Hybridní log-gama - Hybrid Log-Gamma

Hybridní log-gama (HLG) je zpětně kompatibilní s vysokým dynamickým rozsahem (HDR) standard, který byl společně vyvinut BBC a NHK.[1] Poskytuje schopnost kódovat široký dynamický rozsah, přičemž je stále kompatibilní se stávajícími standardy přenosu v systému standardní dynamický rozsah (SDR) region. Díky tomu je HLG kompatibilní se standardními displeji dynamického rozsahu,[1] snížení složitosti a nákladů jak pro výrobce zařízení, tak pro distributory obsahu.[2]

Standard HLG je bez licenčních poplatků a byl schválen jako ARIB STD-B67 podle Asociace rozhlasového průmyslu a podniků (ARIB).[1][3][4] HLG je definována v ATSC 3.0, Digitální video vysílání (DVB) UHD -1 Fáze 2 a Mezinárodní telekomunikační unie (ITU) Rec. 2100.[5][6][7] HLG podporuje HDMI 2,0 b, HEVC, VP9, a H.264 / MPEG-4 AVC,[8][9][10][11] a je používán video službami jako BBC iPlayer, DirecTV, Freeview Play, a Youtube.[12][13][14][15][16]

Graf ukazující konvenční SDR gama křivku a Hybrid Log-Gamma (HLG). HLG používá logaritmickou křivku pro horní polovinu hodnot signálu, což umožňuje větší dynamický rozsah.

Technické údaje

HLG definuje a nelineární přenosová funkce ve kterém spodní polovina hodnot signálu používá a křivka gama a horní polovina hodnot signálu používá a logaritmická křivka.[4][17]

kde

  • E je signál normalizovaný pomocí referenční úroveň bílé a E' je výsledný nelineární signál
  • r je referenční úroveň bílé a má hodnotu signálu 0,5
  • a konstanty A, b, a C jsou definovány jako A = 0.17883277, b = 0,28466892 a C = 0.55991073

Hodnota signálu je 0,5 pro referenční úroveň bílé, zatímco hodnota signálu pro 1 má a relativní jas to je 12krát vyšší než referenční úroveň bílé.[17] ARIB STD-B67 má jmenovitý rozsah 0 až 12.[18] HLG používá logaritmickou křivku pro horní polovinu hodnot signálu kvůli Weberův zákon.[17]

HLG není nutné používat metadata protože je kompatibilní s displeji SDR i HDR.[1][3] HLG lze použít s displeji s různým jasem v širokém spektru zobrazovacích prostředí.[3]

The dynamický rozsah které lze vnímat pomocí lidské oko na jednom obrázku je kolem 14 zastaví.[17] SDR video displej s křivkou 2,4 gama a bitová hloubka 8 bitů na vzorek může zobrazit rozsah přibližně 6 zastavení bez viditelného pruhu.[17] Profesionální videorekordéry SDR s bitovou hloubkou 10 bitů na vzorek rozšiřují tento rozsah na přibližně 10 zastávek.[17] Když se HLG zobrazí na 2 000 cd / m2 displej s bitovou hloubkou 10 bitů na vzorek může zobrazit rozsah 200 000: 1 nebo 17,6 zastavení bez viditelného pruhu.[17]

HLG zvyšuje dynamický rozsah videa ve srovnání s konvenční křivkou gama pomocí logaritmické křivky pro horní polovinu hodnot signálu.[17] HLG také zvyšuje dynamický rozsah tím, že nezahrnuje lineární část konvenční křivky gama, kterou používá Rec. 601 a Rec. 709.[19] Lineární část konvenční křivky gama byla použita k omezení šumu kamery ve videu se slabým osvětlením, ale u kamer HDR již není potřeba.[19]

HLG je podporován v Rec. 2100 s nominálním špičkovým jasem 1 000 cd / m2 a systémovou hodnotu gama, kterou lze upravit v závislosti na jasu pozadí.[5][20]

HLG je v HEVC podporován vzorcem, který je matematicky ekvivalentní s ARIB STD-B67, ale má nominální rozsah 0 až 1 místo 0 až 12:[18]

kde

  • LC má nominální rozsah 0 až 1 a PROTI je výsledný nelineární signál
  • konstanty A, b, a C jsou definovány jako A = 0.17883277, b = 0,28466892 a C = 0.55991073

Dějiny

Počátek

Dne 15. května 2015 BBC oznámily, že zahájily spolupráci s NHK na vývoji společného návrhu HDR, který bude Mezinárodní telekomunikační unie (ITU).[21] 9. června 2015 byl HLG navržen pro JCT-VC pro Vysoce efektivní kódování videa (HEVC) a přidán do konceptu rozšíření kódování obsahu obrazovky z června 2015.[22][9]

Později téhož roku Sony ukázal HLG video na upraveném HDR displeji u SMPTE 2015 konference.[23][24] Colorfront oznámili, že jejich software Transkoder 2016 bude podporovat výstup HDR pomocí HLG.[25] LG oznámili, že jejich 2015 4K OLED Televizory by podporovaly HDR od HLG a Percepční kvantizer (PQ).[26] Blackmagic Design vydala aktualizaci pro DaVinci Resolve která přidala podporu pro HLG.

SKY PerfecTV! oznámili, že k přenosu 4K budou používat HLG UHDTV Programování HDR jejich předplatitelům satelitů v Japonsku.[27][28] Harmonic Inc. a NASA oznámil HDR snímání Atlas V spuštění, které bylo vysíláno následující den TV NASA pomocí HLG.[29] Vatikánské televizní centrum vysílat obřad Svatých dveří pomocí HLG a Rec. 2020 barevný prostor.[30]

2016

Průmyslové orgány:

  • The Fórum Ultra HD oznámili své pokyny pro UHD fázi A, která zahrnuje podporu HLG.[31][32] Fórum Ultra HD také definovalo HLG10 jako HLG, bitovou hloubku 10 bitů a Rec. 2020 barevný prostor.[32]
  • Oznámila ITU Rec. 2100 který definuje dvě funkce přenosu HDR, které jsou HLG a PQ.[5][20]
  • Digital UK zveřejnili specifikaci pro rok 2017 Freeview Play který zahrnuje podporu HDR pomocí HLG.[13]
  • The Digitální video vysílání (DVB) Řídicí výbor schválil UHD-1 Fáze 2 s řešením HDR, které podporuje Hybrid Log-Gamma (HLG) a Perceptual Quantizer (PQ).[6][33] Specifikace byla zveřejněna jako DVB Bluebook A157 a bude publikována ETSI jako TS 101 154 v2.3.1.[6][33]
  • HDMI oznámila, že do standardu HDMI 2.0b byla přidána podpora HLG.[8][34][35]

Hardware:

  • Leader Electronics Corporation oznámil své 12G-SDI monitory průběhů s podporou HLG.[36]
  • Harmonic Inc. vydal aktualizaci kodéru ViBE 4K UHD, která přidala podporu pro HLG.[37]
  • Canon Inc. oznámili, že vydají aktualizace firmwaru pro referenční displeje DP-V2410 a DP-V3010, aby přidali podporu pro HLG.[38]
  • Společnost Sony oznámila monitor PVM-X550 OLED s podporou HLG.[39] Společnost Sony také oznámila aktualizaci firmwaru pro monitor BVM-X300 OLED, aby přidala podporu pro HLG.[39]
  • Společnost Sony oznámila, že v říjnu vydá aktualizaci firmwaru, která přidá HLG k jejich OLED monitoru BVM-X300.[40]
  • Společnost Sony oznámila, že jejich projektor VPL-VW675ES bude podporovat HLG.[41]
  • Informoval o tom web Trusted Reviews Samsung řekl jim, že všechny jejich televizory HDR z roku 2016 mohou podporovat HLG pomocí aktualizace firmwaru.[42]
  • Atomos aktualizoval své Shogun Inferno Tento produkt zahrnuje vstup a výstup HLG pro nahrávání, sledování úprav a rozvržení z kamer a počítačů i televizorů kompatibilních s HLG.[43]

Software:

Provozovatelé vysílání:

  • Dome Productions oznámili, že zahájí zkoušky HLG na doručování obsahu HDR.[47]
  • SKY Perfect JSAT Group oznámila, že 4. října zahájí první vysílání 4K HDR na světě pomocí HLG.[48]
  • Eutelsat oznámila, že zahájí nový kanál pomocí HLG.[49]
  • Google oznámil to Youtube zahájí streamování HDR videí, která lze kódovat pomocí HLG nebo PQ.[50][12]
  • The BBC oznámila, že přidává 4minutovou úpravu HLG z jejich Planeta Země II série k jeho BBC iPlayer IPTV platforma pro veřejné testování UHD.[51]
  • Mediapro / Overon oznámili, že budou přenášet španělskou fotbalovou ligu (LFP) do celého světa pomocí vysílání 4K HDR založeného na HLG

2017

Průmyslové orgány:

  • ATSC vydala video standard pro ATSC 3.0 což zahrnuje podporu HLG.[7]

Hardware:

  • LG Corporation oznámili, že jejich televizory 2017 Super UHD budou podporovat HLG.[52]
  • Panasonic oznámili, že jejich 2017 OLED TV bude podporovat HLG.[53]
  • Sony oznámili, že jejich televizory OLED z roku 2017 budou podporovat HLG.[54]
  • JVC oznámili, že jejich 4K projektory pro rok 2017 budou podporovat HLG.[55]
  • Společnost LG Corporation oznámila, že přidá podporu HLG do svých OLED televizorů 2016 a jejich televizorů Super UHD 2016 aktualizací firmwaru.[56]
  • Společnost Sony oznámila, že přidá podporu HLG do svých televizorů 4K 4K s aktualizací firmwaru.[57]
  • Společnost Panasonic oznámila, že přidá podporu HLG do několika modelů svých televizorů 4K 4K s aktualizací firmwaru.[58]
  • Philips oznámili, že jejich 4K televizory z roku 2017 budou podporovat HLG a že přidají podporu pro HLG do několika modelů svých 4K 4K televizorů s aktualizací firmwaru.[59]
  • Společnost Sony začala vydávat aktualizace firmwaru pro několik svých modelů Android TV z let 2016 a 2017, což přidává podporu HLG.[60]
  • Společnost Panasonic vydala aktualizaci firmwaru 2.0 pro Panasonic Lumix DC-GH5 která přidala podporu pro záznam HLG.[61]
  • Společnost Panasonic začala vydávat aktualizace firmwaru pro několik svých televizních modelů z roku 2016, což přidává podporu HLG.[62]
  • Qualcomm oznámil Qualcomm Snapdragon 845, která zahrnuje podporu HLG.[63]

Software:

Provozovatelé vysílání:

  • Eutelsat oznámil, že jejich Hot Bird video služba by zahrnovala Travelxp 4K kanál, který používá HLG.[66]
  • BBC to oznámila Modrá planeta II bude k dispozici ve 4K HDR na internetu BBC iPlayer pomocí HLG.[14] Blue Planet II bude ve službě BBC iPlayer k dispozici od 10. prosince 2017 do 16. ledna 2018.[67] BBC uvádí, že téměř 400 televizních modelů podporuje HLG, což zahrnuje televizní modely z Finlux, Hisense, Hitachi, LG, Panasonic, Philips, Samsung, Sony a Toshiba.[14][67]
  • DirecTV začali vysílat HLG HDR na svých 4K kanálech 104 a 106.[15][16]

2018

  • Vizio ohlásili podporu HLG pro své modely z roku 2018.[68]

2019

  • Panasonic ohlásili podporu HLG v jejich bezzrcadlovkách S1 a S1R, které budou vydány v březnu 2019.[69]

2020

Viz také

Reference

  1. ^ A b C d "S vysokým dynamickým rozsahem" (PDF). Evropská vysílací unie. Citováno 2015-11-01.
  2. ^ „Vše, co jste chtěli vědět o Hybrid Log Gamma (HLG)“. TM Broadcast International. 2019-12-23. Citováno 2020-05-27.
  3. ^ A b C „High Dynamic Range with Hybrid Log-Gamma“ (PDF). BBC. Citováno 2015-11-08.
  4. ^ A b „ARIB STD-B67“ (PDF). Asociace rozhlasového průmyslu a podniků. 2015-07-03. Citováno 2015-11-01.
  5. ^ A b C „BT.2100: Hodnoty parametrů obrazu pro televizi s vysokým dynamickým rozsahem pro použití ve výrobě a mezinárodní výměně programů“. Mezinárodní telekomunikační unie. 2016-07-04. Citováno 2016-07-04.
  6. ^ A b C „DVB SB schvaluje specifikaci UHD HDR“. Digitální video vysílání. 2016-11-17. Citováno 2017-01-07.
  7. ^ A b „ATSC Standard: Video“ (PDF). Výbor pro pokročilé televizní systémy. 19. 5. 2017. Citováno 2017-05-19.
  8. ^ A b „Představujeme HDMI 2.0b“. HDMI.org. Citováno 2017-01-07.
  9. ^ A b Rajan Joshi; Shan Liu; Gary Sullivan; Gerhard Tech; Jizheng Xu; Yan Ye (05.09.2015). „Koncept textu kódování obsahu obrazovky HEVC 4“. JCT-VC. Citováno 2015-11-01.
  10. ^ A b „Přehrávání videa HDR“. Android. Citováno 2016-09-23.
  11. ^ „Doporučení ITU-T H.264 (04/2017)“. ITU. 13. 4. 2017. Citováno 2017-06-14.
  12. ^ A b „Nahrávání videí s vysokým dynamickým rozsahem (HDR)“. Google Inc.. Citováno 2017-01-11.
  13. ^ A b Julian Clover (2016-09-23). „Freeview aktualizace pro HEVC a Ultra HD“. Broadband TV News. Citováno 2016-09-23.
  14. ^ A b C Leo Kelion (05.12.2017). „Blue Planet II přichází do iPlayeru v rozlišení 4K HDR“. BBC. Citováno 2017-12-05.
  15. ^ A b Jason Dachman (14.12.2017). „AT&T DirecTV dodá první živé televizní vysílání 4K HDR v USA s dnešní hrou Penguins - Golden Knights“. Sportsvideo. Citováno 2018-01-10.
  16. ^ A b Greg Tarr (2017-12-15). „DirecTV představuje hru NHL 4K s živým HDR, ale někdo ji sledoval?“. HDGuru. Citováno 2018-01-10.
  17. ^ A b C d E F G h T. Borer; A. Bavlna. "A" nezávislý na displeji "televizní systém s vysokým dynamickým rozsahem" (PDF). BBC. Citováno 2015-11-01.
  18. ^ A b Rajan Joshi; Shan Liu; Gary Sullivan; Gerhard Tech; Ye-Kui Wang; Jizheng Xu; Yan Ye (2016-03-24). „Koncept textu s kódováním obsahu obrazovky HEVC 6“. JCT-VC. Citováno 2016-03-26.
  19. ^ A b „Zpráva studijní skupiny o zobrazovacím ekosystému s vysokým dynamickým rozsahem (HDR)“. Společnost filmových a televizních inženýrů. Citováno 2015-11-30.
  20. ^ A b „ITU oznamuje televizní standard BT.2100 HDR“. Rasmus Larsen. 2016-07-05. Citováno 2016-07-26.
  21. ^ Simon Thompson (2015-05-15). „Vysoký dynamický rozsah na průmyslových dnech SES“. BBC. Citováno 2015-11-01.
  22. ^ Y. Nishida; T. Yamashita; A. Ichigaya; T. Shimizu (09.06.2015). "Navrhované přidání přenosových charakteristik ve VUI". JCT-VC. Citováno 2015-11-01.
  23. ^ „Sony popisuje Hybrid Log Gamma (HLG) na akci SMPTE 2015“. Zobrazit denně. Citováno 2015-11-03.
  24. ^ „Výroční technická konference a výstava SMPTE 2015“. Společnost filmových a televizních inženýrů. Citováno 2015-11-03.
  25. ^ „Colorfront zdůrazňuje na SMPTE 2015 úžasný výkon UHD HDR“. American City Business Journals. 2015-10-27. Citováno 2015-11-01.
  26. ^ Vincent Teoh (06.11.2015). „LG Talk Up 4K OLED TV & HDR na britském briefingu“. HDTVtest. Citováno 2015-11-08.
  27. ^ Chris Forrester (04.11.2015). „SkyPerfect nabízí UHD-HDR od DTH“. Pokročilá televize. Citováno 2015-11-04.
  28. ^ Brian Hallett (2015-12-23). „DaVinci Resolve 12.2 Update & Price Drop“. Pro Video Coalition. Citováno 2015-12-23.
  29. ^ „NASA a Harmonic prozkoumají hranice UHD při zahájení zásobování ISS v Kennedyho vesmírném středisku“. CNN. 2015-12-03. Archivovány od originál dne 8. 12. 2015. Citováno 2015-12-05.
  30. ^ ""Obrovský úspěch „pro test UHD-HLG v Římě“. Pokročilá televize. 14. 12. 2015. Citováno 2015-12-18.
  31. ^ „Fórum Ultra HD vydává první odvětvové pokyny pro nasazení komplexních živých a předem zaznamenaných služeb UHD v roce 2016“. Obchodní drát. 2016-04-18. Citováno 2016-04-18.
  32. ^ A b „Komplexní pokyny pro implementaci fáze A“. Fórum Ultra HD. 2016-04-18. Citováno 2016-04-18.
  33. ^ A b James Grover (2016-11-17). „UHD-1 Phase 2 schváleno“. TVBEurope. Citováno 2017-01-07.
  34. ^ Ramus Larsen (12. 12. 2016). „Standard HDMI 2.0b podporuje HLG HDR“. flatpanelshd. Citováno 2017-01-07.
  35. ^ Andrew Cotton (31. 12. 2016). „2016 v recenzi - vysoký dynamický rozsah“. BBC. Citováno 2017-01-07.
  36. ^ „LEADER oznamuje možnosti 12G SDI, HDR a Video over IP pro své monitory vlnových průběhů LV 5490 a LV 5480 4K“. CreativeCOW.net. 2016-01-12. Citováno 2016-01-13.
  37. ^ „Harmonic představuje inovaci pro agilní doručování videa na veletrhu NAB 2016“. Yahoo! Finance. 2016-03-29. Citováno 2016-04-11.
  38. ^ „Canon odhaluje nový fotoaparát a objektiv před NAB“. RedShark. 2016-04-13. Citováno 2016-04-13.
  39. ^ A b „Společnost Sony na konferenci NAB 2016 překračuje definici“. PR Newswire. 2016-04-18. Citováno 2016-04-18.
  40. ^ Bryant Frazer (03.08.2016). „Sony v říjnu aktualizuje monitor 4K BVM-X300“. studiodaily. Citováno 2016-08-07.
  41. ^ „Společnost Sony Electronics ohlašuje na CEDIA 2016 nejnovější přírůstek do své řady projektorů pro domácí kina 4K HDR“. PR Newswire. 2016-09-14. Citováno 2016-09-23.
  42. ^ Steve May (2016-11-04). „Hybrid Log-Gamma: Proč je to další velká věc v 4K TV“. Důvěryhodné recenze. Citováno 2017-01-10.
  43. ^ Ogy Stoilov (2016-12-25). „Firmware Atomos Shogun Inferno 8.1 odemkne Sony FS 2K / Raw Super-Slow Motion“. 4K střílečky. Citováno 2017-01-10.
  44. ^ Wim Van den Broeck (11.03.2016). „Jak společnost Avid prosazuje klíčové trendy v oboru zvýrazněné na HPA Tech Retreat 2016“. Technologie Avid. Citováno 2016-04-04.
  45. ^ Bryant Frazer (2016-01-29). „Avid Media Composer 8.5 přidává HDR, zjednodušuje nabídky, nabízí lepší zpětnou vazbu na časové ose“. studiodaily. Citováno 2016-04-04.
  46. ^ Ramus Larsen (07.09.2016). „Android TV 7.0 podporuje Dolby Vision, HDR10 a HLG“. flatpanelshd. Citováno 2016-09-23.
  47. ^ „Dome Productions zahajují zkoušku HLG pro poskytování HDR“. Yahoo! Finance. 2016-04-15. Citováno 2016-04-15.
  48. ^ Colin Mann (2016-07-29). „4K HDR od SKY Perfect JSAT“. Pokročilá televize. Citováno 2016-07-30.
  49. ^ „IBC 2016: Eutelsat rychle vpřed ve věku videa“. Eutelsat. 07.09.2016. Citováno 2016-09-07.
  50. ^ Steven Robertson (07.11.2016). „Pravé barvy: přidání podpory pro videa HDR na YouTube“. Citováno 2017-01-11.
  51. ^ Dave Bevan (08.12.2016). „BBC oznamuje příchod obsahu HLG na svou platformu iPlayer IPTV“. BBC. Citováno 2016-12-08.
  52. ^ John Archer (01.01.2017). „Společnost LG se zaměřuje na společnost Samsung s novou televizní technologií„ Quantum Dot-Beating “. Forbes. Citováno 2017-01-07.
  53. ^ Matt Burgess (01.01.2017). „Panasonic uvádí na trh„ první na světě “HDR, ultra-HD OLED TV“. Kabelové. Citováno 2017-01-07.
  54. ^ John Archer (01.01.2017). „Sony představuje debutovou řadu OLED TV“. Forbes. Citováno 2017-01-07.
  55. ^ „Nové projektory JVC 4K e-Shift4 přinášejí vyšší jas a kontrast, přidávají režim nízké latence“. JVC. 2017-01-05. Citováno 2017-01-16.
  56. ^ Ramus Larsen (01.01.2017). „Společnost LG přinese HLG HDR na 2016 OLED a LCD prostřednictvím aktualizace firmwaru“. flatpanelshd. Citováno 2017-01-07.
  57. ^ Ramus Larsen (2016-01-16). „Sony: Android TV 7.0 pro televizory 2017, 2016 a 2015“. flatpanelshd. Citováno 2017-01-16.
  58. ^ Ramus Larsen (2017-02-17). „Panasonic přidá podporu HLG HDR do vybraných televizorů roku 2016“. flatpanelshd. Citováno 2017-03-04.
  59. ^ Ramus Larsen (13.03.2017). „Philips: Aktualizace HLG HDR pro televizory z roku 2016“. flatpanelshd. Citováno 2017-03-13.
  60. ^ Ramus Larsen (2017-05-31). „Android 7.0 bude na televizorech Sony uveden na trh 31. května“. flatpanelshd. Citováno 2017-05-31.
  61. ^ Daron James (2017-09-28). „Panasonic uvádí GH5 Firmware 2.0 s Anamorphic a dalšími“. Žádná filmová škola. Citováno 2017-12-09.
  62. ^ Ramus Larsen (2017-11-27). „Panasonic vydává aktualizaci HLG HDR pro vybrané televizory z roku 2016“. flatpanelshd. Citováno 2017-12-05.
  63. ^ Bruno Ferreira (06.12.2017). „Qualcomm zvedá závoj na Snapdragon 845 SoC“. Technická zpráva. Citováno 2017-12-09.
  64. ^ „Nejnovější (a největší!) Pro Premiere Pro CC a Media Encoder“. Adobe Systems. 2017-04-19. Citováno 2017-04-20.
  65. ^ Brittany Hillen (14.12.2017). „Final Cut Pro X 10.4 přidává podporu HDR, editaci videa VR a (konečně!) Křivky“. DPReview. Citováno 2017-12-17.
  66. ^ „Eutelsat rozšiřuje obsah Ultra HD o dva nové kanály v oblíbené čtvrti Hotbird“. Eutelsat. 2017-01-04. Citováno 2017-01-14.
  67. ^ A b „Jak mohu sledovat Blue Planet II v Ultra HD na připojené televizi?“. BBC. 5. 12. 2017. Citováno 2017-12-06.
  68. ^ „Vizio dvorní nůžky na šňůry, zpochybňují OLED a přidávají nové možnosti HDR do řady smart TV z roku 2018“. TechHive. Citováno 2018-10-26.
  69. ^ „Pansonic S1, S1R k odeslání v březnu, do seznamu funkcí přidána fotografie HLG a režim vysokého rozlišení“. Zprávy DpReview. Citováno 2019-01-10.
  70. ^ „Sky Q konečně získá HDR ve středu 27. května 2020“. Pocket Lint News. Citováno 2020-05-25.
  71. ^ Patel, Nilay (2020-10-20). „Recenze Apple iPhone 12 Pro: před časem“. The Verge. Citováno 2020-10-20.

externí odkazy