Dolby Vision – что это за стандарт?

Компания Dolby Labs. известна в основном как законодатель мод в области аудиоформатов и, прежде всего, стандартов окружающего звучания саундтреков к фильмам. Даже ребенок слышал такие названия, как Dolby Digital и Dolby Atmos. Но некоторое время назад компания вплотную занялась и видеорядом – Dolby Labs. играла одну из главных ролей при разработке формата видео с расширенным динамическим диапазоном HDR для коммерческих кинотеатров и домашних кинозалов, а самым продвинутым и перспективным на сегодня вариантом этого формата стал Dolby Vision.

Технология Dolby Vision по заявлению разработчиков призвана сделать впечатления зрителей от просмотра ещё более сильными за счет оптимизации воспроизведения видео с расширенным динамическим диапазоном HDR и, одновременно, предоставить создателям контента более гибкие средства контроля над тем, как результат их труда будет выглядеть на экране.

1. Что было до Dolby Vision?

Формат HDR (High Dynamic Range) или расширенный динамический диапазон обеспечивает большую разницу уровней яркости между наиболее тёмным и самым светлым участками кадра, что делает изображение более объемным и контрастным. Кроме того, HDR-картинка как правило отличается богатой и насыщенной цветовой палитрой. Расширенный динамический диапазон для изображений используется уже довольно давно в фотографии. Для создания HDR-изображений делается серия снимков с разной экспозицией, которые потом объединяются либо процессором фотокамеры, либо специальным софтом на этапе постобработки. Применение подобного подхода к видео гораздо сложнее, поскольку требует обработки в реальном времени от 24 до 120 подобных изображений каждую секунду. Потому для видео была разработана своя специфическая технология, опирающаяся на метаданные, сопровождающие изображение, в которых закодирована информация о динамически меняющейся экспозиции кадра и гамме. Телевизор или проектор, используя эти данные при воспроизведении HDR-материала, оптимально подстраивают параметры картинки на экране. Формат HDR или HDR10 использует статические метаданные в виде базового профиля, применяемого ко всему видеоряду в целом. У телевизора или проектора нет информации о том, как следует отображать отдельный кадр. Кроме того, стандарт HDR не подразумевает адаптацию картинки к особенностям конкретного устройства отображения. Всё это было реализовано в стандарте видео с расширенным динамическим диапазоном следующего поколения – Dolby Vision. Более подробно о формате HDR, проблемах его реализации и способах их решения можно прочитать по ссылке.

2. Что такое Dolby Vision?

Во время подготовки видео в формате Dolby Vision, специалисты по колористике анализируют видеоряд от сцены к сцене. Для каждой сцены определяется оптимальная яркость и контрастность, на основе которых создаются метаданные, сопровождающие именно эту сцену. То есть, метаданные расширенного динамического диапазона синхронизируются с видеорядом и сопровождают каждый кадр. В отличие от статических метаданных, используемых в формате HDR, такие метаданные называются динамическими. Причем, динамические метаданные не замещают, а дополняют базовые статические установки HDR. Если ваш телевизор или проектор поддерживает Dolby Vision, то опираясь на эту дополнительную информацию он сможет более точно выстраивать каждый кадр, адаптируя его к своим особенностям – яркости, контрастности и цветовой гамме. Если же устройство отображения не поддерживает Dolby Vision, то оно сможет пользоваться базовым профилем HDR. Кроме того, стандарт Dolby Vision допускает одновременную кодировку видео SDR и HDR одним потоком в формате HEVC и AVC, что особенно полезно для вещательных студий и стриминговых сервисов.

3. Видео Dolby Vision всегда имеет разрешение 4K?

В принципе – совсем не обязательно. Никакой жесткой привязки технологии расширенного динамического диапазона к разрешению картинки нет. В заблуждение может ввести тот факт, что на сегодня все телевизоры и проекторы, поддерживающие Dolby Vision, имеют разрешение 4K или выше. Но если вспомнить, что кроме стационарных устройств отображения существует гораздо более многочисленная группа мобильных гаджетов – смартфонов, планшетов и ноутбуков, которые тоже поддерживают Dolby Vision, и они оснащаются экранами меньшего разрешения, то всё становится на свои места. С другой стороны, можно ожидать роста популярности стриминга видео в Dolby Vision с разрешением Full HD, поскольку использование Dolby Vision устанавливает существенно меньшие требования к пропускной способности каналов передачи данных, чем переход от разрешения Full HD к 4K. В то же время, по оценке большинства экспертов, технологии HDR обеспечивают более ощутимый прирост качества изображения, чем увеличение разрешения.

4. Dolby Vision – это всегда 12-битная кодировка цвета?

Действительно, стандарт Dolby Vision использует 12-битную кодировку цвета, но в профессиональном варианте, ориентированном на коммерческий кинопрокат. Если же речь идет о версии для домашних кинотеатров, то формат поддерживает, наряду с 12-битным цветом, и вариант с 10-битной кодировкой. Более того, Dolby рекомендует этот вариант как предпочтительный для домашних применений.

5. Какая версия HDMI необходима для трансляции видео Dolby Vision?

Как было отмечено выше, в стандарте Dolby Vision динамические метаданные фактически встраиваются в видеосигнал, а значит не накладывают особых требований на интерфейс передачи данных. При разработке технологии Dolby обеспечила работоспособность при использовании интерфейса HDMI начиная с версии 1.4b, тем самым устраняя зависимость распространения Dolby Vision от внедрения новых версий HDMI. Другое дело, что по факту подавляющее большинство контента Dolby Vision сейчас относится к видео Ultra HD, которое требует поддержки спецификации защиты контента от копирования HDCP 2.2. А это значит, что для трансляции подобного видео требуется HDMI версии 2.0 или старше. Здесь нужно оговориться, что вопросы версии HDMI касаются лишь видеосистем с внешними источниками видео – проигрывателями Ultra HD Blu-ray или мультимедийными плеерами. Если же вы пользуетесь стримингом видео Dolby Vision через встроенный в телевизор плеер, то вопросы, касающиеся версий HDMI, вас касаться не будут.

6. Dolby Vision должен поддерживать и источник видео, и устройство отображения?

Для полноценного воспроизведения видео с Dolby Vision необходимо выполнять процедуры двух типов – декодирование видеопотока для выделения статических и динамических метаданных и учет этой информации при формировании изображения на дисплее с конкретными характеристиками. В случае, когда в системе используется внешний по отношению к телевизору или проектору источник контента, эти процедуры выполняются в разных устройствах. То есть, для того, чтобы воспользоваться преимуществами формата Dolby Vision, необходимо, чтобы его «понимали» как источник контента, так и устройство отображения.

7. Можно ли добавить поддержку Dolby Vision с помощью обновления системной прошивки?

На первых этапах внедрения стандарта Dolby Vision необходимый функционал встраивался на уровне чипсета, то есть, добавить поддержку нового стандарта модификацией системного программного обеспечения не получалось. С ростом вычислительной мощности видеопроцессоров такая возможность появилась. Сейчас добавление поддержки Dolby Vision с новой версией системной прошивки является вполне рядовым случаем. Впрочем, подобные возможности полностью определяются производителем устройства.

8. Есть ли конкуренты у Dolby Vision?

Динамические метаданные HDR использует также формат HDR10+, который разрабатывался компаниями Samsung, Panasonic и 20th Century Fox как развитие формата HDR10. Для внедрения и популяризации этого стандарта был создан альянс HDR10+, в который, кроме родоначальников формата, вошли такие крупные игроки рынка, как Amazon. Главным отличием HDR10+ от Dolby Vision является открытость и бесплатность стандарта, в то время как за использование Dolby Vision приходится платить лицензионные отчисления. Несмотря на это, по поддержке со стороны производителей контента и AV-техники HDR10+ на сегодня ощутимо уступает Dolby Vision. Характерным фактом стало то, что один из разработчиков формата HDR10+, компания Panasonic, реализовала поддержку Dolby Vision в своих телевизорах последнего поколения. Кинокомпания 20th Century Fox в своих релизах на дисках Ultra HD Blu-ray также стала использовать Dolby Vision.

9. Много ли проигрывателей сегодня поддерживают Dolby Vision?

Пока говорить о Dolby Vision как о стандарте де-факто для источников контента и устройств отображения рано. Парк техники, поддерживающей новый стандарт, растет, но пока не столь обширен. Лучше дело обстоит с телевизорами, а вот совместимых проигрывателей пока не так много. Можно вспомнить Zidoo Z9X, Dune HD Max Vision 4K, Dune HD Pro Vision 4K Solo, Philips Hue TV и, как ни удивительно, OPPO UDP-203/205. Несмотря на то, что компания OPPO уже довольно давно ушла с рынка мультимедийных проигрывателей, с очередным обновлением прошивки была добавлена поддержка Dolby Vision. Вот только купить 4K-модели OPPO становится всё сложнее и сложнее. Впрочем, в продаже можно найти клоны плееров OPPO, поддерживающие Dolby Vision – например, медиаплеер M9702 v3.

10. Как производится видео в формате Dolby Vision?

Для получения видео в формате Dolby Vision нужна камера с сенсором и оптической системой, которые отличаются широким динамическим диапазоном. Что касается современных моделей, то большинство полнокадровых камер и некоторые камеры APS-C вполне удовлетворяют этим требованиям. При этом, видео не снимают сразу в HDR или Dolby Vision – материал готовят в этих форматах в процессе постобработки, опираясь на исходные записи высокого качества. Такой подход позволяет делать различные варианты видео с расширенным динамическим диапазоном, а также, при необходимости, версию SDR. Таким образом, подготовка материала в Dolby Vision проводится на этапе постпродакшна наряду с цветокоррекцией.

Редакция Hi-Fi.ru