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          重磅消息丨維海德將在專業云臺攝像機上實現HDR拍攝

          來源:投影時代 更新日期:2022-09-20 作者:佚名

              近日,中國音視頻通訊行業知名企業深圳市維海德技術股份有限公司(股票代碼:301318)正式宣布已經在旗下4K 60FPS系列專業云臺攝像機上成功實現HDR拍攝能力,具有HDR拍攝能力的維海德中高端專業云臺攝像機也即將上市,為全球音視頻用戶提供具有HDR畫質的拍攝設備。

              以技術為內驅力的維海德向來重視新技術的研發,也一直秉承創立初衷,提供有價值的高清音視頻體驗。維海德在視頻會議、教育錄播及直播、網絡直播等音視頻協作領域有海量用戶與合作伙伴,HDR技術加持的專業云臺攝像機推出將給廣大用戶在畫質方面的體驗帶來明顯改善。

              無論是從1080P的全高清到4K超高清的分辨率,還是30fps到60fps的幀率提升,維海德在主流技術潮流中,一直積極為用戶帶來更好的畫質體驗。

              如今一場新的視覺盛宴正在音視頻協作領域悄然興起,具有更高對比度、更豐富細膩的色彩過渡的HDR視頻拍攝將會刷新大家對畫質的感知。

              HDR是英文High Dynamic Range的縮寫,字面意思就是高動態范圍。在計算機圖形學與電影攝影術中,HDR是用來實現比標準數位圖像技術更大亮度動態范圍,亦即更大的明暗差別和色彩細分的技術。

              高動態范圍成像的目的就是要更接近真實地表示真實世界中從太陽光直射到最暗的陰影這樣大的范圍亮度。簡單來說,就是讓圖片和視頻的觀看者能夠看到更多的明暗細節。

              結合維海德產品與解決方案的主要領域,在視頻會議、教育錄播及直播、網絡直播等領域中實現HDR拍攝,將為用戶實際應用帶來新的感受。例如在視頻會議中高亮大屏幕上的演示的淺色幻燈片、教室拍攝中高亮度大屏幕上演示的課件、網絡直播中聚光燈下主播手中的貨物等,將不會出現曝光過度,同時也能夠清晰拍攝暗處的細節。

              目前HDR視頻技術的有三大標準:Dolby Vision HDR10/10+和HLG,涉及到從拍攝、存儲與傳輸以及到呈現的全過程。事實上,與其說是標準,不如說這是三種不同的HDR實現方式更為貼切。

          HDR幾種標準簡要對比

              HDR視頻最重要的一點是具有更細分的亮度的范圍,其中一種方式是基于更高的數據細分度來記錄數值與亮度之間的關系,這就需要遵從于一個函數Perceptual Quantizer(PQ)感知量化函數,HDR10和Dolby Vision都是基于這個函數。

              人眼能感知的亮度變化再0.0001nit至20000nit之間,而PQ感知量化函數能覆蓋0.0001~10000nit的亮度范圍,每個數值對應每一級亮度并采用絕對亮度值。那么8bit的體系就被排除在外。采用PQ函數的方式中,HDR10峰值亮度可以達到1000nit,HDR10+則可以達到4000nit,Dolby Vision的峰值亮度可以達到10000nit。HDR10/10+采用10bits標識亮度等級,而Dolby Vision則達到了12bits。

              HDR10和Dolby Vision方式拍攝的HDR視頻固然不錯,卻有一個很大的問題:其基于顯示參考,所以對拍攝設備到后期制作都提出新的要求,同時顯示設備也要支持對應標準的高亮度范圍才能完整呈現亮度與色深。

              以HDR10標準制作的HDR視頻在SDR顯示設備上顯示時,由于視頻中存在的亮度、色彩數據超出顯示器能力,超出的部分就會被丟棄,這就會造成HDR視頻的色彩、亮度等都不正常,反而不如SDR視頻。

              Dolby Vision標準因為使用12bit記錄與制作并使用雙層編碼,使之可以輸出Dolby Vision畫質和HDR10畫質視頻,同時也通過另一層的SDR編碼兼容現有的SDR顯示設備,但使用需要支付授權費。

              因此HDR10和Dolby Vision方式拍攝的HDR視頻雖然畫質好,色彩還原準確,但具有一定的設備門檻。

              這兩種HDR的實現方式并不利于廣播電視系統的傳播,畢竟消費者手中還由大量的SDR顯示設備,同時節目播出也有實時性要求。因此英國BBC和日本NHK電視臺聯合開發的一個全新的HDR標準——HLG(Hybrid Log Gamma)。

              HLG則是使用的相對亮度值來記錄亮度數據而非亮度絕對值,沒有絕對亮度值就不需要RAW元數據,同時因為人眼對高亮度與低亮度的場景的感知并非一致,亮度越高感知差異越不明顯,這是HLG能實現HDR效果的關鍵,而且HLG最高亮度能達到1200nit,因此能夠展現相當大范圍的亮度,完全能夠滿足大部分場景的需求。

              由于HLG方式拍攝的圖像的Gamma曲線的100nit以下部分依然能夠在傳統SDR顯示設備上正常顯示,超出100nit以上亮度部分則使用對數曲線來控制視頻中高亮度部分的亮度分級以獲取更大的動態范圍。

              同時,使用HLG的方式其亮度編碼值為相對值,以百分比的形式記錄亮度,在實際應用中最大亮度值可以對應顯示設備的最高亮度指標。因此,使用HLG標準拍攝的HDR圖像可以根據不同顯示設備顯示出不同程度的HDR效果,其圖像既能在HDR顯示設備顯示出HDR效果的畫面,也可以在老款SDR顯示設備正常顯示。

              HLG相比于基于PQ函數的HDR10/10+和Dolby Vision來說最大的區別是HLG是基于場景參考,在一定程度上簡化了HDR 視頻制作流程,更容易通過攝像設備獲得HDR視頻。

              所以可以繼續沿用當前傳統的廣播電視制作流程,只要使用HLG模式的拍攝設備即可實現。同時HLG也是免費使用的,因此HLG更適合于傳統的快速制作的電視節目、直播、錄播等場景。目前HLG標準已經在廣播電視系統中得到了廣泛認可,比如央視的CCTV-4K頻道采用的便是用HLG標準拍攝的HDR視頻。

              同時,HLG標準在攝像設備制造行業也得到廣泛響應,不少大品牌已經在其設備中采用HLG標準拍攝HDR視頻。所以,拍攝端獲取HDR效果的視頻和針對廣播電視領域應用,HLG才是主流的技術代表。

              在室內場景HDR可以輕松應對高亮白屏的場景

              維海德圖像處理算法平臺總工鄭永勤介紹,為了讓視頻會議、教育錄播及直播、網絡直播、音視頻云協作等領域的消費者利用現有顯示設備便能夠初步體驗到更高畫質和高動態范圍的HDR視頻,維海德研發團隊經過數月努力,基于HLG標準并通過自研的圖像算法成功在攝像機上實現了HDR拍攝。

              從維海德攝像機拍攝的HDR視頻最終效果來看,其高亮和暗部細節都非常清晰,高亮不過曝、暗部不失細節,畫面整體呈現更多的細節,從而帶來非常逼真的視覺感受。

              在追求音視頻技術的道路上,不斷有新技術在掀起新的浪潮,而維海德緊追技術潮流——從4K超高清專業云臺攝像機、到4K60FPS高幀率專業云臺攝像機,再到如今的HDR專業云臺攝像機,維海德一直走在技術的最前沿。

              維海德正在用強大的研發實力和技術實力撫平新技術的門檻,讓更多的用戶可以早日體驗新技術帶來的震撼,維海德HDR專業云臺攝像機值得期待!

              關于維海德

              深圳市維海德技術股份有限公司(股票代碼:301318)是集研發、生產、銷售及技術服務為一體的國家級高新技術企業。公司主要從事高清及超高清視頻會議攝像機、視頻會議終端、會議麥克風等音視頻通訊設備的研發、生產、銷售和相關技術服務,是我國音視頻通訊設備及解決方案的主要供應商之一,產品廣泛應用于商務視頻會議、教育錄播、政企業務、遠程教育、遠程醫療、網絡直播、紅外測溫等多個領域。

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