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BT.2100 — HDR新的国际标准

ITU-R BT.2100 HDR国际标准建立于2016年7月。因此，确定了内容制作和传输的标准，并且预计将进一步加速HDR的采用。

如下表所示，自从建立全高清BT.709标准以来，上一页介绍的五个要素显然已经逐步发展。 虽然BT.2020和BT.2100基本上非常相似，但它们在可显示的动态范围上有所不同。

HDR国际标准

BT.709

目前的全高清标准

BT.2020

4K/8K 标准

BT.2100

4K/8K HDR 标准

分辨率

全高清

4K, 8K

高清, 4K, 8K

位深度

8位

10 或 12 位

10 或 12 位

帧速率

高达60p

高达120p

高达 120p

色域

Rec.709

Rec.2020

Rec.2020

亮度(动态范围)

SDR

SDR

HDR

可见差异(用于说明目的图像)

SDR

HDR

两条伽玛曲线

为了正确显示HDR图像，仅仅提高亮度是不够的 - 以与人类视力相匹配的方式显示色彩和色调至关重要。 色彩和色调受每个输入和输出设备具有的称为伽玛的输入 - 输出特性的影响。

BT.2100标准提供两条伽玛曲线作为不同类型生产工作的标准。

对于互联网流媒体和电影：

PQ (感知量化)

对于广播电视：

HLG (混合对数伽玛)

PQ伽玛曲线基于人类视觉感知的特征，并且最适合于在互联网上制作电影或串流视频的内容，其中再现准确性是关键。

另一方面，HLG伽玛曲线旨在允许在现有的SDR电视上显示而不会看不到位置，并且最适合于广播电视和直播视频馈送。

用于HDR的PQ和HLG 伽玛曲线的优点

PQ (感知量化)

HLG (混合对数伽玛)

目标

互联网视频流，电影

广播电视，直播视频

优点

处理亮度的绝对值高达 10,000 cd/m²

基于人类视觉感知的新伽玛曲线

将亮度处理为相对值(与现有标准相同)

兼容SDR电视

最大亮度

1,000 cd/m² 绝对值

一致，不管显示装置

相对值

因显示设备而异

黑色等级

0.005 cd/m2或更低

0.005 cd/m2或更低

提议者

Dolby

BBC 和 NHK

参考标准

SMPTE ST 2084、ITU-R BT.2100

ITU-R BT.2100

参考标准

SMPTE ST 2084 和 ITU-R BT.2100

优

好

在SDR电视上出现

Poor

良

直播

良

优

下图显示了HDR的PQ和HLG伽玛曲线。

PQ伽玛曲线的最高亮度固定为1,000 cd/m² (或更高)。 换句话说，无论显示设备的最高亮度如何，伽玛曲线始终相同，上限为1,000 cd/m²，从而实现一致的图像再现。

另一方面，HLG伽玛曲线的最高亮度与显示设备的最高亮度无关。换言之，因为伽玛曲线根据显示设备的最高亮度而变化，即使在现有的SDR显示器上，伽玛曲线也可允许接受观看HDR内容，并且图像劣化较小。

HDR的PQ和HLG 伽玛曲线比较