BT.2100 - un nuovo standard internazionale per l'HDR
Da luglio 2016 è stato ratificato un nuovo standard HDR internazionale, BT.2100 che definisce le linee guida e le specifiche per la trasmissione e diffusione di contenuti HDR che renderà ancora più rapida la diffusione della tecnologia HDR.
Come illustra il seguente grafico, i 5 aspetti principali hanno subito un'evoluzione graduale sin dall'introduzione dello standard BT.709 per Full HD. Nonostante BT.202 e BT.2100 presentino certi punti di contatto, nella gamma dinamica emergono grandi differenze.
| Internationale HDR-Standards | |||
|---|---|---|---|
| BT.709 (standard attuale Full HD) | BT.2020 (standard 4K/8K) | BT.2100 (standard 4K/8K HDR) | |
| Risoluzione | Full HD | 4K, 8K | HD, 4K, 8K |
| Profondità di colore | 8 bit | 10 o 12 bit | 10 o 12 bit |
| Frequenza di fotogrammi | fino a 60p | fino a 120p | fino a 120p |
| Spazio cromatico | Rec.709 | Rec.2020 | Rec.2020 |
| Luminosità (gamma dinamica) | SDR | SDR | HDR |
Due curve gamma
Per poter rappresentare correttamente immagini HDR non è sufficiente incrementare il livello della luminosità - i colori e le gradazioni devono essere visualizzati opportunamente, secondo la percezione visiva dell'occhio umano. Le caratteristiche cromatiche e le gradazioni di ogni dispositivo di input e output vengono influenzati dalle rispettive caratteristiche intrinseche che vengono generalmente definite valore di gamma.
Lo standard BT.2100 offre due curve gamma come standard per le diverse tipologie di montaggio.
- Per streaming video e filmati su internet: PQ (Perceptual Quantization)
- Per trasmissioni televisive: HLG (Hybrid Log Gamma)
La curva gamma PQ si basa sulla percezione dell'occhio umano e si presta in maniera ottimale per la visione di contenuti di servizi streaming su internet e per la visione di film, dove è richiesta una particolare precisione di riproduzione. La curva gamma HLG invece è stata concepita per l'adeguata riproduzione su TV esistenti con lo standard SDR ed è ideale per la trasmissione di segnali video televisivi.
| Vorteile der PQ- und HLG-Gammakurve für HDR | |||
|---|---|---|---|
| PQ (Perceptual Quantization) | HLG (Hybrid Log-Gamma) | ||
| Obiettivo | Video streaming in internet, visione di film | Trasmissioni televisive, trasmissioni dal vivo | |
| Vantaggi | Comprende livelli di luminosità come valori assoluti fino a 10.000 cd/m²; curva gamma di nuova generazione che si pasa sulla percezione dell'apparato visivo umano | Rilevazione della luminosità come valore relativo (come avviene negli standard esistenti); compatibilità con TV SDR | |
| Luminosità di picco | Valore assoluto di 1.000 cd/m²; indipendente dal dispositivo di visualizzazione | Valore relativo; varia a seconda del dispositivo di visualizzazione utilizzato | |
| Livello del nero | 0,005 cd/m² o inferiore | 0,005 cd/m² o inferiore | |
| Proposto da | Dolby | BBC e NHK | |
| Standard di riferimento | SMPTE ST 2084 e ITU-R BT.2100 | eccellente | buono |
| Riproduzione su TV SDR | pessimo | sufficiente | |
| Trasmissioni dal vivo | sufficiente | eccellente | |
Il seguente grafico mostra sia la curva PQ che HLG per lo standard HDR.
La luminosità massima della curva gamma PQ è fissata su valori di 1.000 cd/m² (o superiori). In altre parole: la curva gamma è sempre uguale e dispone indipendentemente dalla luminosità di picco di un dispositivo di un limite massimo di 1.000 cd/m² e che garantisce una riproduzione consistente dell'immagine.
La luminosità di picco della curva gamma HLG corrisponde invece alla luminosità massima del rispettivo dispositivo. E siccome la curva gamma varia a seconda della luminosità massima del dispositivo di visualizzazione, ciò permette anche sui tradizionali display SDR una riproduzione accettabile di contenuti HDR con perdite lievi di qualità.
