什么是 HDR？

想弄明白就得从基础开始，什么是 HDR 呢？简而言之，HDR 就是「高动态范围」的缩写，英文全称是「High-dynamic-range」，它属于一种显示技术，对应的显示技术就是 SDR（标准动态范围 Standard-dynamic-range），所谓的动态范围，在图像领域就是指亮度的明暗差别。动态范围越大，图像上同时记录的亮部细节和暗部细节就越丰富。HDR 可以表达出比 SDR 动态范围更宽的亮度。

由上图可以看到，HDR 更接近人眼看到的实际图像效果，而 SDR 不论是第一张图还是第二张图都分别在前后景中出现损失。

通常人眼可感知亮度的范围是 10¹² cd/m²，但传统的显示设备只能显示 10³ cd/m²，然而，HDR 显示设备可以显示的亮度宽度为 10⁵ cd/m²，换句话说，它可以捕捉到传统显示设备100倍以上的亮度。

HDR 作为下一代高质量图像技术受到关注，HDR 相关的内容也已经在 Netflix 、HULU 等流媒体平台以及 UHD 蓝光等视频服务中可以看到了，比如本站所提供的 4K UHD 蓝光影碟内容。

HDR 的各种名词术语有哪些？

在 HDR 显示设备环境下有多个名词术语是需要了解的，在这里也梳理一下：

1、尼特（nits）与档（stops）

显示设备输出光的亮度，这是以尼特（nits）为单位进行测量的，1nit=1cd/m²。显示设备能呈现的亮度越亮，尼特数越高。

而按照不同的亮度值取2的对数，得到的数值在影像领域称为档（Stops）。下图就显示出从最暗的-5到最亮的+5，就称为具有10档动态范围。

但是显示设备中看到的亮度与你眼睛所看到的真实物体的亮度还是有差别的，比如拍摄的是太阳，太阳的真实亮度是 10¹² 尼特，但在显示设备中不可能真的以 10¹² 尼特来呈现，你看到的亮度可能只是窗外的亮度，大概是 10³ 尼特。

2、什么是动态范围？

所谓「动态范围」就是显示明亮的范围，那么想要提高「动态范围」并且能够显示出来，最关键的一点就是要能够达到更高的亮度。

以上图来说，在真实的自然环境中，一个场景里的亮度差别可能会非常大，如阳光照耀部分的中心花瓣最亮可以达到1万多尼特，而背景的亮度仅有100多尼特，相差了100倍。在以往传统的 Rec.709 的显示设备中，这些色彩以及亮度是无法被正常显示出来的，因为 Rec.709 的色彩和亮度显示范围很小，所以需要更广阔的色彩空间以容纳更多的色彩以及亮度，这时候就需要 Rec.2020 这个标准啦，那么什么是 Rec.709 和 Rec.2020 呢？下面我们来详细说一下。

3、Rec.709 、 Rec.2020

在之前的显示技术中，由著名的 BT.709 (Rec.709) 标准，定义了亮度和色彩的显示范围，而 BT.709 (Rec.709) 是在1990年代根据当时的 CRT 阴极射线管显示器来定义亮度，从 0.1nit (cd/m²) 到 100nits (cd/m²)，而动态范围仅仅为6.5档。

当画面图像显示范围超过 BT.709 所能定义的范围时，就会出现高光溢出和暗部的裁切。即不能够显示出更多的亮度细节，表现为高光死白和暗部死黑的情况，比如以下两张图分别显示出的：

Rec.2020 色彩空间标准是 Rec.709 的升级版，它也是超高清设备的制定色彩空间，比如现在的 4K 显示设备以及未来的 8K 显示设备，相比起 Rec.709 来说，它可以显示更多的颜色，以及更宽广的亮度范围。

上图中，小的三角形就是 Rec.709，大的三角形就是 Rec.2020，最外围则是人眼所能看到的色彩范围。可以看出，Rec.2020 所能呈现的色彩以及亮度要比 Rec.709 丰富得多。

如果平面版的看不懂，就看下面立体感的吧：

Rec.709 的亮度范围为 0.1nit 到 100nits，而 Rec.2020 的亮度范围可以从 0.0005nit 到 10000nits，简单点说，就是可以看到几乎无尽的黑和几乎最亮的光。

4、常说的峰值亮度是什么？

现在的 4K HDR 电视，通常都会说它的「峰值亮度」，那么什么是「峰值亮度」呢？其实这个很好理解，就是一台电视它所能达到的最高亮度，而这个最高亮度可以决定 HDR 所能呈现的效果。

目前对于超高清电视（UHDTV）来说，OLED 面板的峰值亮度必须达到 500 尼特，而采用 LCD 面板的必须达到 1000 尼特。实际上，现阶段很多采用 LCD 面板的 4K HDR 电视都已经达到或者超过了1000尼特，而 OLED 面板受限于技术原因（昨天发布关于 OLED 的文章有提到，不再复述），暂时还未有达到 1000 尼特的（最高的局部已经可以达到 800 尼特了），不过这并不代表 OLED 的亮度就很低，实际观看的话，在最高光部分，已经非常亮眼。当然，需要说明的是，任何一部影视作品，不可能从头到尾都是最高亮度呈现，顶多就是在一些爆炸火光场景，区域性的产生最高亮度（理论上按 HDR10 的要求是可以达到 4000 尼特的，比如《比利林恩的中场战事》的部分场景），对眼睛基本无害。

好了，说完这么多关于 HDR 的基础知识，都了解了的话，我们开始进阶到新的知识点，而这个也是最关键的。返回搜狐，查看更多