معرفی استاندارد دالبی ویژن (Dolby Vision)

Dolby Vision یک استاندارد HDR اختصاصیه که توسط Dolby ایجاد شده و نوید این رو میده که در جایگاه بالاتر از HDR10 قرار بگیره . به زبان ساده فناوری دالبی ویژن یک فرآیند کامل تولید تا مصرفه ، از زمانی که محتوایی با این  فرمت تولید شده تا زمانی که روی تلویزیون شما پخش بشه. از اون جا که این یک روش تولید به مصرفه، ابر داده‌ها در هر فریم توسط دالبی تنظیم شده و بعد وسایلی که قابلیت پخش این فرمت رو دارن همان ‌گونه که واقعا دالبی میخواد ، اون رو به تصویر میکشن. به معنای ساده‌ تر شما بهترین کیفیت تصویر ممکن رو تجربه میکنید. در حالی که فرمت HDR10 به تلویزیون HDR برای تفسیر ابرداده‌ها متکیه و تصویر رو بر اساس اون پخش میکنه.

در واقع Dolby Vision به ازای هر رنگ ( قرمز ، سبز ، آبی ) از عمق رنگ 12 بیتی پشتیبانی میکنه و این بزرگترین تفاوت مابین فناوری HDR و Dolby Vision است . در HDR10  عدد 10 بیانگر این موضوعه که به ازای هر رنگ ( قرمز، سبز ، آبی ) از عمق رنگ 10 بیت استفاده میشه . همچنین یکی دیگر از ویژگیهای فناوری  Dolby Vision اینه که این تکنولوژی از فراداده ی پویا به جای فراداده استفاده میکنه . فراداده در واقع نوعی داده ی اضافیه و تعیین کننده ی چگونگی و کیفیت نمایش محتوای اچ دی ار است . فناوری دالبی در هر صحنه و یا در هر فریم برای تنظیم میزان روشنایی و سطح رنگ از فراداده ی پویا و یا پیوسته استفاده میکنه . بطور کلی فرمت Dolby Vision طیف رنگ بیشتر و عمق وسیعتری از رنگ ها رو پشتیبانی میکنه . لازم به ذکره  که دستگاه هایی که از فرمت Dolby Vision پشتیبانی میکنند ، فرمت HDR10 رو نیز ساپورت میکنند.

بررسی فرمت های دالبی ویژن (Dolby Vision) و HDR

تفاوت اصلی بین HDR10 و Dolby Vision در توانایی نشان دادن عمق رنگ و روشنایی، با توجه به وسایل و محتوا مشخص میشه. تصاویر Dolby Vision تا عمق رنگ 12 بیتی رو نسبت به عمق رنگ 10 بیتی HDR10 نشان میدن . ولی خب ممکنه بپرسید این 10 بیت و 12 بیت چقدر تفاوت دارن ؟ عمق رنگ 12 بیتی اجازه دسترسی به 68 میلیارد رنگ رو به شما میده در حالی که در 10 بیتی 1 میلیارد رنگ بیشتر پخش نمیشه این یعنی رنگ‌ها در کیفیت تصویر Dolby Vision بسیار فراتر از فرمت HDR10 است.

دومین و قانع کننده‌ترین تفاوت حداقل برای تولید کنندگان محتوا، در مورد متادیتا است. فراداده (metadata) ، داده‌ای اضافیه که چگونگی نمایش محتوای HDR رو تعیین کرده و در اختیار تلویزیون میزاره . Dolby Vision از متادیتای پویا (dynamic) یا پیوسته برای تنظیم و تعدیل سطوح رنگ و روشنایی (brightness) در هر صحنه یا حتی به صورت فرِیم به فرِیم استفاده میکنه . در حالی کهHDR 10 که شرکت شارپ اون رو Open HDR می نامد، از متادیتای ایستا (Static) که فقط یک ‌بار در اغاز پخش ویدئو ارسال میشه، بهره منده . این در زندگی واقعی به این معنیه که Dolby Vision قادر به بهینه ‌سازی منحصر به فرد صحنه‌های تاریکی شب، صحنه‌های روشنی روز و هر چیزی بین اون‌ها است؛ درحالی که HDR 10 فقط با همه‌ی مشخصات محتوای در حال پخش سازش میکند.

تفاوت دیگه میان فرمت Dolby Vision و HDR 10، نیاز نداشتن Dolby Vision به HDMI 2.0a است. به طوری که فراداده‌ی پویای Dolby Vision ، به صورت پیوسته و به عنوان یک جریان کمکی از داخل گردش داده‌ای HDMI 2.0 موجود، ارسال میشه. با این حال، این هم نیازمند رمزگشایی (decoding) بوده و مطابق با نتایج ما نمیتونه به وسیله‌ی ارتقا فریم‌ور (firmware) به تلویزیون اضافه بشه.

روشنایی از دیگر عواملیه که در بحث HDR اهمیت داره. بیشتر تلویزیون های پیشرفته Ultra HD حال حاضر باید تا میزان روشنایی هزار نیت رو پشتیبانی کنند که البته تاکنون دیگر همه اون‌ها این قابلیت رو دارن. تلویزیون‌ های جدید نیز با استفاده از فرمتHDR تونستن تا 1500 و 2000 نیت رو پوشش بدن اما فرمت Dolby Vision توانایی به تصویر کشیدن تصویری با 10 هزار نیت رو داره . بهترین تلویزیون‌ های حال حاضر که متعلق به ال جی هستن می‌تونند تا 4000 نیت رو به نمایش بزارن. این نشون از قدرت فناوری دالبی ویژن و مناسب بودن اون برای محتواهای اینده است. همین باعث میشه استودیوها برای تولید محتواهای تصویری خود به این سمت برن.

طیفی از رنگ های گوناگون در نکنولوژی HDR

روشنایی نسبی بیش‌تر، تنها چیزی نیست که نیازمند به کارگیری فناوری HDR است. همچنین، برای جلوگیری از ایجاد اثر مصنوعی تصاویر مانند عدم پیوستگی رنگ‌ها یا ارائه‌ی رنگ‌های اشتباه مربوط به گرافیک رایانه‌ای (Color banding) در محتوای HDR، به منظور داشتن تغییر حالت ملایم، باید طیف بسیار گسترده‌تری از رنگ‌ها موجود بوده و جزئیات بیش‌تری در محیط‌های بسیار روشن و تیره فراهم شود. در حال حاضر این حالت به عنوان محدوده‌ی رنگ وسیع (wide color gamut) شناخته شده و به معنی عمق رنگ ۱۰ تا ۱۲ بیتی به ازای هر رنگ است که تقریبا ۱ میلیارد یا ۴ میلیارد رنگ می‌شود. در ادامه می‌توانید یک تصویر اصل (Original) با عمق رنگ ۸ بیت و در زیر آن همان تصویر را که عمق رنگ آن به ۴ بیت تقلیل پیدا کرده است، مشاهده کنید. این دو تصویر دارای وضوح پیکسلی یکسانی هستند.

توجه داشته باشید که در تصویر دوم، حذف اطلاعات و وضوح رنگ باعث ایجاد چنین اثر مصنوعی شده است. در واقع، تفاوت میان عمق رنگ ۸ بیت، ۱۰ بیت و ۱۲ بیت به برجستگی آنچه که در تصاویر بالا مشاهده می‌کنید نیست؛ اما قابل توجه است.

دقیق بودن رنگ هم مهم است؛ اما اهمیت آن به اندازه‌ی محدوده‌ی رنگ وسیع نیست. با وجود این که محدوده‌ی رنگ وسیع و دقت رنگ به طور اکید برای HDR مورد نیاز نیست، اما هردو مورد یاد شده، بخشی از تلاش بی‌پایان برای تولید محتوای رسانه‌ای که می‌تواند زندگی واقعی را به طور دقیق به تصویر بکشد هستند. همچنین با وجود این دو مورد می‌توان اقدام به تولید جلوه‌های ویژه‌ی چشمگیری که برتر از نمونه‌ی موجود در دنیای واقعی است، کرد.

برخی از تلویزیون‌های LED LCD برتر به علاوه‌ی تلویزیون‌های OLED چند سال اخیر، دارای فناوری نمایشگری برای رندر کردن محتوای HDR به منظور داشتن نتیجه‌ی مناسب و معقول هستند. اما بیش‌تر تلویزیون‌های امسال دارای مدل‌هایی هستند که قابلیت HDR را به طور گسترده‌ای تبلیغ می‌کنند. این تلویزیون‌ها شامل سری SUHD شرکت سامسونگ، مدل‌های X800 و X900 سری D شرکت سونی، جدیدترین تلویزیون‌های LED و OLED شرکت ال‌جیو سریP شرکت Vizio است.

همچنین ممکن است با تلویزیون‌هایی مواجه شوید که همراه با عبارت‌هایی مانند HDR enabled و HDR compatible یا مواردی از این دست تبلیغ می‌شوند. مفهوم عبارت‌های یاد شده این است که تلویزیون مورد نظر فقط قادر به شناسایی و پردازش محتوای HDR است. این قابلیت حداقل مبنایی برای HDR است که جایگزین صنعت فعلی شده است. عبارت‌های یاد شده، به معنی برخورداری از اشباع رنگ، دقت رنگ، روشنایی یا کنتراست بالا برای درک بهتر محتوای HDR نبوده و فقط برای بازاریابی استفاده می‌شود.

با وجود این که فناوری HDR هنوز کاملا آماده نیست اما یک استاندارد و گواهی برای تلویزیون‌های HDR به وسیله‌ی اتحادیه (UHD (Ultra High Definition توسعه داده شده است. اتحادیه UHD تقریبا شامل همه‌ی پخش کننده‌های عمده در صنعت تلویزیون است. پیش از این یک استاندارد برای پخش کننده‌های Ultra Blu-ray وجود داشته است اما فقط از یکی از استانداردهای یاد شده در این مقاله پشتیبانی می‌کند. هنگامی که HDR واقعی را مشاهده کنید، چیزی را که پدیدار شده است به هیچ عنوان فراموش نخواهید کرد.

حداقل مبنا برای HDR که در این مقاله به آن اشاره کردیم، SMPTE ST-2084 و SMPTE ST-2086 است که محدوده‌ی رنگی و پروتکل‌های پایه‌ای را برای ارسال اطلاعات HDR به تلویزیون، پوشش می‌دهد. کلمه‌ی SMPTE کوتاه شده‌ی عبارت Society for Motion Picture and Television Engineers و به معنی انجمن مهندسان تصاویر متحرک و تلویزیون است. همچنین استاندارد دیگری تحت عنوان CTA-681 که استانداردی برای پوشش دهی انتقال به وسیله‌ی HDMI 2.0a است هم به عنوان حداقل مبنا برای بهره‌مندی از HDR لازم است. CTA هم سرنام عبارت Consumer Technology Association و به معنی انجمن فناوری مصرف کننده است. گاهی اوقات این استاندارد به صورت CEA-681 هم مطرح می‌شود. ترکیب موارد یاد شده باعث به وجود آمدن فرمتی تحت عنوان HDR 10 شده است. در ادامه می‌توانید تصویری از تلویزیون SUHD سامسونگ را که از HDR 10 پشتیبانی می‌کند، مشاهده کنید.

توجه داشته باشید که وجود حرف“a” در HDMI 2.0 حتما لازم است. بسیاری از تلویزیون‌های موجود که دارای درگاه HDMI 2.0 هستند، می‌توانند با دریافت بروزرسانی و ارتقا فریم‌ور (firmware) از HDMI 2.0a بهره‌مند شوند. اما همان‌طور که اشاره شد، تلویزیون مربوطه در این حالت فقط قادر به رندر و پخش HDR 10 خواهد بود. بنابراین تصاویر نهایی دارای کیفیت بسیار چشم‌گیری نخواهد بود.

اگر عبارت HDR 1000 را به جای HDR-10 در تبلیغات مشاهده کردید، اصلا تعجب نکنید. هر دو عبارت مفهوم یکسانی دارند؛ به طوری که HDR 10 تقریبا یک استاندارد محسوب شده و HDR 1000 عبارتی است که شرکت‌های سونی و سامسونگ آن را ساخته است. در واقع شرکت‌های یاد شده با استفاده از عبارت HDR 1000 قصد تبلیغ ارائه‌ی طیف روشنایی نسبی به میزان ۱۰۰۰ نیت (nit) در تلویزیون‌های HDR را دارند. میزان تقریب یاد شده بستگی به تلویزیون دارد. دنیای تلویزیون، صنعتی است که با اعداد و ارقام زیادی بازی کرده و به طور مداوم آن‌ها را جایگزین یکدیگر می‌کند.

مشکل استاندارد HDR 10 این است که افراد بسیار اندکی مخصوصا کاربرانی که دستی بر تولید محتوا داشته و دارای وسواس فکری و عملی هستند، از آن رضایت دارند. Dolby Vision هم نوع دیگری از HDR است که بدون شک تبلیغ آن را مشاهده کرده‌اید. Dolby Vision هم از حداقل مبنای یاد شده استفاده می‌کند اما در چندین مورد فراتر از HDR 10 است.