O HDR^(HDR) é uma das tecnologias mais discutidas na web nos últimos anos. Seja sobre TVs e filmes^{(TVs and movies)} ou monitores de computador e jogos, o HDR está ganhando espaço em muitos de nossos dispositivos. Quer saber o que é HDR ? Você sabe quais são os diferentes tipos, padrões e certificações de HDR ? Se você quiser entender por que algumas telas são melhores do que outras quando se trata de HDR e para ver quais são os termos como HDR10 , HDR10+ , Dolby Vision , DisplayHDR 400 ou DisplayHDR 1000 , leia este artigo:

O que é HDR?

HDR é um acrônimo para High Dynamic Range e é uma tecnologia projetada para fazer com que as imagens se assemelhem ao mundo real o mais próximo possível. ^{(HDR is an acronym for High Dynamic Range, and it is a technology designed to make images resemble the real world as closely as possible.)} HDR é um termo que você pode ouvir na fotografia, bem como em tudo relacionado a telas.

Para tornar as imagens o mais autênticas possível, os dispositivos com HDR usam^{(HDR use)} faixas mais amplas de cores, áreas de luz mais claras e pretos mais escuros para tons. Tudo isso, juntamente com taxas de contraste muito mais equilibradas, tornam as imagens mais realistas e precisas, mais próximas do que o olho humano veria no mundo real.

Quando se trata de imagens digitais exibidas em um monitor, TV ou qualquer outro dispositivo semelhante, o HDR é especialmente perceptível em fotos ou vídeos que possuem combinações complexas de cores e áreas claras e escuras. Tais exemplos podem ser pôr do sol e nascer do sol, céu brilhante, paisagens nevadas, etc.

Quais são os diferentes formatos de HDR: HDR 10^{(HDR 10)} , HDR+ , Dolby Vision e HLG ?

Em termos de telas, existem três principais formatos HDR , ou perfis, se você preferir: ^(HDR)HDR 10 , HDR+ e Dolby Vision . Todos esses perfis de mídia se aplicam a como o conteúdo de vídeo é gravado ou renderizado e a como esse conteúdo é exibido por dispositivos com telas HDR . Embora todos eles tenham como objetivo a mesma coisa - exibir imagens mais realistas - eles têm requisitos, especificações e propriedades diferentes.

Os critérios essenciais que definem os diferentes perfis de HDR estão relacionados com a ^(HDR)qualidade da imagem^{(image quality)} . Veja a tabela abaixo para uma comparação:

Vamos cobrir esses critérios um por um:

Profundidade de bits. ^{(Bit depth.)}Normalmente, monitores, telas de laptop, TVs e a maioria das outras telas, incluindo as de smartphones, usam cores de 8 bits. Isso permite que eles mostrem 16,7 milhões de cores. As telas HDR têm uma ^(HDR)profundidade^{(bit depth)} de 10 bits ou 12 bits , o que lhes permite exibir 1,07 bilhão de cores ou 68,7 bilhões de cores, respectivamente. O HDR 10^{(HDR 10)} e HDR10+ têm cores de 10 bits, enquanto o Dolby Vision suporta uma profundidade de bits^{(bit depth)} de 12. Todos são números impressionantes e enormes. No entanto, você deve saber que, pelo menos por enquanto, existem apenas telas de 10 bits no mercado ( HDR and HDR+ ), portanto, mesmo que o Dolby Visionsoa fantástico, você não pode apreciá-lo em nenhuma tela de consumidor no momento.

Pico de brilho. ^{(Peak brightness.)}Isso se refere à quantidade mínima de luminância de pico atingível por uma tela com HDR . Para que as telas possam exibir imagens HDR , elas precisam de níveis de brilho mais altos do que as telas SDR ( Standard Dynamic Range ) comuns. O brilho máximo^{(Peak brightness)} é medido em cd/m² e geralmente deve ser igual a pelo menos 400 cd/m². Leia a próxima seção deste tutorial para ver os diferentes padrões HDR com base no ^(HDR)brilho máximo^{(peak brightness)} .

Máximo brilho preto. ^{(Maximum black brightness.)}Como você sabe, as telas HDR visam exibir imagens o mais próximo possível da realidade. Para fazer isso, além de um alto pico de luminância^{(peak luminance)} para áreas claras da imagem, eles também devem ser capazes de exibir áreas escuras usando pretos muito escuros. É aí que a luminância máxima do nível de preto^{(maximum black level luminance)} entra em jogo. Os valores típicos para este atributo são inferiores a 0,4 cd/m², mas não há exigência no que diz respeito aos protocolos HDR . No entanto, os padrões VESA DisplayHDR têm valores específicos para a luminância máxima do nível de preto^{(level luminance)}, como você pode ver na próxima seção deste artigo. Qualquer tela que possa mostrar pretos com brilho inferior a 0,0005 cd/m² é considerada True Black .

Mapeamento de tons. ^{(Tone mapping.)}O conteúdo criado com HDR , como filmes ou jogos, pode ter valores de brilho muito mais altos do que uma tela HDR^{(HDR screen)} pode realmente exibir. Por exemplo, algumas sequências em um filme podem ter níveis de brilho acima de 1000 cd/m², mas a tela HDR^{(HDR screen)} na qual você está assistindo tem um brilho máximo de 400 cd/m². O que acontece depois? Você pode ficar tentado a pensar que quaisquer partes da imagem com mais de 400 cd/m² serão perdidas. Eles não são, pelo menos não inteiramente. O que as telas HDR^{(HDR screen)} fazem é algo chamado mapeamento de tom^{(tone mapping)} , basicamente usando algoritmos para reduzir o brilho das imagens filmadas, para que não ultrapasse o brilho máximo. Certo^(Sure), algumas informações são perdidas dessa maneira e o contraste pode realmente parecer pior do que em uma tela SDR ( Standard Dynamic Range ). No entanto, as imagens ainda têm mais detalhes do que nas telas SDR .

Metadados. ^(Metadata.)Para que uma tela HDR^{(HDR screen)} possa exibir conteúdo HDR^{(HDR content)} , independentemente de ser um filme ou um jogo, esse conteúdo deve ser criado com HDR . Você não pode simplesmente filmar um filme em SDR ( Standard Dynamic Range ) e esperar que ele seja exibido em HDR em uma TV, por exemplo. O conteúdo^(Content) criado com HDR armazena informações chamadas metadados sobre como ele deve ser exibido. Essas informações são usadas pelos dispositivos nos quais você reproduz o conteúdo para decodificar o conteúdo corretamente e usar a quantidade certa de brilho, por exemplo. O problema é que nem todo HDRformatos usam o mesmo tipo de metadados. O HDR10^(HDR10) usa metadados estáticos, o que significa que as configurações aplicadas à forma como o conteúdo é exibido são as mesmas do início ao fim. HDR10+ and Dolby Vision , por outro lado, usam metadados dinâmicos, o que significa que as imagens exibidas podem ser ajustadas dinamicamente. Em outras palavras, o conteúdo HDR^{(HDR content)} pode usar diferentes faixas de brilho em diferentes cenas ou até mesmo para cada quadro de um vídeo.

Você deve ter notado que ainda não mencionamos nada sobre o HLG . O HLG vem do Hybrid Log Gamma e representa um padrão HDR^{(HDR standard)} que permite que distribuidores de conteúdo, como empresas de televisão, transmitam conteúdo^{(TV content)} de TV SDR ( Standard Dynamic Range ) e HDR ( High Dynamic Range ) usando um único fluxo. Quando esse fluxo chega à sua TV, o conteúdo é exibido em SDR ou em HDR , dependendo do que sua TV é capaz.

O que é DisplayHDR?

Além disso, para tornar as coisas um pouco mais complicadas, além dos formatos HDR , há também a especificação de desempenho HDR^{(HDR performance)} chamada DisplayHDR . Os dispositivos que possuem a certificação DisplayHDR atendem a uma série de padrões que garantem a exibição de imagens com HDR com uma determinada qualidade. Se você pesquisou na internet ou em lojas de eletrônicos por uma nova TV ou monitor para comprar, pode ter encontrado os termos DisplayHDR 400 , DisplayHDR 600 ou Display HDR 1000 , ou outros semelhantes. O que eles querem dizer?

VESA ( Video Electronics Standards Association ), que é uma associação internacional de mais de 200 empresas em todo o mundo, cria e mantém padrões técnicos para todos os tipos de monitores de vídeo, incluindo TVs e monitores de computador. Um dos campos em que eles estabeleceram esses padrões é o HDR . Seus padrões para monitores HDR^{(HDR display)} são chamados DisplayHDR e todos se aplicam a telas que suportam pelo menos HDR10 . Para ter a certificação DisplayHDR^{(DisplayHDR-certified)} , uma TV, monitor e qualquer outro dispositivo com tela HDR^{(HDR display)} deve atender aos seguintes padrões de brilho, entre outras especificações mais técnicas:

Como habilito o HDR no meu PC com Windows 10?

Como nota final sobre HDR , gostaríamos de falar um pouco sobre HDR e Windows 10^{(HDR and Windows 10)} . Se você estiver usando um computador ou dispositivo^{(computer or device)} Windows 10 , um fato interessante é que esse sistema operacional ^{(operating system)} suporta apenas HDR10^{(supports only HDR10)} .

Além disso, você pode desfrutar de conteúdo HDR^{(HDR content)} em jogos ou filmes em seu PC apenas se estiver usando uma placa gráfica Nvidia GTX 900^{(Nvidia GTX 900)} , GTX 10, GTX 16 ou RTX 20. Se você for um usuário da AMD^{(AMD user)} , precisará ter uma placa de vídeo AMD Radeon R9 38^{(AMD Radeon R9 38)} ou 39-series ou uma Radeon RX 460 ou superior. Se o seu PC atender a esses critérios e você também tiver um monitor HDR^{(HDR monitor)} , talvez queira saber como habilitar o HDR nele: Como ativar o HDR no meu computador com Windows 10?

Há mais alguma coisa que você gostaria de saber sobre HDR ?

Esperamos ter conseguido esclarecer um pouco o que é o HDR e por que você o deseja em suas telas. Você pretende comprar um monitor ou uma TV que ofereça suporte a HDR^{(HDR support)} ? Você já tem um ou mais? Compartilhe suas opiniões e perguntas, se tiver alguma, na seção de comentários abaixo, e faremos o possível para ajudar.

What is HDR? What's different between HDR formats?

HDR is one of the most discussed technologies on the web in the past few years. Whether it's about TVs and movies, or computer monitors and games, HDR is gaining a foothold on many of our devices. Do you want to know what HDR is? Do you know what the different types, standards, and cеrtifications of HDR are? If you wаnt tо understand why some screens are better than others when it comes to HDR, and to see what terms such аs HDR10, HDR10+, Dolby Vision, DisplayHDR 400 or DisplayHDR 1000 are all аboυt, read this article:

What is HDR?

HDR is an acronym for High Dynamic Range, and it is a technology designed to make images resemble the real world as closely as possible. HDR is a term that you can hear of in photography, as well as in everything that's screens-related.

In order to make images as authentic as possible, devices with HDR use wider ranges of colors, brighter light areas, and darker blacks for shades. All these, together with much more balanced contrast ratios, make images look more realistic and accurate, closer to what the human eye would see in the real world.

When it comes to digital images displayed on a monitor, TV, or any other similar devices, HDR is especially noticeable in pictures or videos that have complex combinations of colors, and light and dark areas. Such examples can be sunsets and sunrises, bright skies, snowy landscapes, etc.

What are the different HDR formats: HDR 10, HDR+, Dolby Vision, and HLG?

In terms of screens, there are three major HDR formats, or profiles if you prefer: HDR 10, HDR+, and Dolby Vision. All these media profiles apply both to how video content is recorded or rendered, and to how that content is displayed by devices with HDR screens. Although all of them aim for the same thing - to display more realistic images - they have different requirements, specs, and properties.

The essential criteria that define the different HDR profiles are related to image quality. See the table below for a comparison:

Let's cover these criteria one by one:

Bit depth. Usually, monitors, laptop screens, TVs, and most other screens, including those on smartphones, use 8-bit colors. That allows them to show 16.7 million colors. HDR screens have a 10-bit or 12-bit depth, which allows them to display 1.07 billion colors, or 68.7 billion colors respectively. HDR 10 and HDR10+ have 10-bit colors, while Dolby Vision supports a bit depth of 12. All are impressive, huge numbers. However, you should know that, at least for the time being, there are only 10-bit screens on the market (HDR and HDR+), so even if Dolby Vision sounds fantastic, you don't get to enjoy it on any consumer screens for the moment.

Peak brightness. This refers to the minimum amount of peak luminance attainable by a screen with HDR. For screens to be able to display HDR images, they need higher brightness levels than regular SDR (Standard Dynamic Range) screens. Peak brightness is measured in cd/m² and usually has to be equal to at least 400 cd/m². Read the next section of this tutorial to see the different HDR standards based on peak brightness.

Maximum black brightness. As you know, HDR screens aim to display images that are as close to reality as possible. To do that, besides a high peak luminance for bright image areas, they must also be able to display dark areas using very dark blacks. That's where the maximum black level luminance comes into play. The typical values for this attribute are less than 0.4 cd/m², but there is no requirement as far as HDR protocols are concerned. However, VESA DisplayHDR standards do have specific values for the maximum black level luminance, as you can see in the next section of this article. Any screen that can show blacks at a brightness of less than 0.0005 cd/m² is considered to be True Black.

Tone mapping. Content that was created with HDR, such as movies or games, can have much higher brightness values than what an HDR screen can actually display. For instance, some sequences in a movie might have brightness levels of over 1000 cd/m², but the HDR screen on which you're watching it has a peak brightness of 400 cd/m². What happens then? You might be tempted to think that any parts of the image that are brighter than 400 cd/m² are lost. They're not, at least not entirely. What HDR screens do is something called tone mapping, basically using algorithms to reduce the brightness of the filmed images, so that it doesn't go beyond their peak brightness. Sure, some information is lost this way, and contrast can actually look worse than on an SDR (Standard Dynamic Range) screen. However, images still have more details than on SDR screens.

Metadata. In order for an HDR screen to be able to display HDR content, regardless of whether it is a movie or a game, that content must be created with HDR. You can't just film a movie in SDR (Standard Dynamic Range) and expect it to be displayed in HDR on a TV, for example. Content that's created with HDR stores information called metadata about how it should be displayed. That information is then used by the devices on which you play the content to decode the content correctly, and use just the right amount of brightness, for example. The problem is that not all HDR formats use the same kind of metadata. HDR10 uses static metadata, which means that the settings applied to how the content is displayed are the same from beginning to the end. HDR10+ and Dolby Vision, on the other hand, use dynamic metadata, which means that the images displayed can be adjusted on-the-fly. In other words, HDR content can use different ranges of brightness on different scenes, or even for each frame of a video.

You might have noticed that we didn't mention anything about HLG yet. HLG comes from Hybrid Log Gamma and represents an HDR standard that allows content distributors, such as television companies, to broadcast TV content that's both SDR (Standard Dynamic Range) and HDR (High Dynamic Range) using a single stream. When that stream reaches your TV, the content is displayed either in SDR, or in HDR, depending on what your TV is capable of.

What is DisplayHDR?

Furthermore, to make things a bit more complicated, besides HDR formats, there's also the HDR performance specification called DisplayHDR. Devices that bear the DisplayHDR certification meet a series of standards that ensure that they can display images with HDR at a certain quality. If you've searched the internet or electronic shops for a new TV or a monitor to buy, you might have stumbled across the terms DisplayHDR 400, DisplayHDR 600 or Display HDR 1000, or others like that. What do they mean?

VESA (Video Electronics Standards Association), which is an international association of over 200 companies all over the world, creates and maintains technical standards for all kinds of video displays, including TVs and computer monitors. One of the fields in which they have established such standards is HDR. Their standards for HDR displays are called DisplayHDR, and all apply to screens that support at least HDR10. To be DisplayHDR-certified, a TV, monitor, and any other device with an HDR display must meet the following brightness standards, among other more technical specifications:

How do I enable HDR on my Windows 10 PC?

As a final note on HDR, we'd like to tell you a bit about HDR and Windows 10. If you are using a Windows 10 computer or device, an interesting fact is that this operating system supports only HDR10.

Furthermore, you can enjoy HDR content in games or movies on your PC only if you're using an Nvidia GTX 900 series, GTX 10-series, GTX 16-series, or RTX 20-series graphics card. If you're an AMD user, you need to have an AMD Radeon R9 38 or 39-series graphics card or a Radeon RX 460 and up. If your PC meets these criteria and you also have an HDR monitor, you might want to learn how to enable HDR on it: How do I turn on HDR on my Windows 10 computer?

Is there anything else you would like to know about HDR?

We hope that we've managed to shed a bit of light on what HDR is and why you would want it on your screens. Do you intend to buy a monitor or a TV that offers HDR support? Do you already have one or more? Share your opinions and questions, if you have some, in the comments section below, and we'll do our best to help.

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