HDRとは？HDR フォーマットの違いは何ですか?

HDR は、ここ数年で Web 上で最も話題になったテクノロジーの 1 つです。テレビや映画、コンピューター モニターやゲームなど、HDR は多くのデバイスで定着しています。HDRとは何か知りたいですか？HDR のさまざまな種類、規格、および認証が何であるか知っていますか? HDR に関して、一部の画面が他の画面よりも優れている理由を理解したい場合、および HDR10、HDR10+、ドルビー ビジョン、DisplayHDR 400、または DisplayHDR 1000 などの用語が何であるかを知りたい場合は、この記事をお読みください。

コンテンツ

1. HDRとは？
2. HDR 10、HDR+、ドルビー ビジョン、HLG など、さまざまな HDR 形式を教えてください。
3. ディスプレイ HDR とは何ですか?
4. Windows 10 PC で HDR を有効にするにはどうすればよいですか?
5. HDR について他に知りたいことはありますか?

HDRとは？

HDR は High Dynamic Range の頭字語であり、画像を可能な限り現実世界に近づけるために設計された技術です。HDR は、写真だけでなく、画面に関連するあらゆるもので耳にする用語です。

画像を可能な限り本物に近づけるために、HDR を備えたデバイスは、より広い範囲の色、より明るい領域、より暗い黒を使用して色合いを調整します。これらすべてが、よりバランスの取れたコントラスト比とともに、画像をよりリアルで正確に見せ、現実世界で人間の目が見るものに近づけます。

HDR 対応のコンピューター モニター

モニター、テレビ、またはその他の同様のデバイスに表示されるデジタル画像に関して言えば、HDR は、色の複雑な組み合わせ、明るい部分と暗い部分を含む写真やビデオで特に顕著です。そのような例としては、日没と日の出、明るい空、雪景色などがあります。

HDR 10、HDR+、ドルビー ビジョン、HLG など、さまざまな HDR 形式を教えてください。

画面に関しては、HDR 10、HDR+、およびドルビー ビジョンの 3 つの主要な HDR 形式またはプロファイルがあります。これらすべてのメディア プロファイルは、ビデオ コンテンツの記録またはレンダリング方法と、HDR 画面を備えたデバイスによるそのコンテンツの表示方法の両方に適用されます。それらはすべて、よりリアルな画像を表示するという同じことを目指していますが、要件、仕様、およびプロパティが異なります。

さまざまな HDR プロファイルを定義する重要な基準は、画質に関連しています。比較については、次の表を参照してください。

HDR10、HDR10+、ドルビービジョンの比較

これらの基準を 1 つずつ説明しましょう。

ビット深度。通常、モニター、ノートパソコンの画面、テレビ、およびスマートフォンの画面を含むその他のほとんどの画面では、8 ビット カラーが使用されます。これにより、1,670 万色を表示できます。HDR 画面の深度は 10 ビットまたは 12 ビットで、それぞれ 10 億 7000 万色または 687 億色を表示できます。HDR 10 と HDR10+ は 10 ビットの色を持ち、ドルビー ビジョンは 12 のビット深度をサポートします。すべてが印象的で膨大な数です。ただし、少なくとも当分の間、市場には 10 ビットの画面 (HDR および HDR+) しかないため、Dolby Vision のサウンドが素晴らしくても、消費者向けの画面では楽しむことができないことを知っておく必要があります。今のところは。

ピーク輝度。これは、HDR を備えた画面で達成できるピーク輝度の最小量を指します。画面が HDR 画像を表示できるようにするには、通常の SDR (標準ダイナミック レンジ) 画面よりも高い輝度レベルが必要です。ピーク輝度は cd/m² で測定され、通常は少なくとも 400 cd/m² に等しくなければなりません。このチュートリアルの次のセクションを読んで、ピーク輝度に基づくさまざまな HDR 規格を確認してください。

黒の明るさが最大。ご存知のように、HDR 画面はできるだけ現実に近い画像を表示することを目的としています。そのためには、明るい画像領域の高いピーク輝度に加えて、非常に暗い黒を使用して暗い領域を表示できる必要があります。ここで、最大黒レベルの輝度が重要になります。この属性の一般的な値は 0.4 cd/m² 未満ですが、HDR プロトコルに関する限り、要件はありません。ただし、この記事の次のセクションで説明するように、VESA DisplayHDR 規格には最大黒レベル輝度の特定の値があります。0.0005 cd/m² 未満の明るさで黒を表示できる画面は、True Blackと見なされます。

HDRに対応したテレビ

トーン マッピング。映画やゲームなど、HDR で作成されたコンテンツは、HDR 画面で実際に表示できる輝度値よりもはるかに高い輝度値を持つ場合があります。たとえば、映画の一部のシーケンスの輝度レベルが 1000 cd/m² を超える場合がありますが、それを視聴している HDR 画面のピーク輝度は 400 cd/m² です。その後どうなりますか？画像の 400 cd/m² よりも明るい部分が失われていると考えたくなるかもしれません。少なくとも完全ではありません。HDR スクリーンが行うことは、トーン マッピングと呼ばれるもので、基本的にアルゴリズムを使用して撮影された画像の明るさを下げ、ピークの明るさを超えないようにします。確かに、この方法では一部の情報が失われ、実際にはコントラストが SDR (標準ダイナミック レンジ) 画面よりも悪く見えることがあります。ただし、画像には SDR 画面よりも詳細が含まれています。

メタデータ。HDR 画面で HDR コンテンツを表示できるようにするには、映画であろうとゲームであろうと、そのコンテンツは HDR で作成されている必要があります。たとえば、映画を SDR (標準ダイナミック レンジ) で撮影しただけで、テレビで HDR で表示されることを期待することはできません。HDR で作成されたコンテンツには、表示方法に関するメタデータと呼ばれる情報が保存されます。その情報は、コンテンツを再生するデバイスで使用され、コンテンツを正しくデコードしたり、適切な明るさを使用したりします。問題は、すべての HDR 形式が同じ種類のメタデータを使用しているわけではないことです。HDR10 は静的メタデータを使用します。つまり、コンテンツの表示方法に適用される設定は最初から最後まで同じです。一方、HDR10+ と Dolby Vision は動的メタデータを使用し、これは、表示される画像をオンザフライで調整できることを意味します。つまり、HDR コンテンツは、さまざまなシーンで、またはビデオの各フレームでさえ、さまざまな範囲の明るさを使用できます。

お気付きかもしれませんが、HLGについてはまだ何も触れていません。HLG はHybrid Log Gammaに由来し、テレビ会社などのコンテンツ ディストリビューターが単一のストリームを使用して SDR (標準ダイナミック レンジ) と HDR (ハイ ダイナミック レンジ) の両方である TV コンテンツをブロードキャストできるようにする HDR 標準を表します。そのストリームがテレビに届くと、テレビの能力に応じて、コンテンツが SDR または HDR で表示されます。

ディスプレイ HDR とは何ですか?

さらに、物事をもう少し複雑にするために、HDR 形式の他に、DisplayHDRと呼ばれる HDR パフォーマンス仕様もあります。DisplayHDR認定を受けたデバイスは、一定の品質で HDR を使用して画像を表示できることを保証する一連の基準を満たしています。新しいテレビまたはモニターを購入するためにインターネットまたは電気店を検索した場合、DisplayHDR 400、DisplayHDR 600、または Display HDR 1000 などの用語に出くわしたことがあるかもしれません。彼らはどういう意味ですか？

VESA 認定の DisplayHDR ロゴ

VESA (Video Electronics Standards Association) は、世界中の 200 を超える企業の国際協会であり、テレビやコンピューター モニターを含むあらゆる種類のビデオ ディスプレイの技術標準を作成および維持しています。そのような規格を確立した分野の1つがHDRです。HDR ディスプレイの規格は DisplayHDR と呼ばれ、すべて少なくとも HDR10 をサポートする画面に適用されます。DisplayHDR 認定を受けるには、HDR ディスプレイを搭載したテレビ、モニター、およびその他のデバイスが次の輝度基準を満たしている必要があります。

VESA DisplayHDR 認証の輝度要件

Windows 10 PC で HDR を有効にするにはどうすればよいですか?

HDR に関する最後の注意事項として、 HDR と Windows 10について少しお話ししたいと思います。Windows 10 コンピューターまたはデバイスを使用している場合、興味深いことに、このオペレーティング システムは HDR10 のみをサポートしています。

Windows 10 の HDR

さらに、Nvidia GTX 900 シリーズ、GTX 10 シリーズ、GTX 16 シリーズ、または RTX 20 シリーズのグラフィックス カードを使用している場合にのみ、PC でゲームや映画の HDR コンテンツを楽しむことができます。AMD ユーザーの場合、AMD Radeon R9 38 または 39 シリーズのグラフィックス カード、または Radeon RX 460 以降が必要です。お使いの PC がこれらの基準を満たし、HDR モニターもお持ちの場合は、HDR を有効にする方法を学習することをお勧めします: Windows 10 コンピューターで HDR を有効にするにはどうすればよいですか?

HDR について他に知りたいことはありますか?

HDR とは何か、そして画面に HDR が必要な理由について少し説明できたことを願っています。HDR をサポートするモニターまたはテレビを購入する予定はありますか? すでに 1 つまたは複数ありますか? ご意見やご質問があれば、下のコメント セクションで共有してください。できる限りお手伝いさせていただきます。