超高清的重點：HDR+廣色域WCG

伊然

極致影像一直是影視制作的最高追求，而超高清技術給我們鋪墊了通往夢想之路，超高清電視以豐富逼真的視頻，給觀眾帶去更強的臨場感、沉浸感，讓我們可身臨其境去感知這個豐富多彩的世界。而與高分辨率和高幀率（HFR）相比，高動態范圍（HDR）和廣色域（WCG）的結合或許才是超高清電視成功的關鍵。

真正意義上的超高清電視是4K+HDR+WCG的合體

ABI Research預測，到2020年，將有70%的4K超高清電視機將支持高動態范圍（HDR）、更廣色域、高幀頻和沉浸式音頻等新技術。在2017年的CES展示，無論是液晶電視陣營，還是OLED電視陣營，都把廣色域作為了核心技術賣點。隨著超高清技術的不斷發展，HDR、WCG正成為行業新的關鍵詞。

以前說到超高清，我們過多地強調的是前所未有的超高清分辨率，4K、甚至8K分辨率。高分辨率的提升，誠然是發展趨勢，但受限于屏幕尺寸，這一優勢很難在普羅大眾面前充分展示。因為大屏的應用場景比較特殊，家里一般不會有，即使在家，看電視的距離也是一定的，誰也不會走到電視機前去看演員的毛孔，因此，光提升分辨率是不夠的。

事實上，超高清電視定義不只是包括提升分辨率這么簡單，超高清系統的概念其實還包括了三個重要的要素，那就是HDR、WCG和HFR（高幀率）。HDR，即高動態范圍圖像技術；WCG則是寬色域技術，在HDR的基礎上可以讓電影電視擁有更加豐富的色彩表現，顏色變得更為多彩；HFR則是高幀率，是指以每秒48幀畫面頻率拍攝電影。當然，為什么剛開始的時候很少提及的原因，也是由于其相應的技術開發和相關技術標準也沒有跟進，從而導致了市場上對超高清這個概念的一些片面理解，而現在，這一切正在發生改變。

隨著人們對于影像質量的要求越高，現有的電視系統的較低的動態范圍已經越來越不能滿足。因此，在4K為超高清電視系統提供更多更真實的細節和更寬視角之后，通過HDR技術來提高觀看時的亮度動態范圍，并且與寬色域一起來提供更多的色彩，看電視的影像視覺體驗將會跨越性地進化，趨向“真實重現”的夢想，可以說，4K與 HDR以及WCG這三要素的合體，才是真正意義上的超高清系統（未來還應當包括HFR高幀率），在歐洲，將這種多要素合體的超高清電視系統，稱為4K超高清第2階段（UHD-1 phase2）。

BBC的超高清規劃

近日，BBC高清及超高清技術主管Andy Quested在倫敦舉行的SES超高清論壇上介紹了BBC在超高清電視領域的戰略規劃。他指出，與高分辨率和高幀率（HFR）相比，高動態范圍（HDR）和廣色域（WCG）的結合才是超高清電視成功的關鍵。

Quested透露，所有的BBC超高清節目都將符合廣色域和HDR標準。然而，并不是所有的節目都會以高幀率（HFR）標準制作。在談到HDR時，Quested表示，BBC所有的HDR節目都將采用混合對數伽馬另一項HDR技術HLG（Hybrid Log-Gamma），它是由BBC與NHK合作開發，并被認為是針對電視廣播信號的最佳HDR技術，能夠應對電視廣播商的復雜需求。HLG基于開放性標準，可簡化HDR的制作流程，它與感知量化PQ（SMPTE的HDR標準，是通過后期顯示參考以及調色參考后完成編碼，更適合于電影的后期創作。）的不同之處在于，HLG可以在攝像機內直接完成HDR的編碼（省去了各電視臺的轉換負擔）；

去年，BBCiPlayer開始試播時長4分鐘的超高清紀錄片《地球脈動ll》。此次試播的內容采用超高清和HLG技術，可在兼容性的聯網電視上播放。BBC認為HLG技術是未來超高清節目不可或缺的一部分。在提升圖像質量方面，超高清重在增加電視機的像素數量，HLG則是改善像素質量。

BBC研發部廣播與聯網系統負責人Phil Layton表示：“電視圖像動態范圍的增加對觀眾觀看圖像的真實度有著重大影響——比普通電視更接近窗口觀看效果。更重要的是，HLG通過現有的電視技術和工作流程運行，是全世界廣播商和觀眾的理想選擇。”

而B B C聯合制作的節目將采用H L G和感知量化（PQ）。購買自第三方供應商的節目通常為PQ格式，BBC所有的HDR內容分發都將采用HLG格式。

BBC的HLG HDR標準使用75%的信號（輸入）范圍作為標稱漫反射白，這是一個“變量”，因為HLG標準是“相對”標準，它所提供的動態范圍為1200%；而不是像PQ那樣“絕對”。

目前大多數家庭采用的屏幕尺寸都沒法展現出4K分辨率的優勢。Quested表示：“光有分辨率是不夠的。有多少人會把沙發往前搬呢？”同時，他也認為WCG給電視觀影帶來的改變也是不夠的，他認為“HDR+WCG”才是真正的關鍵。

了解各種HDR格式將非常重要，但困難重重

在采集高清4K內容方面，HDR/WCG格式正變得越來越重要。泰克為其流行的WFM/WVR8000系列波形監測儀推出一種可以現場安裝的升級軟件，新增對高動態范圍（HDR）和ITU-R建議BT.2020寬色域（WCG）格式的支持。將幫助攝影師、編輯和調色師方便準確地捕獲和復現高度現實的視頻圖像內容，最終增強客戶的觀看體驗。

盡管業界重視H D R的出眾視覺效果，但美國FierceCable的Ben Munson解釋說廣播機構依然必須面臨將HDR內容帶給大眾的一些障礙。

他寫道：美國的廣播機構也渴望H D R設定他們的傳輸，但過程對他們來說不那么簡單。正如科技新聞網站Techradar所指出的那樣，屏幕到屏幕的統籌安排對廣播機構比對流媒體服務要困難得多，廣播機構有一段較困難的時間解決元數據（如HDR10和Dolby Vision等HDR格式所要求）和向后兼容問題。

對廣播機構和節目商來說，了解各種HDR格式將非常重要，這樣他們可以理解該生態系統，挑選適合其制作工作流程和覆蓋最多消費者的最佳方案。B&Pendprint