視頻是記錄和呈現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界光影的最佳方式之一,自1872年電影技術(shù)誕生,人們就被眼前這個(gè)栩栩如生的人造動(dòng)態(tài)影像所深深吸引。如今智能手機(jī)相機(jī)、屏幕和平臺(tái)性能迅猛發(fā)展,已經(jīng)可在很多場(chǎng)景下取代傳統(tǒng)數(shù)碼攝像機(jī)和顯示器了。
但由于設(shè)備的帶寬和性能受限,目前大部分手機(jī)錄制的視頻文件通常是SDR(Standard Dynamic Range 標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)范圍)視頻。其明暗細(xì)節(jié)、色彩和飽和度都有所局限,會(huì)導(dǎo)致較明顯的失真現(xiàn)象,如色差、亮度斷層、低對(duì)比度。
此外,當(dāng)視頻創(chuàng)作者提升視頻亮度時(shí),還會(huì)出現(xiàn)飽和度降低的問題,讓視頻畫面色彩寡淡。
而HDR10視頻采用更高色深、更廣色域和更高動(dòng)態(tài)范圍,可給視頻創(chuàng)作者提供更大的創(chuàng)作空間,以采集和顯示高保真、高浸入感的影像,使觀看者體驗(yàn)身臨其境的視覺效果。
小米10 至尊紀(jì)念版手機(jī)從視頻拍攝、ISP處理、編解碼到顯示,全鏈路、端到端支持10bit HDR10視頻功能,在相機(jī)、屏幕和處理器的選型上,全部采用了超出HDR10標(biāo)準(zhǔn)的豪華配置方案。
HDR10是什么?
是高動(dòng)態(tài)范圍,色彩精準(zhǔn)的前提
我們先從SDR說起。
普通智能手機(jī)視頻錄制支持的SDR(Standard Dynamic Range標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)范圍)畫面與現(xiàn)實(shí)中的色彩相比,顏色數(shù)量?jī)H有1677萬色,而現(xiàn)實(shí)中的色彩趨近于無窮,這就導(dǎo)致自然界中的景象并不能完美的顯示在視頻中,從而無法良好地表現(xiàn)出自然界中寬廣的色域和連續(xù)變化的色彩,出現(xiàn)色彩偏差和色彩斷層(Banding)問題,失去層次感。
其次,SDR標(biāo)準(zhǔn)的亮度范圍僅為0.005cd/m2~100cd/m2,這會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)問題,一是丟失高亮細(xì)節(jié)和暗部細(xì)節(jié),二是所能表現(xiàn)的最大亮度和最低亮度的差值較小,對(duì)比度較低,畫面偏灰,呈現(xiàn)出灰蒙蒙的“霧霾感”。
而HDR10視頻的出現(xiàn),就是為了突破SDR體系從拍攝端到顯示端色彩不真實(shí)、動(dòng)態(tài)范圍低的瓶頸。
HDR10視頻具有10bit色深、BT.2020廣色域、SMPTE ST 2084圖像傳輸功能和0.005cd/m2~1000cd/m2亮度范圍。此外,HDR10視頻內(nèi)容中還包含了SDR視頻所沒有的靜態(tài)元數(shù)據(jù),它記錄了視頻的最大亮度和最低亮度。
小米10 至尊紀(jì)念版的屏幕可通過靜態(tài)數(shù)據(jù)確定整個(gè)視頻的動(dòng)態(tài)范圍,選擇最合適的絕對(duì)亮度范圍,給用戶呈現(xiàn)出最逼真的顯示效果。
10bit色深能帶來什么?
顯示無斷層,漸變更自然
10bit色深意味著每個(gè)色彩通道有210個(gè)灰階,RGB三個(gè)通道總共210x210x210,即總共10.7億色,而8bit色深僅有1677萬色,差距懸殊。
10bit HDR視頻的色彩精度比8bit SDR視頻提高了64倍,可以呈現(xiàn)更為細(xì)膩和平滑的明暗過度和色彩變化。
10.7億色
當(dāng)提高亮度時(shí),HDR10視頻不會(huì)出現(xiàn)SDR視頻的飽和度不夠的問題,因此即使在明暗變化劇烈的大光比場(chǎng)景中,也不會(huì)出現(xiàn)色彩斷層,可以獲得色彩豐富、艷麗動(dòng)人的畫面。
同時(shí),HDR10標(biāo)準(zhǔn)的亮度范圍是SDR標(biāo)準(zhǔn)的10倍,因此HDR10視頻的畫面中暗部更黑,亮部更亮,呈現(xiàn)出通透的視覺效果,同時(shí)仍然保有暗部和亮部的細(xì)節(jié)。
BT.2020廣色域能帶來什么?
顏色更豐富,顯示更生動(dòng)
如果把現(xiàn)實(shí)世界中的顏色看成一個(gè)集合,不同色域就是這個(gè)大集合中的不同子集。子集覆蓋的范圍越大,包含的色彩就越多,越能反映出真實(shí)場(chǎng)景中千變?nèi)f化的色彩情況。
小米10 至尊紀(jì)念版錄制的HDR10視頻支持BT.2020廣色域。普通手機(jī)錄制的SDR視頻的BT.709色域僅覆蓋了BT.2020色域的35.9%。再結(jié)合HDR10的10bit色深,其立體色彩空間的體積相較于SDR視頻大大增加,立體色彩空間的體積表征了所包含的色彩數(shù)量。
拍攝端:影像黑科技
直出10bit 4K/8K HDR10視頻
之所以能獲得DXOMARK視頻總分第一,是因?yàn)樾∶?0 至尊紀(jì)念版主攝此次定制了一款頂級(jí)超大底4800萬像素圖像傳感器,感光元件尺寸高達(dá)1/1.32英寸,單像素尺寸達(dá)到1.2μm,四合一融合2.4um超大像素,可輸出高達(dá)12bit色深的原始數(shù)據(jù)。
還可通過硬件雙ISO Fusion超動(dòng)態(tài)技術(shù)還原場(chǎng)景中更多的暗部細(xì)節(jié)和亮部細(xì)節(jié),從而輸出畫質(zhì)卓越的4K和8K HDR10超高清視頻。
在暗光、逆光、大光比等復(fù)雜拍攝環(huán)境下,小米10 至尊紀(jì)念版手機(jī)拍攝的視頻依然具備穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)表現(xiàn)。
平臺(tái)端:搭載驍龍865
打通拍攝到顯示10bit通路
小米10 至尊紀(jì)念版搭載驍龍865處理器,其全新計(jì)算機(jī)視覺視頻信號(hào)處理器(CV-ISP)Spectra 480具有10bit以上的高速和高精度影像處理能力。
其編解碼器可實(shí)現(xiàn)10bit視頻的HEVC/H.265高效率編解碼,輸出4K 30fps、4K 60fps和8K 24fps的視頻。
顯示端:HDR10+認(rèn)證
原生10bit專業(yè)原色屏
小米10 至尊紀(jì)念版采用了6.67英寸的120Hz雙曲面OLED專業(yè)原色屏,5000000:1超高對(duì)比度,同時(shí)支持MEMC運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù),可以有效降低滑動(dòng)過程中文字等內(nèi)容拖影。
峰值亮度高達(dá)1120尼特,支持DCI-P3色域和原生10bit色深顯示,并通過HDR10+認(rèn)證。
原生10bit不同于采用8+2bit軟件方案的手機(jī)屏幕,8+2bit是在8bit屏幕上通過像素點(diǎn)抖動(dòng)技術(shù)(FRC)快速變化顏色來模擬10bit顯示效果,效果可以非常接近10bit,但是也只是接近而已,并不能做到完全一樣,還是能看出色階過渡區(qū)別的。
而小米10 至尊紀(jì)念版的原生10bit屏幕無需FRC技術(shù),便可實(shí)現(xiàn)10.7億色的超豐富色彩顯示。
從拍攝到顯示
完整HDR10體驗(yàn)
直到今天,市場(chǎng)上絕大多數(shù)手機(jī)都不具備完整的HDR10鏈路,其主要原因就是絕大部分手機(jī)不支持HDR10視頻的錄制功能。
但HDR10視頻的播放/顯示功能已有多款旗艦手機(jī)和電視所支持,不能錄制HDR10視頻也就意味著用戶需要下載或購(gòu)買HDR10片源,才能真正將手機(jī)或電視的HDR10視頻播放功能用起來。
得益于小米10至尊紀(jì)念版定制主攝的2.4μm四合一融合大像素和硬件雙ISO Fusion技術(shù),可輸出12bit/4K/30fps、 10bit/4K/60fps、10bit/8K/24fps的高動(dòng)態(tài)視頻數(shù)據(jù),充分運(yùn)用和發(fā)揮了HDR10視頻的10bit屬性。
同時(shí)小米10 至尊紀(jì)念版搭載高通驍龍865處理器,其ISP、編解碼器支持10bit以上的高精度高速數(shù)據(jù)處理,再加上真10bit專業(yè)原色屏,自此小米10 至尊紀(jì)念版手機(jī)成為首個(gè)拍攝、處理、顯示全鏈路端到端覆蓋HDR10的小米手機(jī)。
小米10 至尊紀(jì)念版拍攝的HDR10視頻亮部更亮、暗部更黑,畫面層次豐富、清晰通透、明艷動(dòng)人,尤其是在拍攝大光比、大逆光、大色塊場(chǎng)景時(shí),不會(huì)有SDR視頻的色彩斷層問題。
當(dāng)你在小米10 至尊紀(jì)念版或支持HDR10的電視上,播放你拍攝的HDR10視頻,可以享受到身臨其境的動(dòng)人畫質(zhì)。
原文標(biāo)題:小米10 至尊紀(jì)念版:聊聊那些關(guān)于HDR10你不知道的事
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