تعد تقنية HDR^(HDR) واحدة من أكثر التقنيات التي تمت مناقشتها على الويب في السنوات القليلة الماضية. سواء كان الأمر يتعلق بأجهزة التلفزيون والأفلام^{(TVs and movies)} أو شاشات الكمبيوتر والألعاب ، فإن تقنية HDR^(HDR) تكتسب موطئ قدم في العديد من أجهزتنا. هل تريد أن تعرف ما هو HDR ؟ هل تعرف أنواع ومعايير وشهادات HDR المختلفة؟ إذا كنت تريد أن تفهم سبب كون بعض الشاشات أفضل من غيرها عندما يتعلق الأمر بتقنية HDR ، ولمعرفة المصطلحات مثل HDR10 أو HDR10+ أو Dolby Vision أو DisplayHDR 400 أو DisplayHDR 1000 ، اقرأ هذا المقال:

ما هو HDR؟

HDR هي اختصار لـ High Dynamic Range ، وهي تقنية مصممة لجعل الصور تشبه العالم الحقيقي قدر الإمكان. ^{(HDR is an acronym for High Dynamic Range, and it is a technology designed to make images resemble the real world as closely as possible.)} HDR هو مصطلح يمكنك سماعه في التصوير الفوتوغرافي ، وكذلك في كل ما يتعلق بالشاشات.

من أجل جعل الصور أصلية قدر الإمكان ، تستخدم الأجهزة المزودة بتقنية HDR^{(HDR use)} نطاقات أوسع من الألوان ومناطق إضاءة أكثر إشراقًا ودرجات سوداء داكنة للظلال. كل هذه العوامل ، جنبًا إلى جنب مع نسب التباين الأكثر توازناً ، تجعل الصور تبدو أكثر واقعية ودقة ، أقرب إلى ما تراه العين البشرية في العالم الحقيقي.

عندما يتعلق الأمر بالصور الرقمية المعروضة على شاشة أو تلفزيون أو أي أجهزة أخرى مماثلة ، فإن HDR يكون ملحوظًا بشكل خاص في الصور أو مقاطع الفيديو التي تحتوي على مجموعات معقدة من الألوان والمناطق الفاتحة والداكنة. يمكن أن تكون هذه الأمثلة غروب الشمس وشروقها ، والسماء المشرقة ، والمناظر الطبيعية الثلجية ، إلخ.

ما هي تنسيقات HDR المختلفة: HDR 10 و HDR+ و Dolby Vision و HLG ؟

فيما يتعلق بالشاشات ، هناك ثلاثة تنسيقات أو ملفات تعريف HDR رئيسية إذا كنت تفضل ذلك: ^(HDR)HDR 10 و HDR+ و Dolby Vision . تنطبق جميع ملفات تعريف الوسائط هذه على كيفية تسجيل محتوى الفيديو أو عرضه ، وكيفية عرض هذا المحتوى بواسطة الأجهزة المزودة بشاشات HDR . على الرغم من أن جميعهم يهدفون إلى نفس الشيء - لعرض صور أكثر واقعية - إلا أن لديهم متطلبات ومواصفات وخصائص مختلفة.

ترتبط المعايير الأساسية التي تحدد ملفات تعريف HDR المختلفة ^(HDR)بجودة الصورة^{(image quality)} . انظر الجدول أدناه للمقارنة:

دعنا نغطي هذه المعايير واحدة تلو الأخرى:

عمق البت. ^{(Bit depth.)}عادةً ما تستخدم الشاشات وشاشات الكمبيوتر المحمول وأجهزة التلفزيون^(TVs) ومعظم الشاشات الأخرى ، بما في ذلك تلك الموجودة على الهواتف الذكية ، ألوان 8 بت. هذا يسمح لهم بإظهار 16.7 مليون لون. تتمتع شاشات HDR ^(HDR)بعمق^{(bit depth)} 10 بت أو 12 بت ، مما يسمح لها بعرض 1.07 مليار لون ، أو 68.7 مليار لون على التوالي. تتمتع كل من HDR 10^{(HDR 10)} و HDR10+ 10 بت ، بينما تدعم Dolby Vision عمق^{(bit depth)} 12 قليلاً. كلها أرقام رائعة ومثيرة للإعجاب. ومع ذلك ، يجب أن تعلم أنه ، على الأقل في الوقت الحالي ، لا يوجد سوى شاشات 10 بت في السوق ( HDR and HDR+ ) ، لذلك حتى لو كانت Dolby Visionيبدو رائعًا ، فلا يمكنك الاستمتاع به على أي شاشات للمستهلكين في الوقت الحالي.

سطوع الذروة. ^{(Peak brightness.)}يشير هذا إلى الحد الأدنى من ذروة الإنارة التي يمكن الحصول عليها بواسطة شاشة مزودة بتقنية HDR^(HDR) . لكي تتمكن الشاشات من عرض صور HDR ، فإنها تحتاج إلى مستويات سطوع أعلى من شاشات SDR العادية ( النطاق الديناميكي القياسي^{(Standard Dynamic Range)} ). يُقاس سطوع الذروة^{(Peak brightness)} بوحدة cd / m² ويجب أن يساوي عادةً 400 cd / m² على الأقل. اقرأ القسم التالي من هذا البرنامج التعليمي لمشاهدة معايير HDR المختلفة بناءً على ^(HDR)ذروة السطوع^{(peak brightness)} .

أقصى سطوع أسود. ^{(Maximum black brightness.)}كما تعلم ، تهدف شاشات HDR إلى عرض صور أقرب إلى الواقع قدر الإمكان. للقيام بذلك ، بالإضافة إلى ذروة الإنارة^{(peak luminance)} العالية لمناطق الصورة الساطعة ، يجب أيضًا أن يكونوا قادرين على عرض المناطق المظلمة باستخدام اللون الأسود الداكن جدًا. هذا هو المكان الذي يلعب فيه الحد الأقصى لسطوع مستوى اللون الأسود . ^{(maximum black level luminance)}القيم النموذجية لهذه السمة أقل من 0.4 cd / m² ، ولكن لا توجد متطلبات فيما يتعلق ببروتوكولات HDR . ومع ذلك ، فإن معايير VESA DisplayHDR^{(VESA DisplayHDR)} لها قيم محددة للحد الأقصى من نصوع مستوى اللون الأسود^{(level luminance)}، كما ترى في القسم التالي من هذه المقالة. أي شاشة يمكنها عرض اللون الأسود بدرجة سطوع أقل من 0.0005 cd / m² تعتبر باللون الأسود الحقيقي^{(True Black)} .

تعيين النغمة. ^{(Tone mapping.)}يمكن أن يحتوي المحتوى الذي تم إنشاؤه باستخدام HDR ، مثل الأفلام أو الألعاب ، على قيم سطوع أعلى بكثير مما يمكن أن تعرضه شاشة HDR^{(HDR screen)} بالفعل. على سبيل المثال ، قد تحتوي بعض التسلسلات في فيلم ما على مستويات سطوع تزيد عن 1000 cd / m² ، ولكن تبلغ ذروة سطوع شاشة HDR^{(HDR screen)} التي تشاهدها عليها 400 cd / m². ما يحدث بعد ذلك؟ قد تميل إلى الاعتقاد بفقدان أي أجزاء من الصورة أكثر سطوعًا من 400 شمعة / متر مربع. إنهم ليسوا كذلك ، على الأقل ليس بالكامل. ما تفعله شاشات HDR^{(HDR screen)} هو شيء يسمى تعيين النغمة^{(tone mapping)} ، باستخدام خوارزميات لتقليل سطوع الصور التي تم تصويرها ، بحيث لا تتجاوز ذروة سطوعها. بالتأكيد^(Sure)، يتم فقد بعض المعلومات بهذه الطريقة ، ويمكن أن يبدو التباين في الواقع أسوأ مما يظهر على شاشة SDR ( النطاق الديناميكي القياسي ). ^{(Standard Dynamic Range)}ومع ذلك ، لا تزال الصور تحتوي على تفاصيل أكثر من تلك المعروضة على شاشات SDR .

البيانات الوصفية. ^(Metadata.)لكي تتمكن شاشة HDR من عرض ^{(HDR screen)}محتوى HDR^{(HDR content)} ، بغض النظر عما إذا كان فيلمًا أو لعبة ، يجب إنشاء هذا المحتوى باستخدام HDR . لا يمكنك فقط تصوير فيلم بتنسيق SDR^(SDR) ( النطاق الديناميكي القياسي^{(Standard Dynamic Range)} ) وتوقع عرضه بتقنية HDR^(HDR) على التلفزيون ، على سبيل المثال. يخزن المحتوى^(Content) الذي تم إنشاؤه باستخدام HDR معلومات تسمى البيانات الوصفية حول كيفية عرضها. ثم يتم استخدام هذه المعلومات بواسطة الأجهزة التي تقوم بتشغيل المحتوى عليها لفك تشفير المحتوى بشكل صحيح ، واستخدام القدر المناسب من السطوع ، على سبيل المثال. المشكلة هي أنه ليس كل HDRتستخدم التنسيقات نفس النوع من البيانات الوصفية. يستخدم HDR10^(HDR10) بيانات أولية ثابتة ، مما يعني أن الإعدادات المطبقة على كيفية عرض المحتوى هي نفسها من البداية إلى النهاية. من ناحية أخرى ، تستخدم HDR10+ and Dolby Visionبمعنى آخر ، يمكن أن يستخدم محتوى HDR^{(HDR content)} نطاقات مختلفة من السطوع في مشاهد مختلفة ، أو حتى لكل إطار في الفيديو.

ربما لاحظت أننا لم نذكر أي شيء عن HLG حتى الآن. تأتي HLG من Hybrid Log Gamma وتمثل معيار HDR^{(HDR standard)} الذي يسمح لموزعي المحتوى ، مثل شركات التلفزيون ، ببث محتوى تلفزيوني^{(TV content)} يكون SDR ( النطاق الديناميكي القياسي^{(Standard Dynamic Range)} ) و HDR ( النطاق الديناميكي العالي^{(High Dynamic Range)} ) باستخدام دفق واحد. عندما يصل هذا البث إلى جهاز التلفزيون ، يتم عرض المحتوى إما بتنسيق SDR^(SDR) أو HDR ، اعتمادًا على قدرة التلفزيون لديك.

ما هو DisplayHDR؟

علاوة على ذلك ، لجعل الأمور أكثر تعقيدًا ، إلى جانب تنسيقات HDR ، هناك أيضًا مواصفات ^(HDR)أداء HDR^{(HDR performance)} تسمى DisplayHDR . تلبي الأجهزة التي تحمل شهادة DisplayHDR سلسلة من المعايير التي تضمن أنها تستطيع عرض الصور باستخدام HDR بجودة معينة. إذا كنت قد بحثت في الإنترنت أو متاجر إلكترونية عن جهاز تلفزيون جديد أو شاشة للشراء ، فربما تكون قد عثرت على المصطلحات DisplayHDR 400 أو DisplayHDR 600 أو Display HDR 1000 أو غيرها من المصطلحات المماثلة. ماذا يقصدون؟

VESA ( جمعية معايير إلكترونيات الفيديو^{(Video Electronics Standards Association)} ) ، وهي جمعية دولية تضم أكثر من 200 شركة في جميع أنحاء العالم ، تنشئ وتحافظ على المعايير الفنية لجميع أنواع شاشات الفيديو ، بما في ذلك أجهزة التلفزيون وشاشات الكمبيوتر. أحد المجالات التي وضعوا فيها هذه المعايير هو HDR . تسمى معاييرها الخاصة بشاشات HDR ^{(HDR display)}DisplayHDR ، وتنطبق جميعها على الشاشات التي تدعم HDR10 على الأقل . للحصول على اعتماد DisplayHDR^{(DisplayHDR-certified)} ، يجب أن يفي التلفزيون والشاشة وأي جهاز آخر مزود بشاشة HDR^{(HDR display)} بمعايير السطوع التالية ، من بين المواصفات الفنية الأخرى:

كيف يمكنني تمكين HDR على جهاز كمبيوتر يعمل بنظام Windows 10؟

كملاحظة أخيرة حول HDR ، نود أن نخبرك قليلاً عن HDR و Windows 10^{(HDR and Windows 10)} . إذا كنت تستخدم جهاز كمبيوتر أو جهاز^{(computer or device)} يعمل بنظام Windows 10 ، فهناك حقيقة مثيرة للاهتمام وهي أن نظام التشغيل هذا ^{(operating system)} يدعم HDR10 فقط^{(supports only HDR10)} .

علاوة على ذلك ، يمكنك الاستمتاع بمحتوى HDR^{(HDR content)} في الألعاب أو الأفلام الموجودة على جهاز الكمبيوتر الخاص بك فقط إذا كنت تستخدم بطاقة رسومات Nvidia GTX 900 أو GTX 10-series أو GTX 16-series أو RTX 20-series. إذا كنت من مستخدمي AMD^{(AMD user)} ، فأنت بحاجة إلى الحصول على بطاقة رسومات AMD Radeon R9 38 أو 39-series أو Radeon RX 460 وما فوق. إذا كان جهاز الكمبيوتر الخاص بك يفي بهذه المعايير وكان لديك أيضًا شاشة HDR^{(HDR monitor)} ، فقد ترغب في معرفة كيفية تمكين HDR عليها: كيف يمكنني تشغيل HDR على جهاز الكمبيوتر الخاص بي الذي يعمل بنظام Windows 10؟

هل هناك أي شيء آخر تود معرفته عن HDR ؟

نأمل أن نكون قد تمكنا من إلقاء القليل من الضوء على ماهية HDR ولماذا تريدها على شاشاتك. هل تنوي شراء شاشة أو تلفزيون يدعم HDR^{(HDR support)} ؟ هل لديك بالفعل واحد أو أكثر؟ شارك بآرائك وأسئلتك ، إذا كان لديك بعضها ، في قسم التعليقات أدناه ، وسنبذل قصارى جهدنا للمساعدة.

What is HDR? What's different between HDR formats?

HDR is one of the most discussed technologіes on the web in the past few years. Whether it's about TVs and movies, or cоmputer monitors and games, HDR is gaining a foothold on many of our devіces. Do you want to know what HDR is? Do you know what the diffеrent types, standards, and certifications of HDR are? Іf you want to understand why sоme screens are better than others when it comes to HDR, and to see what terms such aѕ HDR10, HDR10+, Dolby Vision, DisplayHDR 400 or DіsplaуHDR 1000 are all about, read this article:

What is HDR?

HDR is an acronym for High Dynamic Range, and it is a technology designed to make images resemble the real world as closely as possible. HDR is a term that you can hear of in photography, as well as in everything that's screens-related.

In order to make images as authentic as possible, devices with HDR use wider ranges of colors, brighter light areas, and darker blacks for shades. All these, together with much more balanced contrast ratios, make images look more realistic and accurate, closer to what the human eye would see in the real world.

When it comes to digital images displayed on a monitor, TV, or any other similar devices, HDR is especially noticeable in pictures or videos that have complex combinations of colors, and light and dark areas. Such examples can be sunsets and sunrises, bright skies, snowy landscapes, etc.

What are the different HDR formats: HDR 10, HDR+, Dolby Vision, and HLG?

In terms of screens, there are three major HDR formats, or profiles if you prefer: HDR 10, HDR+, and Dolby Vision. All these media profiles apply both to how video content is recorded or rendered, and to how that content is displayed by devices with HDR screens. Although all of them aim for the same thing - to display more realistic images - they have different requirements, specs, and properties.

The essential criteria that define the different HDR profiles are related to image quality. See the table below for a comparison:

Let's cover these criteria one by one:

Bit depth. Usually, monitors, laptop screens, TVs, and most other screens, including those on smartphones, use 8-bit colors. That allows them to show 16.7 million colors. HDR screens have a 10-bit or 12-bit depth, which allows them to display 1.07 billion colors, or 68.7 billion colors respectively. HDR 10 and HDR10+ have 10-bit colors, while Dolby Vision supports a bit depth of 12. All are impressive, huge numbers. However, you should know that, at least for the time being, there are only 10-bit screens on the market (HDR and HDR+), so even if Dolby Vision sounds fantastic, you don't get to enjoy it on any consumer screens for the moment.

Peak brightness. This refers to the minimum amount of peak luminance attainable by a screen with HDR. For screens to be able to display HDR images, they need higher brightness levels than regular SDR (Standard Dynamic Range) screens. Peak brightness is measured in cd/m² and usually has to be equal to at least 400 cd/m². Read the next section of this tutorial to see the different HDR standards based on peak brightness.

Maximum black brightness. As you know, HDR screens aim to display images that are as close to reality as possible. To do that, besides a high peak luminance for bright image areas, they must also be able to display dark areas using very dark blacks. That's where the maximum black level luminance comes into play. The typical values for this attribute are less than 0.4 cd/m², but there is no requirement as far as HDR protocols are concerned. However, VESA DisplayHDR standards do have specific values for the maximum black level luminance, as you can see in the next section of this article. Any screen that can show blacks at a brightness of less than 0.0005 cd/m² is considered to be True Black.

Tone mapping. Content that was created with HDR, such as movies or games, can have much higher brightness values than what an HDR screen can actually display. For instance, some sequences in a movie might have brightness levels of over 1000 cd/m², but the HDR screen on which you're watching it has a peak brightness of 400 cd/m². What happens then? You might be tempted to think that any parts of the image that are brighter than 400 cd/m² are lost. They're not, at least not entirely. What HDR screens do is something called tone mapping, basically using algorithms to reduce the brightness of the filmed images, so that it doesn't go beyond their peak brightness. Sure, some information is lost this way, and contrast can actually look worse than on an SDR (Standard Dynamic Range) screen. However, images still have more details than on SDR screens.

Metadata. In order for an HDR screen to be able to display HDR content, regardless of whether it is a movie or a game, that content must be created with HDR. You can't just film a movie in SDR (Standard Dynamic Range) and expect it to be displayed in HDR on a TV, for example. Content that's created with HDR stores information called metadata about how it should be displayed. That information is then used by the devices on which you play the content to decode the content correctly, and use just the right amount of brightness, for example. The problem is that not all HDR formats use the same kind of metadata. HDR10 uses static metadata, which means that the settings applied to how the content is displayed are the same from beginning to the end. HDR10+ and Dolby Vision, on the other hand, use dynamic metadata, which means that the images displayed can be adjusted on-the-fly. In other words, HDR content can use different ranges of brightness on different scenes, or even for each frame of a video.

You might have noticed that we didn't mention anything about HLG yet. HLG comes from Hybrid Log Gamma and represents an HDR standard that allows content distributors, such as television companies, to broadcast TV content that's both SDR (Standard Dynamic Range) and HDR (High Dynamic Range) using a single stream. When that stream reaches your TV, the content is displayed either in SDR, or in HDR, depending on what your TV is capable of.

What is DisplayHDR?

Furthermore, to make things a bit more complicated, besides HDR formats, there's also the HDR performance specification called DisplayHDR. Devices that bear the DisplayHDR certification meet a series of standards that ensure that they can display images with HDR at a certain quality. If you've searched the internet or electronic shops for a new TV or a monitor to buy, you might have stumbled across the terms DisplayHDR 400, DisplayHDR 600 or Display HDR 1000, or others like that. What do they mean?

VESA (Video Electronics Standards Association), which is an international association of over 200 companies all over the world, creates and maintains technical standards for all kinds of video displays, including TVs and computer monitors. One of the fields in which they have established such standards is HDR. Their standards for HDR displays are called DisplayHDR, and all apply to screens that support at least HDR10. To be DisplayHDR-certified, a TV, monitor, and any other device with an HDR display must meet the following brightness standards, among other more technical specifications:

How do I enable HDR on my Windows 10 PC?

As a final note on HDR, we'd like to tell you a bit about HDR and Windows 10. If you are using a Windows 10 computer or device, an interesting fact is that this operating system supports only HDR10.

Furthermore, you can enjoy HDR content in games or movies on your PC only if you're using an Nvidia GTX 900 series, GTX 10-series, GTX 16-series, or RTX 20-series graphics card. If you're an AMD user, you need to have an AMD Radeon R9 38 or 39-series graphics card or a Radeon RX 460 and up. If your PC meets these criteria and you also have an HDR monitor, you might want to learn how to enable HDR on it: How do I turn on HDR on my Windows 10 computer?

Is there anything else you would like to know about HDR?

We hope that we've managed to shed a bit of light on what HDR is and why you would want it on your screens. Do you intend to buy a monitor or a TV that offers HDR support? Do you already have one or more? Share your opinions and questions, if you have some, in the comments section below, and we'll do our best to help.

Related posts

• Sony PS5 & Wi-Fi 6: كيف يعمل مع ASUS router للألعاب؟

• الدليل النهائي للوحات مفاتيح الألعاب: ما الذي يجعل لوحة المفاتيح رائعة؟

• SSD مقابل HDD: هل تمنحك محركات SSD معدلات إطارات أعلى في الألعاب؟

• ما هي IPS أو VA أو TN عندما يتعلق الأمر بشاشات العرض؟

• وضع الألعاب في نظام التشغيل Windows 10: اختبار الأداء الواقعي في الألعاب الحديثة

• مراجعة HyperX Cloud Flight: سماعة ألعاب لاسلكية عالية الجودة!

• AMD Radeon RX 6700 XT review: عظيم للألعاب 1440P!

• أفضل 5 أشياء نحبها في شاشة Samsung M5 الذكية

• Multimedia على مستوى جديد كامل مع حلول ذكية من Samsung

• أسئلة بسيطة: ما هو OLED؟ ماذا يعني OLED؟

• Xbox and PlayStation consoles و ASUS Wi-Fi 6 أجهزة التوجيه الألعاب

• مراجعة AMD Ryzen 5 5600X: أفضل المدى المتوسط ​​desktop processor للألعاب؟

• Windows 11 Volume Mixer: كل ما تحتاج إلى معرفته! -

• ما هو هارمان كاردون؟ هل مكبرات الصوت هارمان كاردون جيدة؟

• مراجعة Sony WH-1000XM2: تجربة صوت الهاتف المحمول المتميزة!

• Trust GXT 259 Rudox review: ميكروفون ممتاز للتسجيلات منفردا

• مراجعة الماوس ASUS RoG Gladius II ولوحة الماوس RoG Strix Edge

• مراجعة ASUS Turbo GeForce RTX 3070: ممتاز gaming performance

• مراجعة ASUS RoG Pugio: فأر رائع!

• كيفية اختيار Default GPU للألعاب أو التطبيقات في Windows 10