KVMスイッチでのHDRテクノロジーの活用方法について

2023 07.14

Part1:HDRとは何ですか?

ハイダイナミックレンジ(HDR)は、画像の露光ダイナミックレンジを広げ、より明るく、コントラストの高い映像を表示する技術です。スタンダードダイナミックレンジ(SDR)では、輝度レベルは0.1〜100nitであり、その範囲外の画像は失われます。一方、HDRでは、最低0.0005nitから最大10,000nitまでより広い範囲を提供し、画像のコントラストを向上させ、よりリアルな映像にします。

Part2:HDRはどのように実装されますか?

一般的なHDRの適用シナリオでは、HDRは異なる露光時間に基づいて低ダイナミックレンジ(LDR)の画像を生成し、各露光時間に対応する最も詳細なLDR画像を使用して最終的なHDR画像を合成します。つまり、一度に異なる露光レベルを持つ複数の画像を取得し、アルゴリズムに従って明るい部分と暗い部分の両方の詳細を含む最良の画像を自動的に合成することです。

Part3:一般的なHDRのフォーマットは何ですか?

画像処理技術として、異なる企業や組織が異なるHDRフォーマットを開発しています。異なるフォーマットは同時に異なる性能を持っています。以下は、最も一般的なHDRフォーマットの紹介です:

  1. HDR10: アメリカの消費者協会によって開発された無料のHDRフォーマットであり、また最も一般的なHDRフォーマットでもあります。理論的には、HDR10は最大10000nitの輝度レベルをサポートできますが、実際には1000-4000nitの輝度レベルで最も優れたパフォーマンスを発揮します。
  2. HDR10+:HDR10に比べ、HDR10+はダイナミックメタデータを追加しています。メタデータは画像処理の各層のパラメータを表示に提供するために使用され、異なるディスプレイでより良い結果を得ることができます。ダイナミックメタデータは、シーンごとまたはフレームごとにHDRの輝度レベルを微調整することができ、シーンの切り替え効果をより際立たせることができます。
  3. Dolby Vision: Dolby Laboratoriesが提案した独自のHDRソリューションです。Dolby Visionもダイナミックメタデータを使用し、最大10000nitの輝度レベルを表現することができます。Dolby Visionでは、ディスプレイのピーク輝度が少なくとも1000nitであることが要件とされています。また、12ビットの色深度を採用しています。より高い機器要件により、より良い表示効果を生み出します。
  4. HLG: 動画や静止画向けの無料のHDRフォーマットです。以前のフォーマットとは異なり、HLG転送関数を使用し、メタデータを使用しません。HLGはSDRとの後方互換性を持つため、SDRディスプレイでも優れた画像を提供することができます。

Part4:どのようなハードウェアがHDRをサポートしていますか?

HDRにはより高い帯域幅が必要です。HDRのサポートは、DP 1.4およびHDMI 2.0以前のバージョンでは利用できません。DP 1.4では、32.4Gbpsの帯域幅が必要です。HDMI 2.0では18Gbpsの帯域幅が必要であり、一方、HDMI 2.1では48Gbpsの帯域幅が必要です。したがって、デバイスがHDR機能を使用できない場合は、ハードウェアが使用要件を満たしているかどうかを確認してください。

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