Qual é a diferença entre os televisores 4K e a tecnologia HDR?

O que é um televisor 4k?

4k tem o dobro de pixels horizontalmente e o dobro verticalmente do que um televisor full HD (2k) - daí quatro vezes a resolução espacial. Cada pixel, no entanto, só é capaz de 256 níveis de brilho (8 bits, para os tecnicamente inclinados) de brilho em cada um dos canais de cor. Uma TV de 4k vista à distância "padrão" ou à distância recomendada de 2,5x a altura da tela tem pixels que se estendem por cerca de 0,01 graus aos seus olhos (cerca de meio minuto de arco). Isto acontece para combinar bastante bem com a densidade dos receptores num olho humano típico. Em outras palavras, uma tela de 4k atingiu essencialmente a resolução máxima que o olho é capaz de obter. Adicionando mais pixels won'não seja visível para a maioria dos telespectadores, a menos que eles vejam de tão perto que a perspectiva da imagem acabe sendo distorcida.

O que é HDR?

HDR TVs são capazes de renderizar 1024 ou 4096 diferentes níveis de brilho (10 ou 12 bits) em cada pixel. Hoje em dia's HDR TVs também são em grande parte TVs de 4k, mas não há nenhuma razão em particular para que eles não't sejam 2k em vez disso.

Por que o HDR importa? No mundo real, o brilho de objetos brilhantes é frequentemente mais de 256x mais brilhante do que o brilho de objetos escuros na mesma visualização. Se você tentar representar isso em uma tela de 8 bits, uma das coisas acontece:

1. Você recorta o brilho das partes brilhantes da cena para que você ainda possa ver os detalhes no escuro. Um exemplo típico é que todo o detalhe de um céu nublado é transformado em branco simples, e toda a bela textura das nuvens é perdida. Talvez mais importante para a percepção, os "reflexos especulares" onde o sol reflete de uma superfície brilhante são achatados, e como estes são uma grande pista para o sistema visual humano sobre profundidade e forma, a imagem pode parecer muito plana.
2. Você clica o brilho das partes escuras da cena para que você ainda possa ver os detalhes nas áreas brilhantes. Uma sombra transforma tudo em preto, em vez de manter qualquer detalhe sobre quais formas e texturas estão presentes. Como os olhos humanos são muito bons em se fixar em níveis de luz muito baixos, ter uma área sombreada pede para se transformar em preto parece um buraco na imagem.
3. Você comprime as áreas claras e escuras para que o brilho seja menos brilhante e as escuras menos escuras, mas cada uma retém algum detalhe. Isto faz com que a cena pareça plana e sem contraste, mas é geralmente a melhor opção. [A propósito, quando você tira uma foto HDR com o seu celular, ou com uma câmera adequadamente equipada ou um software que combina imagens tiradas com diferentes exposições, esta faixa comprimida é o que você cria.]

Esquerda: os destaques são lavados. Centro: Dark washed out. Direita: Imagem plana com detalhes, mas sem perfuração.

Então uma tela HDR é mais capaz de renderizar imagens que parecem mais realistas como o mundo real.

algumas telas HDR são estendidas na extremidade brilhante, capaz de um brilho máximo de 1000 ou mais "nits" (jargão de TV para a unidade SI de Candela / m2). (Um padrão de TV normal é 100 lêndeas no pico, mas a maioria é capaz de cerca de 300). Estas TVs fazem um ótimo trabalho com cenas ao ar livre com sol brilhante e reflexos. Como os pixels brilhantes podem competir melhor com o sol, estes tv's também são bons para visualização em salas muito brilhantes ou fora de portas.

alguns monitores HDR são otimizados para exibir pretos muito pretos, e podem ser capazes de apenas cerca de 500 lêndeas de pico de brilho, mas têm relações de contraste de vários milhares para um, indicando detalhes retidos nas áreas escuras. Estes televisores são excelentes para cenas interiores escuras, cenas nocturnas e funcionam melhor em ambientes fechados, longe das janelas solarengas.

Números para Cenas do Mundo Real

Uma cena típica ao ar livre pode ter uma nuvem branca brilhante a 10.000 cd/m2, e sombra profunda em torno de 10 cd/m2, para um intervalo de 1.000:1 - requerendo 10 bits de brilho para que a sombra seja um passo diferente do preto total.

Resumo

Em resumo, o HDR é mais profundo em pixels, enquanto 4k é mais pixels. Pixels mais profundos permitem uma melhor representação da maioria das cenas do mundo real, e provavelmente são um passo à frente no realismo de exibição maior do que 4k.