HDR hakkında her şey

0

Kavisli ekranları, 4K’yı ve yüksek tazeleme hızlarını unutun. Sadece görkemli bir görüntü için bile, sizi bunlardan vazgeçirebilecek yeni bir teknoloji var. HDR adlı bu teknolojinin felsefesi: Her şey yüksek parlaklık ve çok daha derin siyahlar için…

hdr

Yüksek dinamik aralık olarak tercüme edilebilecek High Dynamic Range’in (HDR) temel konsepti aslında çok basit.  HDR teknolojisi TV pazarında hızla bir norm hâline dönüşürken, artık PC monitörlerinde de karşımıza çıkmaya başladı.  Bu teknolojinin amacı, insan gözünün gördüğünü dijital görüntülere uygulamak. Yani renk derinliği, kontrast ve parlaklık kavramlarının hepsi, bu karışımın içerisinde yer alıyor.

Fotoğrafla ilgilenenler, güneşe sırtını vermiş insanların fotoğrafını çekmenin zorluğunu bilirler. HDR özelliği bulunmayan fotoğraf makineleri, pozlamayı tek bir noktaya göre yaparlar ve pozlama arkadaki aydınlığa göre yapıldığında, öndeki insanların suratı karanlık olur. Pozlama öndeki insanların yüzüne göre yapıldığında da, fonda bir beyaz patlaması görürüz. HDR ise aynı karedeki en karanlık ve en aydınlık noktaları alarak, iki fotoğrafı birleştirir. Böylece gözümüzle gördüğümüze yakın bir sonuç ortaya çıkar, yani her iki nokta da dengeli bir şekilde pozlanır.

Bu örnek, HDR’ın ne olduğunu anlatmak için yeterli, fakat teknolojinin bize sunduklarını anlamak için biraz daha açıklama gerekli. Örneğin, HDR ile ilgili önemli kavramlardan birisi renk derinliğidir. Örnek olarak, son zamanlara kadar tüketici ekran teknolojisinin en üst seviyesini temsil eden kanal başına 8 bitlik renk derinliği, 16 milyon renk görüntülenmesini sağlar. Renk derinliği kanal başına 10 bite yükseldiğinde, sonuç bir milyar renktir. 12 bite çıktığında ise söz konusu 68 milyar renkge çıkar. Bu, çok fazla ama insan gözünün yetenekleriyle nasıl örtüşüyor?

SDR vs HDR

Buradaki hedef veya hedeflerden birisi, Pointer’ın Gamı olarak bilinen ve Michael R. Pointer’ın 1980’deki araştırmasıyla, insan gözünün gördüğü, bir yüzeyden yansıyan renkler olarak tanımladığı renk gamına ulaşmak. Pointer’ın Gamı, PC monitörlerinin standart renk alanları ve gamlarından çok daha geniştir. Full UHD Premium spesifikasyonları (HDR standartlarından birisi), Rec.2020 adını taşıyan bir renk alanına sahiptir. Bu, neredeyse Pointer’ın Gamı’nın yüzde 100’ünü kapsar. PC monitörlerinin büyük bölümü ise sRGB renk alanı destekler, bu da Pointer’ın Gamı’nın yaklaşık üçte ikisini kapsamaktadır.

Fakat sRGB’yi desteklemek, sRGB’yi tam olarak elde etmekle aynı değildir. Başka bir deyişle, mevcut sRGB ekranınız, muhtemelen, insan gözünün algılayabileceği her rengi kapsayan Pointer’ın Gamı’ndan önemli ölçüde daha küçük bir alan olan sRGB renklerinin tamamına dahi erişemez. Basitçe söylemek gerekirse, ekranınız güzel görünebilir, ancak iddia ettiği renkleri ortaya çıkartmakta düşündüğünüz kadar başarılı değildir.

Bu farkları kavramak için, kanal başına düşen bitleri hatırlayın. UHD Premium, kanal başına en az 10 bit, yani bir milyar renk gerektirir. 10 bit renkli bir üst düzey ekranınız olmadığı sürece, HDR ekran kullanmak, 16 milyon renkten 1 milyardan fazla renge doğru büyük bir terfi anlamına gelir.

HDR denkleminin diğer önemli kısmında, kontrast yatar. Gerçek HDR kapasitesi sadece kontrastın ötesine geçtiğinden, bundan biraz daha karmaşıktır. Nedenini anlamak için, belirli bir pikseli tamamen kapatabilen bir ekranı düşünün. Başka bir deyişle, gerçek siyah tonlar verebilen bir ekran.

Bu özellik, bir LCD monitör için kesinlikle mümkün değildir, çünkü sıvı kristallerde her zaman bir miktar sızıntı vardır. Her biri için bireysel ve aktif arka plan aydınlatması teorik olarak mümkündür, ancak bu da, üreticiler için çok pratik değildir. Bunun yerine, piksellerin kendi ışıklarını oluşturduğu teknolojiler, sonsuz kontrasta yaklaşmamızı sağlayan, daha verimli bir yoldur.

OLED ekranlar da bu düşüncenin peşinde ortaya çıktılar. OLED ekranlar pikselleri tek tek kapatabilirler, böylece siyah istenen noktada, siyah görürüz.

Yine örnek olarak, UHD Premium, bir LCD ekran için en azından 1.000 cd / m2‘lik bir azamî parlaklık öngörüyor, bu da tipik bir LCD’den yaklaşık üç kat daha parlak.

dolby vision hdr10

Bunun mevcut LCD teknolojisi ile nasıl elde edildiğine gelince, açıkçası daha güçlü bir arka ışığa ihtiyaç duyulmaktadır. Ancak, muhtemelen, altpiksellerden oluşan (ancak LCD panel kadar değil) bir arka plan ışığı gereklidir ve bu nedenle yerel karartma özelliğine sahip olmalıdır. Büyük parlaklığı ortaya çıkaran tek ve büyük arka ışık, piksellerden gelen ışığın daha parlak olmasını sağlar, ancak bazı durumlarda siyah seviyeleri de, aynı sebeple zayıflar.

HDR, Microsoft’un ve Sony’nin oyun konsollarının son modellerinde de bulunuyor. Aynı teknoloji, PC’lerle kullanılmak üzere tasarlanan monitörlere de geliyor. Olumsuz yönü, birçok kafa karıştırıcı adla karşımıza çıkacak olması. Zaten, birbirinin yerine kullanılan ve aslında aynı olmayan “4K” ve “UHD” gibi terimlerle kafamız karıştı, bari HDR’de durum farklı olsaydı. Şimdiden şunu bilmek iç rahatlatıcı: Bazı monitörlerin HDR olarak bilinen teknolojinin bazı yönlerini destekleme ihtimali var, ancak diğerlerini destekleme ihtimali yok.

Şu anda en iyi bilinen iki standart, HDR-10 ve Dolby Vision. İkisi arasındaki en belirgin fark, renk derinliğidir. Adından da anlaşılacağı üzere HDR-10, kanal başına 10 bit renk kapasitesine ihtiyaç duyuyor; Dolby Vision da bunu 12 bite çıkarıyor.

Diğer önemli fark, parlaklık desteğinde görülüyor: HDR-10, LCD ekranlar için 1.000 cd/m2 parlaklık, Dolby Vision da 4.000 cd/m2 destekliyor. Dolby Vision’ın sonraki nesildeki hedefi 10.000 cd/m2‘yi desteklemek.

Bir güzel haber de oyunlardan yana: Oyunları HDR’ye dönüştürmek oldukça düşük mâliyetli bir iş. Yakın gelecekte mevcut oyunlara HDR desteği ekleyen yamalar yaygınlaşabilir. Örneğin Nvidia’nın Rise of the Tomb Raider için HDR yaması üzerinde çalıştığı biliniyor.  Forza, Battlefield ve Gears of War serisi gibi oyunlar, PC’de tam HDR yeteneği elde edecek ilk oyunlar olabilir.

 

Cevap bırakın