrambe le cose.

Dal momento che abbiamo già coperto i bianchi, che ne dici di entrare nell'oscurità solo per un po'?

Probabilmente avrai notato che i televisori OLED hanno una barriera inferiore all'ingresso per ottenere l'adesivo HDR (540 contro 1.000 per LED)

Questo perché possono raggiungere più facilmente il rapporto richiesto tra bianco e nero perché possono visualizzare il nero assoluto .

Vedi, questi televisori possono disattivare i loro pixel, ottenendo così un nero perfetto. I televisori a LED, d'altra parte, non possono. Ecco perché quest'ultimo deve compensare la mancanza di pixel neri come la pece producendo migliori livelli di bianco.

In conclusione: i TV LED e OLED raggiungono il rapporto di contrasto richiesto in modi diversi.

Detto questo, la cosa grandiosa della tecnologia HDR è che non espande solo il contrasto.

Colori

La buona notizia è che la tecnologia HDR spesso va di pari passo con WCG (Wide Color Gamut), che aumenta il numero di sfumature di colore che un televisore può produrre.

Ecco come appare la gamma di colori e ogni TV HDR può visualizzare i colori UHDTV, contrassegnati su questa immagine:

CIExy1931.svg: Opera derivata di Sakurambo: GrandDrake [CC BY-SA 3.0]

La TV FullHD media può produrre colori a 8 bit, che equivalgono a circa 16 milioni di colori. Anche se sembra impressionante, una TV HDR può elaborare il colore a 10 bit , noto anche come colore profondo . In teoria, un televisore del genere può produrre oltre un miliardo di colori .

Il risultato che otterrai combinando l'aumento del rapporto di contrasto con l'ampia gamma di colori è mozzafiato.

Quindi, se è giunto il momento di cambiare TV, dovresti prendere in considerazione un modello che supporti l'HDR. Non è solo la nuova moda come era il 3D. La differenza tra una normale TV 4K e una 4K HDR è innegabile, anche a occhio nudo.

Molte persone si confondono sul fatto che il 4K sia HDR. Non è sempre così. Per rendere le cose assolutamente chiare, dobbiamo rispondere a una semplice domanda.

Che cos'è il 4K?

Lo standard 4K si riferisce alla risoluzione del televisore – o per semplificarlo ancora di più – al numero di pixel sullo schermo .

I televisori 4K hanno 3.840 linee di pixel orizzontali e 2.160 verticali e il loro numero è lo stesso, indipendentemente dalle dimensioni dello schermo. Comunemente nota come risoluzione 3840×2160.

Per fare un confronto, i televisori 4K hanno un numero di pixel quattro volte superiore rispetto ai televisori FullHD (1080p).

In breve, 4K sta per il numero di pixel, mentre HDR si riferisce alla qualità.

Oggi la maggior parte dei televisori HDR sono almeno 4K (o 8K e superiori), ma non tutti i televisori 4K sono compatibili con HDR .

Quindi, se ti stai chiedendo tra un normale 4K e HDR, potresti chiederti: " Ne vale la pena HDR? "

La risposta è un sonoro sì !

Aspetto.

Molti marchi etichettano i loro televisori 4K come compatibili con HDR. Ciò non significa che possano raggiungere i livelli di contrasto e colore che abbiamo menzionato.

Per essere sicuro che una TV possa produrre contenuti HDR, cerca il logo ULTRA HD Premium. Sembra così:

Sebbene un grande schermo aiuti ad apprezzare l'esperienza HDR, alcuni telefoni possono anche riprodurre HDR.

Telefoni HDR

Anche i produttori di smartphone hanno adottato la tecnologia HDR per migliorare l'esperienza visiva dei propri clienti. L'elenco dei telefoni HDR cresce di giorno in giorno e oggi sul mercato ci sono più di 50 modelli . I telefoni LG supportano anche il formato Dolby Vision (ne parleremo tra poco).

Allora, dove puoi trovare contenuti HDR per il tuo telefono?

I servizi di streaming più popolari come Youtube, Amazon Video e Netflix offrono contenuti HDR per dispositivi mobili.

Sebbene i telefoni HDR producano un'immagine incredibile, non possono essere paragonati alle immagini che una TV può fornire.

Per sfruttare appieno questa tecnologia, i produttori di TV utilizzano diversi formati HDR per migliorare i loro modelli.

Spiegazione dei formati HDR

Ad oggi, diversi televisori HDR utilizzano uno o più dei cinque formati HDR:

• HDR10
• HDR10+
• Dolby Vision
• HLG
• Technicolor

La principale differenza tra loro è il modo in cui ognuno utilizza i metadati (o non li usa affatto).

Quindi cosa sono i metadati?

In breve, i metadati sono le informazioni che trasformano un video standard in video HDR. Esistono due tipi: metadati dinamici e statici.

• I metadati dinamici possono regolare al volo la gamma dinamica elevata , scena per scena.
• I metadati statici non cambiano, il che può comportare una perdita di dettagli in scene diverse.

Pensala come una lampada. Lo accendi di notte e lo spegni durante il giorno. Questi sono "metadati dinamici". Con i metadati statici, la lampada è sempre accesa o spenta.

Ora possiamo vedere le stelle dello spettacolo e come differiscono l'una dall'altra.

HDR10

Questo è lo standard più diffuso. È gratuito e quasi tutti i marchi supportano HDR10 . Utilizza metadati statici e offre una profondità di colore a 10 bit . Questo formato invia essenzialmente i metadati una volta all'inizio del video e la TV utilizza le stesse impostazioni per tutto il video.

LG utilizza il proprio Active HDR, che aggiunge metadati dinamici al tipico formato HDR10 . L'HDR attivo non è esattamente un formato HDR, ma solo un'implementazione finale del display.

HDR10+

Creato da Samsung, 20 th Century Fox e Panasonic, questo formato aggiunge metadati dinamici allo standard HDR10 . HDR10+ può regolare i livelli di luminosità per ogni scena o fotogramma in tempo reale , facendo apparire il video come previsto dal regista. Come HDR10, produce una profondità di colore a 10 bit ed è uno standard aperto . I produttori e i creatori di contenuti non devono pagare una licenza per utilizzarlo.

Dolby Vision

Dolby Vision è di gran lunga lo standard tecnologicamente più avanzato. Utilizza metadati dinamici e fornisce una profondità di colore a 12 bit. Si adatta a ogni schermo e ottimizza i video fotogramma per fotogramma.

In teoria, Dolby Vision può produrre contenuti con un massimo di 10.000 nit di luminosità di picco.

Lo svantaggio di questo standard è che i produttori devono pagare Dolby per utilizzare il loro formato.

Inoltre, non ci sono ancora molti modelli che possono sfruttare le possibilità del Dolby Vision .

Ad ogni modo, se confrontiamo Dolby Vision con HDR10 , Dolby vince in ogni categoria, ad eccezione del prezzo. (Quest'ultimo è gratuito.)

HLG – Hybrid Log-Gamma

Se non hai abbastanza acronimi in questo articolo – eccone un altro – HLG .

La BBC e la giapponese NHK hanno deciso di creare un formato che le emittenti possano utilizzare per visualizzare contenuti HDR.

Non utilizza affatto i metadati, il che lo rende universale per qualsiasi TV 4K (SDR o HDR) Standard Dynamic Range - formato FullHD . Nonostante ciò, può ancora produrre livelli di luminosità e colore più ampi.

Lo standard è retrocompatibile, il che significa che potrebbe elaborare video HDR e visualizzarli come SDR.

È gratuito per i produttori, ma il lato negativo è che non ci sono ancora molti contenuti. La maggior parte delle stazioni TV non trasmette nemmeno contenuti 4K.

Fortunatamente per la BBC, la maggior parte dei modelli TV più recenti ha adottato il formato HLG , quindi potremmo aspettarci che anche le società di radiodiffusione lo abbraccino.

Technicolor HDR

Ciò che differenzia Technicolor HDR dagli altri formati è che può convertire i contenuti SDR in HDR.

In parole semplici: se possiedi una TV che supporta Technicolor HDR, avrai un'immagine migliore anche guardando i contenuti SDR. Ciò avviene convertendo il segnale in base alle specifiche del televisore. Ciò dimostra che otterrai il meglio dalle possibilità della tua TV, indipendentemente dal formato originale del contenuto.

La tecnologia Technicolor HDR è royalty-free per i produttori di TV e le società di trasmissione/streaming.

Tuttavia, tutti questi nuovi modelli e formati TV non significherebbero nulla, se non ci fossero abbastanza contenuti a sostegno della loro esistenza.

Contenuti HDR: dove puoi trovare video HDR?

Possedere una TV 4K HDR non ha molto senso se non puoi guardare video HDR, giusto?

Ci sono due modi per guardarli: tramite piattaforme di streaming o utilizzando lettori hardware.

Ecco dove e come puoi guardare i contenuti HDR:

Servizi di streaming

Alcune delle piattaforme di streaming tradizionali forniscono contenuti HDR: le differenze tra loro sono il numero di film/spettacoli e i formati supportati.

Netflix

Il più grande servizio di streaming supporta il formato HDR10 mainstream e Dolby Vision . Se la tua connessione Internet è di almeno 25 MB/s puoi goderti i titoli HDR di Netflix.

Tuttavia, se hai una TV Samsung, non sarai in grado di guardare un film con metadati dinamici. Il motivo è che Netflix non supporta HDR10+ e Samsung si oppone a Dolby Vision . Questo è il motivo per cui puoi guardare solo programmi e film HDR10 standard.

Amazon Prime Video

Sebbene Amazon conti sull'HDR per le sue produzioni "Prime Original", limitano il loro contenuto HDR a soli tre produttori. Puoi guardare i titoli HDR solo se possiedi una TV Samsung, Sony o LG .

I titoli della raccolta Prime Video sono disponibili in HDR10 , HDR10+ e Dolby Vision .

iTunes

Non sorprende che il servizio di streaming di Apple non supporti l'HDR10+ di Samsung, a causa della loro nota rivalità.

Gli utenti Apple possono godersi solo i film standard HDR10 e Dolby Vision .

Un bel tocco di Apple è che se hai già acquistato un titolo FullHD, una volta ottenuto un nuovo TV 4K HDR , puoi guardarlo in HDR senza acquistare lo stesso film due volte.

Puoi persino trovare un elenco dettagliato dei titoli 4K HDR disponibili su iTunes.

Queste erano le piattaforme di streaming più popolari che offrono titoli in HDR. FYI Hulu, HBO Ora, e Sling TV non flusso in 4K HDR a tutti.

Ad ogni modo, se vuoi una copia cartacea di un film e guardarlo con HDR, ecco i lettori che supportano 4K HDR .

Dispositivi che supportano HDR

Se sei un fan dei dischi e vuoi avere una raccolta dei film più belli, puoi identificare facilmente se sono HDR. Ogni custodia ha un logo HDR sulla parte anteriore.

Oh, e non dimentichiamo che ci sono 2,3 miliardi di giocatori nel mondo . La maggior parte di loro si innamorerebbe dei giochi HDR e ci sono già diversi monitor da gioco che supportano il formato.

Blu-ray Ultra HD

I lettori Blu-Ray Ultra HD stanno diventando il nuovo standard per i lettori negli ultimi due anni. Sempre più titoli di film sono dotati di un'elevata gamma dinamica . Anche alcuni film più vecchi sono migliorati con la tecnologia HDR. Uno di questi esempi è Matrix (1999) che è tornato alla fine del 2018 con HDR e Dolby Vision .

E sappiamo tutti chi altro torna. The Terminator è stato rilasciato ancora una volta nel 2018, questa volta in HDR.

Proprio come con i servizi di streaming, diversi lettori Blu-ray Ultra HD supportano formati diversi, a seconda del produttore. Quasi tutti i nuovi modelli supportano HDR10 . Dolby Vision è il secondo formato più popolare e sta guadagnando terreno sull'attuale leader.

I lettori Samsung, naturalmente, sono dotati di HDR10+. Recentemente il colosso coreano ha annunciato di aver collaborato con Universal per rilasciare nuovi contenuti HDR10+ nel 2019.

Ora, diamo un'occhiata ai giocatori e alle diverse abilità delle console di gioco.

PlayStation 4 Pro e PlayStation 5

La PS4 Pro è stata dotata del supporto HDR integrato sin dal suo lancio. Tuttavia, non dispone di un'unità 4K Ultra HD, quindi non può riprodurre in streaming i film HDR sulla TV.

I giochi, tuttavia, sono pronti per l'HDR. Ci sono diversi titoli con l' alta gamma dinamica disponibili finora (ecco un elenco ). L'elenco diventerà molto più ampio man mano che l'HDR diventerà lo standard nel settore dei giochi. Quindi, state tranquilli, vedremo più giochi HDR nel 2022 e negli anni a venire.

La nuova PS5 supporta anche l'HDR e la nuova console ha un supporto migliorato, considerando che PS4 ha avuto alcuni problemi.

Xbox One X, Xbox One S, Xbox Series X

Il rivale di PlayStation offre un'unità Bluray Ultra HD integrata in modo da poter guardare i tuoi dischi Bluray HDR 4K preferiti sulla TV. La cosa divertente è che è stata Sony a creare la tecnologia Blu Ray in primo luogo (e come detto non l'hanno messa nella propria console).

Ad ogni modo, Xbox One S e Xbox One X offrono entrambi HDR10 per i video. Quest'ultimo supporta anche i giochi 4K HDR nativi, mentre in Xbox One S la grafica è upscalata a 4K.

Xbox Series X è dotata di un supporto HDR migliorato e semplificato grazie alla sua funzione Auto-HDR che utilizza l'apprendimento automatico per aggiungere HDR alla maggior parte dei giochi.

Quindi, questo è tutto in termini di dispositivi.

È giunto il momento per il riepilogo ad alta dinamica (HDR.)

Incartare

Uff, è stato un viaggio piuttosto lungo.

Abbiamo iniziato al molo della fotografia HDR. Poi siamo saliti a bordo della nave di Gustave Le Grey, che ci ha portato nel futuro. Sembrava così luminoso e colorato che abbiamo deciso di rimanere lì per un po'.

Abbiamo visto colori vividi e scoperto l'importanza vitale del rapporto di contrasto e dei metadati e ci hanno presentato i diversi formati HDR. Loro, invece, hanno spiegato come sono implementati su diversi dispositivi.

In generale, abbiamo coperto le basi dell'HDR in tutte le sue forme. Per finire, c'è una sezione FAQ qui sotto.

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Ci vediamo la prossima volta, quando c'è ancora un'altra meraviglia tecnologica da esplorare.