4df98b49a10968b43b19f9c657b31e9c Microsoft在這次E3披露了新遊戲主機「Xbox One S」,這台主機支援4K解析度,具備HDR(高動態範圍成像)畫質,讓遊戲與電影呈現出艷麗的畫面,澈底發揮次世代科技的強悍威能。HDR究竟有何迷人之處?HDR真的能夠替遊戲或電影注入新的活力,帶來更優質的感官體驗嗎? 

▲Microsoft在E3公開Xbox One S,震撼了業界。

4K高畫質電視最近有越來越便宜的趨勢,在開發成本逐年降低的趨勢下,成為主流不過是時間上的問題。當然啦,若要享受4K影片的精美畫質,除了必備的4K高畫質電視,還需要一台支援4K的撥放器,而Xbox One S很可能是將來的最佳選項。

讓我們來看看Xbox One S的基本規格:500GB的硬碟、支援4K UHD的藍光光碟機,299美金的售價,怎麼看都相當划算。覺得299美金太貴?不妨前往Amazon逛一圈,瀏覽其他4K撥放器的價位:Samsung 的UBD-K8500,399美金;Philips的BDP7501,399美金。和上面這些高價位的4K撥放器相比,Xbox One S的價位就顯得格外親民,更何況Xbox One S還可以拿來玩遊戲。

▲4K高畫質電視加上HDR,效果讚到不行。

Xbox One S的另一個賣點在於支援HDR。根據Microsoft在今年E3的實機展示影片,Xbox One S的HDR功能著實令人眼睛一亮。在HDR的幫助下,遊戲能夠以廣泛的動態色域加以呈現,使得畫面美麗動人。玩家驚艷之餘也不禁感到好奇:HDR可以替遊戲帶來什麼樣的可能性?

4K高畫質電視的解析度為3840 x 2160,其畫面大小相當於4個1080p拼湊在一起,可以呈現更加細膩的畫面,這不過是4K高畫質電視的其中一個優點而已。4K高畫質電視的另一項優點是支援HDR,提供更廣泛的色域,表現更多顏色細節,畫面具備更逼真的色澤,這是一般電視所望塵莫及的。

▲欣賞過IMAX 4K的電影後,就很難回去看一般畫質的電影。

早期的電影頂多支援到2K,4K的電影直到最近才慢慢出現。目前能夠撥放4K電影的電影院並不多,然而只要有緣拜見真正的4K電影,想必會對4K的精緻畫面與豐富顏色印象深刻。遊戲業現在同樣處於4K的轉型期,Xbox One S能否發揮4K的優勢,展現HDR的魅力,對遊戲業的未來至關重要。

HDR允許影像展現更廣的色域,強化亮部與暗部的層次感,過去難以表現的細節都可以在HDR的幫助下順利呈現,使得畫面鮮豔又精緻,具有更生動的視覺效果。若要舉例說明的話,非HDR的畫面就像是平板電腦上撥放的棒球比賽,HDR的畫面則像是親自坐在球場內觀賞比賽,後者無疑具備更逼真的視覺感受。

▲小三角形是傳統HD的色域,大三角形是HDR的色域,後者包含更多的色彩。

HDR之所以可以呈現豐富的色彩資訊,原因在於HDR的色彩深度比傳統HD還要高。傳統HD的色彩深度為8位元,也就是256種顏色,而一個像素的顏色資料是由光的三原色(紅綠藍,RGB)所構成,其顏色可以用(R, G, B)來表示,純黑(0, 0, 0)到純白(255, 255, 255)約有1670萬種變化。

至於HDR的色彩深度為10位元或12位元。以10位元為例,10位元可以提供1024種顏色,純黑(0, 0, 0)到純白(1024, 1024, 1024)總共有10.7億種變化,換言之,10位元HDR能夠呈現的顏色數量是傳統HD的64倍,非常驚人的數字。有這麼多顏色,就可以呈現更多樣的色彩,畫面自然就會比以前還要漂亮。

▲HDR讓你的眼睛可以看見更豐富的色彩。

4K可以提供豐富的像素,HDR可以呈現細膩的色彩,兩者相輔而成的效果非常驚人,其畫面品質直逼肉眼觀察現實世界的影像品質。目前的遊戲主機受限於硬體效能,其畫面頂多是1080p的水準,無緣達到4K與HDR,但是未來的遊戲主機將具備更強大的運算能力,進而呈現真正的4K與HDR。

目前業界有好幾套不同的HDR應用技術,他們在檯面下彼此較勁,希望成為將來的業界標準。生產4K裝置的製造商們則是謹慎地觀察業界風向,打算替自家裝置導入最適合的HDR應用技術。

 

(後面還有:HDR-10與Dolby Vision的介紹、HDR的未來展望)

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PeteR
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1.  PeteR (發表於 2016年7月02日 22:56)
"小三角形是傳統HD的色域,大三角形是HDR的色域"(⊙ˍ⊙)
錯了,比較小的那個是ITU-R Recommendation BT.709色域空間,也是sRGB的色域空間,覆蓋CIE 1931色域空間的35.9%。
大的是ITU-R Recommendation BT.2020色域空間,覆蓋CIE 1931色域空間的75.8%,跟HDR沒有關係。╮(╯_╰)╭
Ultra HD論壇(Ultra HD Forum)裡面對於UHD Phase A的指導原則裡面要求色彩深度10 bit,色域空間是BT.709或BT.2020,影格率可達60 fps,螢幕解析度1080p或2160p,動態範圍則是HLG (HLG10, Hybrid Log-Gamma, ARIB STD-B67)、PQ (PQ10, Dolby Perceptual Quantizer, SMPTE ST 2084)或SDR (Standard dynamic range標準動態範圍)。
UHDTV規範裡面不一定要求HDR(高動態範圍),HDR使用了與BT.2020規範裡(與BT.709使用同一個函數,但是數值精度較高些)不同的傳遞函數(transfer function)來處理 Y'CbCr中不同的色度抽樣,包含4:4:4、4:2:2以及4:2:0。
那麼問題來了,HDR電視要有效果需要HDR訊號來源。同時也是電使廠商推銷的好理由╮(╯_╰)╭
users
2.  users (發表於 2016年7月13日 20:58)
其他有人已經提過的部分就不再贅述,
樓主文章中另一個問題是在於將解析度與顯示器尺寸做了不當聯結,
〒ˍ〒
4k解析度是fhd的4倍(這其實還有待商榷因為3840x2160能不能算4k其實有爭議;一如先前fhd的真假之說←1080p&1080i的差異,未來3840x2160有可能如1080i一般淪為偽4k也說不一定,但是3840x2160確實是fhd的4倍解析度無誤),
╮(╯_╰)╭
這是因為水平解析和垂直解析各增加了一倍(是原本的兩倍),
兩者相乘自然是4倍。
但這卻不能解釋為"其畫面大小相當於4個1080p拼湊在一起",
(⊙ˍ⊙)
只能勉強說是畫面細膩度是1080p的四倍(前提是它所顯示的是4k訊號源);
事實上只不過是面板的像素密度變成四倍而已,
也就是點距或者像素直徑縮小(可能是其一或是兩者皆變短);
所以實際上在做解析度比較的前提是兩者必須是相同尺寸的面板,
四個1080p的面板以2x2(皆為0°旋轉)的排列成為大尺寸面板或者出廠就是以這個面積做裁切的話它的解析度還是1920x1080並不會變成3840x2160所以用顯示的畫面面積大小來做解釋其實是錯誤的。
囧rz

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