O que é HDR? [o guia fácil de digerir]

Imagine que você está em um escritório escuro em algum lugar, trabalhando em um computador. Finalmente, depois de várias horas exaustivas, é hora de você ir para casa. Você sai do escritório e a forte luz do sol cega seus olhos cansados. Felizmente, em cerca de cinco minutos, eles se ajustam à luz .

Ainda assim, e quanto aos nossos dispositivos?

Uma câmera ou uma TV pode se ajustar aos níveis de claro versus escuro em uma cena?

O HDR torna isso possível.

Mas o que é HDR , exatamente?

HDR é um acrônimo para alta faixa dinâmica , um método usado por mais de um século .

Isso mesmo - quase 170 anos atrás (por volta do ano de 1850) Gustave Le Gray inventou a técnica HDR.

Em palavras simples, a faixa dinâmica representa a proporção de claro para escuro. Portanto, uma alta faixa dinâmica aumenta a taxa de contraste para criar uma imagem mais próxima da vida real.

Esse é, essencialmente, o significado de HDR .

Vamos nos aprofundar, sim?

O que é HDR e como funciona

Em 1850, Gustave Le Gray queria tirar fotos onde o céu e o mar fossem visíveis em detalhes. Infelizmente, quando ele focou no mar, as nuvens perderam algumas de suas características e vice-versa.

Isso não é uma chatice.

Veja, ele não tinha uma câmera HDR poderosa para tirar a excelente fotografia que sua alma artística ansiava.

O que ele teve, porém, foi uma ideia .

Então ele tirou duas fotos da mesma cena - uma focada no céu e outra no mar. Em seguida, ele sobrepôs os dois negativos e imprimiu:

Gustave Le Gray - Brig sobre a Água. Crédito: imagem de domínio público.

Esta fotografia é um dos seus muitos trabalhos, que marcaram o nascimento do HDR como técnica e mais tarde como tecnologia.

Na época em que Gustave Le Gray fez esta foto, o destaque estava apenas no contraste.

Mais tarde, quando as câmeras evoluíram, cores foram adicionadas à mistura. Portanto, há vários anos, tem sido incrivelmente fácil tirar uma foto HDR com nosso smartphone.

A técnica que nossa câmera usa hoje é a mesma que Gustave Le Gray usou 170 anos atrás. Nossos telefones capturam pelo menos três fotos da mesma cena e as sobrepõem para criar uma imagem mais nítida. Ainda assim, é muito mais simples hoje, graças ao software HDR integrado em nossos smartphones.

Então, o que HDR significa nos tempos modernos?

Resumindo - uma melhor relação de contraste e cores mais autênticas .

A ideia do HDR é tornar as imagens mais parecidas com o que seus olhos veem no mundo real.

Agora.

Antes de continuarmos, você deve saber que há uma distinção crucial entre fotografia HDR e HDR para monitores.

Para esclarecer cada um, vamos revisá-los com mais detalhes.

O que é HDR na fotografia e por que isso é importante?

Como mencionado antes, o uso de HDR permite que sua câmera tire várias fotos e combine-as para criar imagens HDR .

Então, como o HDR funciona passo a passo?

Primeiro, tire uma foto com seu smartphone. Quando o HDR está habilitado, você notará que leva mais tempo para tirar a foto, em comparação com a mesma foto com o HDR desabilitado.

Isso porque seu dispositivo está tirando várias fotos com exposições diferentes em uma sequência . Essas fotos, chamadas de paradas, começam com uma imagem muito escura e dobram a quantidade de luz em todas as subsequentes. Essa tecnologia também é conhecida como HDRI ou imagem de alta faixa dinâmica.

Graças ao HDR, os detalhes nos locais mais escuros são mais visíveis, e o contraste entre claro e escuro torna a foto mais real e viva. Como este:

Embora você possa fazer fotos deslumbrantes usando HDR, tenha em mente que não é uma receita universal para imagens alucinantes.

O que fazer e o que não fazer na fotografia HDR

O HDR pode tornar sua foto uma obra-prima ou um pedaço de você sabe o quê.

Portanto, usar HDR pode ser uma boa ideia se você estiver filmando um destes:

• Paisagens

Normalmente, há uma grande diferença no contraste entre o céu e a terra / mar (o problema que Gustave Le Gray tinha.) Nesse caso, tirar várias fotos e combiná-las pode corrigir o problema e revelar mais detalhes. Tanto nas partes mais claras quanto nas mais escuras de uma cena.

• Cenas com pouca luz

Se não houver luz suficiente disponível, você pode aprimorar a imagem usando HDR. Isso revelará mais detalhes no escuro e no espectro de luz. Essa técnica não aumenta apenas os níveis de brilho de toda a foto. Em vez disso, combina as partes mais escuras com as mais claras, criando assim um belo efeito realista.

Assim:

• Cenas muito brilhantes

Você sabe que às vezes você tira uma foto de alguém e o sol brilha diretamente em seu rosto, criando sombras indesejadas?

Ou como o brilho do pára-brisa de um carro pode prejudicar uma foto bonita? O HDR pode corrigir isso reduzindo os níveis de branco para equilibrar a imagem geral.

Essas imagens são surpreendentes, mas sem HDR, dificilmente tirariam o fôlego.

No entanto, existem várias situações em que você não deve habilitar o HDR.

• Cenas com objetos em movimento

Como você já sabe o que é HDR e como funciona, é fácil imaginar o resultado que obterá ao sobrepor várias capturas com objetos em movimento.

• Cenas com cores intensas

Se você estiver filmando uma cena que já possui cores vivas, o uso de HDR pode silenciá-las.

• Cenas com alto contraste pretendido

Imagine que você queira tirar a foto de uma silhueta. Habilitar o HDR não seria uma boa ideia, pois tentará revelar mais das características do objeto.

Você não pode criar essa foto com HDR ativado:

Bem, isso conclui nosso breve tutorial de fotografia HDR - agora você sabe como a alta faixa dinâmica pode fazer ou quebrar uma imagem impressionante.

Agora.

Vamos voltar nossa atenção para uma tecnologia que não fomos capazes de usar nos últimos 170 anos. Especificamente - TV HDR .

O que é TV HDR e vale a pena?

Já conhecemos o básico de HDR, graças aos parágrafos anteriores. Seja como for, o foco até agora tem sido a captura de imagens HDR . Agora vamos descobrir mais sobre o vídeo HDR .

O HDR para TV surgiu nos últimos anos e os grandes fabricantes rapidamente adotaram a tecnologia para seus modelos mais recentes.

Porque?

Simplificando - parece magnífico .

Em um vídeo, a alta faixa dinâmica expande o contraste entre claro e escuro, adicionando profundidade à cena.

E como o contraste é a metade do que torna a TV HDR ótima, vamos nos aprofundar um pouco mais.

Contraste

O contraste em um vídeo se refere à diferença entre as partes mais claras e mais escuras de uma cena. O HDR, em essência, melhora os brancos mais brancos e os pretos mais escuros. Também revela mais detalhes intermediários.

Uma unidade, conhecida como nit mede os níveis de luz. Cada nit simboliza a quantidade de luz que uma vela produz. A luz do sol é igual a 10 ⁵ nits.

Para referência, a TV FullHD média pode atingir até 500 nits de brilho.

Não nos importamos particularmente com TVs FullHD neste artigo, então vamos ver como os meninos grandes lidam com lêndeas.

O preto mais escuro tem zero nits . Até agora, apenas TVs OLED são capazes de obter um preto perfeito (mais sobre isso daqui a pouco). Em termos de luz, eles não são capazes de produzir tantas lêndeas quanto uma TV LED.

Portanto, para ser compatível com HDR graduado, uma TV deve ser capaz de exibir cenas claras de pelo menos 1.000 nits para TVs LED e 540 para TVs OLED . Na verdade, algumas das melhores TVs podem exibir até 2.000 nits.

Então, são dois fatores, em termos de contraste, que rendem a uma TV o selo HDR em uma loja.

O rei do pop revelou os dois quase três décadas atrás - é preto ou branco. Exceto neste caso - são ambos.

Uma vez que já cobrimos o branco - que tal entrarmos na escuridão apenas por um tempo?

Você provavelmente notou que as TVs OLED têm uma barreira menor de entrada para obter o adesivo HDR (540 contra 1.000 para LED)

Isso porque eles podem atingir a proporção necessária entre branco e preto com mais facilidade, pois podem exibir preto absoluto .

Veja, essas TVs podem desligar seus pixels, obtendo assim um preto perfeito. As TVs de LED, por outro lado, não podem. É por isso que o último tem que compensar a falta de pixels totalmente pretos, produzindo melhores níveis de branco.

Resumindo - TVs LED e OLED alcançam a taxa de contraste necessária de maneiras diferentes.

Dito isso, a melhor coisa sobre a tecnologia HDR é que ela não expande apenas o contraste.

Cores

A boa notícia é que a tecnologia HDR geralmente vem de mãos dadas com WCG (Wide Color Gamut), que aumenta o número de tons de cores que uma TV pode produzir.

Esta é a aparência da gama de cores, e cada HDR TV pode exibir as cores UHDTV, marcadas nesta imagem:

CIExy1931.svg: trabalho derivado de Sakurambo: GrandDrake [CC BY-SA 3.0]

A TV FullHD média pode produzir cores de 8 bits, o que equivale a cerca de 16 milhões de cores. Embora pareça impressionante, uma TV HDR pode processar cores de 10 bits , também conhecidas como cores profundas . Em teoria, essa TV pode produzir mais de um bilhão de cores .

O resultado que você obterá ao combinar a taxa de contraste aumentada com a gama de cores expandida é de tirar o fôlego.

Portanto, se chegou a hora de trocar sua TV, você deve considerar um modelo que suporte HDR. Não é apenas a nova moda, como o 3D costumava ser. A diferença entre uma TV 4K normal e uma TV HDR 4K é inegável, mesmo a olho nu.

Muitas pessoas ficam confusas que 4K é HDR. Nem sempre é o caso. Para tornar as coisas absolutamente claras, devemos responder a uma pergunta simples.

O que é 4K?

O padrão 4K refere-se à resolução da TV - ou para simplificar ainda mais - ao número de pixels na tela .

As TVs 4K têm 3.840 linhas horizontais e 2.160 linhas verticais de pixels, e seu número é o mesmo, independentemente do tamanho da tela. Normalmente conhecido como resolução 3840 × 2160.

Para efeito de comparação, as TVs 4K têm quatro vezes mais pixels do que as TVs FullHD (1080p).

Resumindo, 4K representa o número de pixels, enquanto HDR se refere à qualidade.

Hoje, a maioria das TVs HDR tem pelo menos 4K (ou 8K e acima), mas nem todas as TVs 4K são compatíveis com HDR .

Então, se você está se perguntando entre um 4K regular e HDR, você pode estar se perguntando: “ O HDR vale a pena? ”

A resposta é um sonoro sim !

Olhar.

Muitas marcas classificam suas TVs 4K como compatíveis com HDR. Isso não significa que eles podem atingir os níveis de contraste e cor que mencionamos.

Para ter certeza de que uma TV pode produzir conteúdo HDR, procure o logotipo ULTRA HD Premium. Se parece com isso:

Embora uma tela grande ajude a apreciar a experiência HDR, alguns telefones também podem reproduzir HDR.

Telefones HDR

Os fabricantes de smartphones também adotaram a tecnologia HDR para melhorar a experiência de visualização de seus clientes. A lista de telefones HDR cresce a cada dia, e hoje existem mais de 50 modelos no mercado. Os telefones LG também suportam o formato Dolby Vision (mais sobre isso em breve).

Então, onde você pode encontrar conteúdo HDR para o seu telefone?

Os serviços de streaming mais populares, como Youtube, Amazon Video e Netflix, oferecem conteúdo HDR para celular.

Embora os telefones HDR produzam uma imagem incrível, eles não podem ser comparados às imagens que uma TV pode fornecer.

Para tirar o máximo proveito dessa tecnologia, os fabricantes de TV usam diferentes formatos HDR para aprimorar seus modelos.

Formatos HDR explicados

A partir de hoje, diferentes TVs HDR usam um ou mais dos cinco formatos HDR:

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

A principal diferença entre eles é a maneira como cada um usa metadados (ou nem os usa).

Então, o que são metadados?

Resumindo, metadados são as informações que transformam um vídeo padrão em vídeo HDR. Existem dois tipos - metadados dinâmicos e estáticos.

• Os metadados dinâmicos podem ajustar a alta faixa dinâmica em tempo real - cena a cena.
• Os metadados estáticos não mudam, o que pode resultar na perda de detalhes em diferentes cenas.

Pense nisso como uma lâmpada. Você liga à noite e desliga durante o dia. Isso é “metadados dinâmicos”. Com metadados estáticos, a lâmpada está sempre ligada ou desligada.

Agora vamos ver as estrelas do show e como elas diferem umas das outras.

HDR10

Este é o padrão mais amplamente adotado. O uso é gratuito e quase todas as marcas oferecem suporte a HDR10 . Ele usa metadados estáticos e oferece profundidade de cor de 10 bits . Esse formato basicamente envia metadados uma vez no início do vídeo, e a TV usa as mesmas configurações em todo o vídeo.

A LG usa seu próprio HDR ativo, que adiciona metadados dinâmicos ao formato HDR10 típico . O HDR ativo não é precisamente um formato HDR, apenas uma implementação final de exibição.

HDR10 +

Criado pela Samsung, 20 th Century Fox e Panasonic, este formato adiciona metadados dinâmicos ao padrão HDR10 . O HDR10 + pode ajustar os níveis de brilho para cada cena ou quadro em tempo real , fazendo com que o vídeo tenha a aparência desejada pelo diretor. Como o HDR10, ele produz profundidade de cor de 10 bits e é um padrão aberto . Os fabricantes e criadores de conteúdo não precisam pagar por uma licença para usá-lo.

Dolby Vision

Dolby Vision é de longe o padrão tecnologicamente mais avançado. Ele usa metadados dinâmicos e fornece profundidade de cor de 12 bits. Ele se ajusta a todas as telas e otimiza os vídeos quadro a quadro.

Em teoria, o Dolby Vision pode produzir conteúdo com até 10.000 nits de brilho máximo.

A desvantagem desse padrão é que os fabricantes precisam pagar à Dolby para usar seu formato.

Além do mais, ainda não existem muitos modelos que possam tirar proveito das possibilidades do Dolby Vision .

De qualquer forma, se compararmos Dolby Vision vs. HDR10 , o Dolby vence em todas as categorias, exceto na faixa de preço. (Este último é gratuito.)

HLG - Hybrid Log-Gamma

Se você não tem siglas suficientes neste artigo - aqui está outro - HLG .

A BBC e a NHK do Japão decidiram criar um formato que as emissoras podem usar para exibir conteúdo HDR.

Ele não usa metadados, o que o torna universal para qualquer Faixa Dinâmica Padrão de TV 4K (SDR ou HDR) - formato FullHD . Apesar disso, ele ainda pode produzir níveis de brilho e cor mais amplos.

O padrão é compatível com versões anteriores, o que significa que pode processar vídeo HDR e exibi-lo como SDR.

É gratuito para os fabricantes, mas a desvantagem é que ainda não há muito conteúdo. A maioria das estações de TV também não está transmitindo conteúdo em 4K.

Felizmente para a BBC, a maioria dos modelos de TV mais recentes adotou o formato HLG , então podemos esperar que as empresas de transmissão também o adotem.

Technicolor HDR

O que difere o Technicolor HDR dos outros formatos é que ele pode atualizar o conteúdo SDR para HDR.

Em palavras simples - se você possui uma TV que suporta Technicolor HDR, você terá uma imagem melhor assistindo conteúdo SDR também. Isso acontece ao converter o sinal de acordo com as especificações da TV. Isso mostra que você obterá o melhor das possibilidades da sua TV, independentemente do formato original do conteúdo.

A tecnologia Technicolor HDR é isenta de royalties para fabricantes de TV e empresas de transmissão / streaming.

Ainda assim, todos esses novos modelos e formatos de TV não significariam nada, se não houvesse conteúdo suficiente para apoiar sua existência.

Conteúdo HDR - Onde você pode encontrar vídeos HDR?

Possuir uma TV 4K HDR não faz muito sentido se você não pode assistir a vídeos HDR, certo?

Existem duas maneiras de assisti-los - por meio de plataformas de streaming ou usando players de hardware.

Veja onde e como você pode assistir a conteúdo HDR:

Serviços de streaming

Algumas das plataformas de streaming convencionais fornecem conteúdo HDR - as diferenças entre elas são o número de filmes / programas e os formatos suportados.

Netflix

O maior serviço de streaming suporta o formato HDR10 convencional e Dolby Vision . Se sua conexão com a Internet for de 25 MB / s ou superior, você pode desfrutar de títulos HDR da Netflix.

No entanto, se você tiver uma TV Samsung, não poderá assistir a um filme com metadados dinâmicos. A razão é que a Netflix não suporta HDR10 + e a Samsung se opõe ao Dolby Vision . É por isso que você só pode assistir a programas e filmes HDR10 padrão.

Amazon Prime Video

Embora a Amazon conte com HDR para suas produções “Prime Original”, ela limita seu conteúdo HDR a apenas três fabricantes. Você pode assistir a títulos HDR apenas se tiver uma TV Samsung, Sony ou LG .

Os títulos da coleção Prime Video estão disponíveis em HDR10 , HDR10 + e Dolby Vision .

iTunes

Não é nenhuma surpresa que o serviço de streaming da Apple não suporte HDR10 + da Samsung, por causa de sua rivalidade bem conhecida.

Os usuários da Apple podem desfrutar apenas dos filmes padrão HDR10 e Dolby Vision .

Um toque legal da Apple é que se você já comprou um título FullHD, assim que adquirir uma nova TV 4K HDR , você poderá assisti-la em HDR sem comprar o mesmo filme duas vezes.

Você pode até encontrar uma lista detalhada de títulos 4K HDR disponíveis no iTunes.

Estas foram as plataformas de streaming mais populares que oferecem títulos em HDR. FYI Hulu, HBO Agora, e Sling TV não transmitir em 4k HDR em tudo.

De qualquer forma, se você quiser uma cópia impressa de um filme e assisti-lo em HDR, aqui estão os reprodutores que suportam 4K HDR .

Dispositivos que suportam HDR

Se você é fã de discos e quer ter uma coleção dos filmes mais legais, pode identificar facilmente se eles são HDR. Cada capa tem um logotipo HDR na frente.

Ah, e não vamos esquecer que existem 2,3 bilhões de jogadores no mundo . A maioria deles se apaixonaria por jogos HDR, e já existem vários monitores de jogos que suportam o formato.

Ultra HD Blu-Ray

Os players Blu-Ray Ultra HD estão se tornando o novo padrão de player nos últimos dois anos. Cada vez mais títulos de filmes vêm com uma alta faixa dinâmica . Mesmo alguns filmes mais antigos são aprimorados com tecnologia HDR. Um desses exemplos é o Matrix (1999) que voltou no final de 2018 com HDR e Dolby Vision .

E todos nós sabemos quem mais volta. O Terminator foi lançado mais uma vez em 2018, desta vez - em HDR.

Assim como com os serviços de streaming, diferentes players de Blu-ray Ultra HD suportam formatos diferentes, dependendo do fabricante. Quase todos os novos modelos são compatíveis com HDR10 . Dolby Vision é o segundo formato mais popular e está ganhando espaço em relação ao líder atual.

Os jogadores da Samsung, naturalmente, vêm com HDR10 +. Recentemente, a gigante coreana anunciou que se uniu à Universal para lançar novo conteúdo HDR10 + em 2019.

Agora, vamos dar uma olhada nos jogadores e nas diferentes habilidades dos consoles de jogos.

PlayStation 4 Pro e PlayStation 5

O PS4 Pro vem com suporte HDR integrado desde o seu lançamento. No entanto, ele não tem uma unidade 4K Ultra HD, portanto, não pode transmitir filmes HDR na sua TV.

Os jogos, entretanto, estão prontos para HDR. Existem vários títulos com a alta faixa dinâmica disponíveis até agora (aqui está uma lista ). A lista crescerá muito à medida que o HDR se tornar o padrão na indústria de jogos. Portanto, fique tranquilo, veremos mais jogos HDR em 2022 e nos próximos anos.

O novo PS5 também suporta HDR, e o novo console vem com suporte aprimorado, considerando que o PS4 teve alguns problemas.

Xbox One X, Xbox One S, Xbox Series X

Ofertas rivais do PlayStation um built-in Ultra Bluray HD conduzir de modo que você pode assistir seus discos favoritos 4K HDR Bluray na sua TV. O engraçado é que foi a Sony que criou a tecnologia Blu Ray em primeiro lugar (e como mencionado, eles não a colocaram em seu próprio console).

De qualquer forma, o Xbox One S e o Xbox One X oferecem HDR10 para vídeo. Este último suporta até jogos 4K HDR nativos, enquanto no Xbox One S os gráficos são aprimorados para 4K.

O Xbox Series X vem com um suporte HDR aprimorado e simplificado graças ao recurso Auto-HDR que usa aprendizado de máquina para adicionar HDR à maioria dos jogos.

Então, isso é tudo em termos de dispositivos.

Chegou a hora da recapitulação dinâmica (HDR).

Embrulhar

Ufa, foi uma longa jornada.

Começamos no banco dos réus da fotografia HDR. Então embarcamos no navio de Gustave Le Grey, que nos levou ao futuro. Parecia tão claro e colorido que decidimos ficar lá por um tempo.

Vimos cores vivas e descobrimos a importância vital da relação de contraste e metadados - e eles nos apresentaram os diferentes formatos HDR. Eles, por outro lado, explicaram como são implementados em diferentes dispositivos.

Em geral - cobrimos o básico de HDR em todas as suas formas. Para completar - há uma seção de perguntas frequentes abaixo.

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Até a próxima, quando houver mais uma maravilha tecnológica a explorar.