Rec.2100 – een nieuwe internationale standaard voor HDR

In juli 2016 is de huidige internationale HDR-standaard ingevoerd: ITU-R Rec.2100. Op basis daarvan zijn de standaarden voor productie en overdracht van content vastgelegd. Naar verwachting zal HDR zich nu nog sneller uitbreiden.

De volgende tabel laat zien dat de vijf gepresenteerde factoren voor de weergavekwaliteit sinds de invoering van de Rec.709-standaard voor Full HD stapsgewijs doorontwikkeld zijn. Hoewel de standaarden Rec.2020 en Rec.2100 in principe op elkaar lijken, wijken ze van elkaar af wat betreft het weer te geven dynamisch bereik.

Print tafel
Internationale HDR-standaarden
BT.709 (huidige standaard voor Full HD) BT.2020 (4K/8K-standaard) BT.2100 (4K/8K-HDR-standaard)
Resolutie Full HD 4K, 8K HD, 4K, 8K
Bitdiepte 8 bits 10 of 12 bits 10 of 12 bits
Beeldfrequentie tot 60p tot 120p tot 120p
Kleurruimte Rec.709 Rec.2020 Rec.2020
Helderheid (dynamisch bereik) SDR SDR HDR
BT.2100: SDR
SDR
BT.2100: HDR
HDR

Twee gammacurven

Om HDR-inhoud correct weer te geven is meer nodig dan alleen een hogere helderheid. Kleuren en tintverlopen moeten ook worden weergegeven in overeenstemming met de menselijke waarneming. Kleuren en tintverlopen worden beïnvloed door de gammawaarde, een eigenschap die per weergaveapparaat verschilt.

De standaard Rec.2100 biedt twee gammacurven als standaarden voor verschillende soorten productiewerk:

  • Voor online streaming en films: PQ (Perceptual Quantization)
  • Voor televisieuitzendingen: HLG (Hybrid Log Gamma)

De PQ-gammacurve is gebaseerd op de eigenschappen van de optische waarneming door het menselijk oog. Deze curve is het meest geschikt voor de productie van films of streaming-content voor het internet, waar de nauwkeurigheid van de reproductie van doorslaggevend belang is.

De HLG-gammacurve is bedoeld voor de beste weergave op bestaande SDR-televisies en is optimaal voor televisie-uitzendingen en live-videosignalen.

Print tafel
Vorteile der PQ- und HLG-Gammakurve für HDR
PQ (Perceptual Quantization) HLG (Hybrid Log Gamma)
Doel Online video-streaming, films Televisie-uitzendingen, live video
Voordelen beschouwt helderheid als absolute waarde tot 10.000 cd/m² beschouwt helderheid als relatieve waarde (net als bij de reeds beschikbare standaarden, compatibel met SDR-televisies
Maximale helderheid Absolute waarde van 1000 cd/m², consequent, onafhankelijk van het gebruikte display relatieve waarde, varieert per apparaat
Zwartwaarde 0,005 cd/m² of lager 0,005 cd/m² of lager
Voorgesteld door Dolby BBC en NHK
Referentiestandaarden SMPTE ST 2084 en ITU-R Rec.2100 uitstekend goed
Weergave op SDR-televisietoestellen schlecht voldoende
Live-uitzendingen voldoende uitstekend


De volgende grafiek toont de PQ- en HLG-gammacurve voor HDR.

De maximale helderheid van de PQ-gammacurve is vastgelegd op 1000 cd/m² (of hoger). Dit betekent dat de gammacurve altijd gelijk is en dat deze ongeacht de maximale helderheid van het gebruikte display een bovengrens heeft van 1000 cd/m². Dit levert een consequente beeldreproductie op.

Bij de HLG-gammacurve daarentegen is de maximale helderheid die van het gebruikte display. Omdat de gammacurve afhankelijk van de maximale helderheid van het gebruikte display varieert, kan hiermee zelfs op standaard SDR-displays een acceptabele weergave van HDR-content worden bereikt, met slechts een klein verlies aan beeldkwaliteit.

Vergleich der PQ- und HLG-Gammakurve für HDR
Vergelijking van de PQ- en HLG-gammacurven voor HDR