اصطلاح HDR مخفف عبارت High Dynamic Range به‌مفهوم محدوده‌ی دینامیکی گسترده است و درمقابلِ SDR به‌مفهوم محدوده‌ی دینامیکی استاندارد قرار دارد. محدوده‌ی دینامیکی یک سیستم نوری، تفاوت بین بیشترین و کم‌ترین شدت نوری است که تشخیص می‌دهد.

هدفی که فناوری HDR دنبال می‌کند، ساده‌ است: ایجاد تصاویری با روشنایی شدید.

به طور خلاصه HDR تنها برای افزایش کیفیت محتوای شما توسعه داده شده است. پیشرفت‌های قبلی در فناوری‌های ویدئویی عمدتا روی افزایش رزولوشن صورت می‌گرفت؛ اما HDR چیزی است که پیشرفت در آن در سطح پیکسل اتفاق می‌افتد، بدین مفهوم که تمرکز در فناوری HDR روی تعداد پیکسل بیشتر نیست بلکه روی کیفیت بهتر پیکسل‌ها است. تصاویر روشن‌تر، پویا‌تر و درخشان‌تر HDR در مقایسه با دیگر تصاویر حتی برای افراد مبتدی کاملا مشهود است. برای تماشای محتوای HDR فاصله معنا ندارد؛ چرا که حتی در نزدیک‌ترین فاصله‌ی چشم با صفحه نمایش آن‌ها همچنان فوق‌العاده به نظر می‌رسند.

البته باید اشاره کرد که کیفیت محتوای HDR همچنان به دو فاکتور مهم کیفیت دستگاه پخش‌کننده‌ی HDR و نحوه‌ی تولید خود محتوا بستگی دارد.

HDR در صفحه نمایش

قطعا با برخی از تولیدکنندگان تلویزیون که در آخرین تلویزیون‌های 4K خود ادعای پشتیبانی از فناوری HDR را می‌کنند، آشنایی دارید. حتی گوشی‌های هوشمند نیز اکنون با نمایشگر HDR عرضه می‌شوند.

یک صفحه نمایش HDR دارای سه مزیت نسبت به صفحات نمایش با محدوده‌ی دینامیکی استاندارد یا به اصطلاح SDR است:

  • محدوده‌ی دینامیکی گسترده‌تر
  • سطح روشنایی بالاتر
  • دامنه رنگ وسیع‌تر

اولین و دومین مورد در ارتباط نزدیک با یکدیگر قرار دارند. صفحه نمایش قادر به نمایش جزئیات بیشتر در مناطق روشن‌تر و تاریک‌تر صفحه است. این همان جایی است که شعار «سفید‌ها سفیدتر هستند و مشکی‌ها مشکی‌تر » مطرح می‌شود.

هنگامی که شما با یک صفحه نمایش HDR، محتوای HDR را تماشا می‌کنید و آن را دقیقا در کنار محتوای SDR در یک صفحه نمایش SDR مقایسه می‌کنید، متوجه خواهید شد که مناطق روشن‌تر تصویر در صفحه نمایش HDR بسیار درخشان هستند؛ با این حال، می‌توانید جزئیات بسیار زیادی را نیز در آن بخش مشاهده کنید. برای مثال، اگر عکسی از فردی که در کنار پنجره‌ای ایستاده که از آن نور وارد اتاق می‌شود گرفته شود، سمتی از چهره که رو به پنجره قرار دارد در یک صفحه نمایش SDR بیش از حد روشن به نظر خواهد رسید و فقط هاله‌ی سفید مشاهده خواهد شد؛ با وجود اینکه همان نقطه در صفحه‌نمایش HDR حتی روشن‌تر به نظر خواهد رسید؛ در عین روشنایی تمام جزئیات و بافت پوست بدون ایجاد هاله‌ی سفید روی آن قابل مشاهده خواهد بود.

همین موضوع برای سایه‌ها نیز صادق است. برای مثال هنگامی که تصویری را که در تاریکی شب گرفته شده است، در یک صفحه نمایش SDR مشاهده کنید، بخش‌های تاریک عکس نظیر مو یا کت مشکی تنها به رنگ مشکی نمایش داده می‌شوند و جزئیات زیادی در آن قابل رؤیت نیست؛ اما همین عکس در یک صفحه نمایش HDR دارای جزئیات و بافت بیشتری است.

و دلیل چنین قابلیتی در صفحات نمایش HDR، روشنایی بالا است. روشنایی بالا کیفیت کل تصویر را ارتقاء می‌دهد و اجازه می‌دهد تا جزئیات بیشتری را ببینید. ممکن است بپرسید که چرا نمی‌توان همین کار را با صفحات نمایش‌ SDR انجام داد؛ در نمایشگرهای SDR با بالا بردن میزان روشنایی هیچ‌گونه تغییری در افزایش جزئیات تصویر رخ نمی‌دهد و تنها سبب بی‌روح شدن تصاویر می‌شود.

جنبه‌ی سوم، محدوده‌ی رنگی گسترده‌تر در صفحه نمایش HDR است. چشمان ما قادرند طیف مشخصی از رنگ‌ها را ببینند. متأسفانه به دلیل محدودیت‌های مختلف در انتقال داده‌، چه از طریق تلویزیون یا اینترنت، در تصاویری که روی صفحات نمایش می‌بینیم، از زیرمجموعه‌‌های بسیار کوچک‌تری از رنگ‌ها در مقایسه با آنچه چشمان ما می‌توانند ببینند، استفاده شده است. با فناوری HDR، به طور مؤثر در حال افزایش محدوده‌ی رنگ‌ها در تصاویر هستیم. با وجود اینکه نسبت به SDR بسیار جلو رفته‌ایم؛ اما هنوز با محدوده‌ی توانایی چشم خود در تشخیص رنگ‌ها فاصله‌ی بسیاری داریم.

بنابراین، تصاویر در صفحه نمایش با وجود فناوری محدوده‌ی دینامیکی گسترده بسیار طبیعی‌تر به نظر خواهند رسید. برای مثال گوجه در دنیای واقعی به شدت قرمز و براق به نظر می‌رسد؛ اما همین گوجه در صفحه نمایش به دلیل نبود گستره‌ی رنگ کافی به منظور بازتولید دقیق رنگ شیء، رنگی ملایم‌تر دارد. اگرچه با فناوری HDR رنگ‌ها به دنیای واقعی نزدیک‌تر شده‌اند؛ اما همچنان با آن‌ها یکسان نیستند.

برای روشن شدن بیشتر موضوع باید گفت که محدوده وسیع‌تر رنگ به معنای اشباع رنگ‌ها یا افزایش غلظت رنگ در صفحه نمایش نیست. افزایش غلظت صرفا شدت رنگ را افزایش می‌دهد و لزوما رنگ بیشتری را نمایش نمی‌دهد. محدوده‌ی وسیع‌تر رنگ‌ به شما اجازه می‌دهد که طیف گسترده‌تری از رنگ را مشاهده کنید که با افزایش غلظت رنگ قادر به دستیابی به آن‌ها نیستید. این موضوع در حقیقت تفاوت اصلی میان یک صفحه نمایش با رنگ‌های بیش از حد اشباع شده با یکی صفحه نمایش مجهز به محدوده‌ی وسیع‌تر رنگ است.

یک صفحه نمایش HDR زمانی HDR است که در آن محتوای HDR به نمایش درآید، در غیر این صورت صرفا یک صفحه نمایش SDR خوب است. محتوای HDR درحال حاضر با دو فرمت اصلی HDR-10 و Dolby Vision در دسترس است. درحالی‌ که از این دو به عنوان فرمت یاد می‌کنند؛ این استانداردها از کدک‌های موجود نظیر H.264 و HEVC یا فرمت‌های قدیمی‌تر نظیر MP4 یا MOV استفاده می‌کنند؛ اما این فرمت‌ها دارای فراداده‌های اضافی هستند تا خود را با سیستم‌های HDR تطبیق دهند. هنگامی که یک فایل با فرمت HDR روی صفحه نمایش SDR پخش می‌شود به دلیل عدم توانایی سیستم در نمایش اطلاعات رنگ و روشنایی بیش از محدوده‌ی خود، تصاویر دارای کنتراست پایین و رنگ کم و بسیار یکنواخت خواهند بود.

فناوری و نمایشگرهای HDR هیچ ارتباطی با دکمه‌ی HDR در اپلیکیشن دوربین گوشی‌های هوشمند ندارد.

دریافت محتوای HDR

امروزه محتوای HDR را می‌توان از طریق دیسک‌های بلوری (‌‌Blu-ray) و سرویس‌های استریم دریافت کرد. با استفاده از بلوری مخصوصا بلوری 4K می‌توان بهترین کیفیت حال حاضر را دریافت کرد. دیسک‌های بلوری حاوی ویدئو‌ها و فایل‌های صوتی هستند که فشرده نشده‌اند، به همین دلیل مطلوب‌ترین راه برای لذت بردن از فیلم‌ها و برنامه‌های تلویزیونی هستند.

با این حال، افراد زیادی در نهایت سرویس‌های استریم را ترجیح می‌دهند، به این دلیل که این سرویس‌ها تنها گزینه موجود برای تلفن‌های همراه می‌باشند. شرکت‌هایی نظیر نتفلیکس، آمازون و یوتیوب در حوزه‌ی سرویس‌های استریم حکمرانی می‌کنند. به طور خاص، نتفلیکس دارای یکی از بزرگ‌ترین پایگاه‌های محتوای HDR در اینترنت است. همچنین نتفلیکس تنها شرکتی است که دارای محتوای HDR- 10 و دالبی ویژن است.

آمازون نیز با هولو بعد از شرکت نتفلیکس در رده‌ی دوم قرار دارد. یوتیوب نیز اخیرا از محتوای HDR پشتیبانی می‌کند وگوگل نیز برخی از فیلم‌های HDR را به سرویس‌های فیلم گوگل پلی خود اضافه کرده است. همچنین اپل اخیرا با معرفی اپل تی‌وی 4K، آیفون ۱۰ و محتوای 4K آیتیونز پا در عرصه‌ی تولید محتوای 4K HDR گذاشته است.

اما، با وجود تعداد زیادی از خدمات در اختیار شما، میزان محتوای HDR همچنان محدود است. یکی از دلایل چنین مسأله‌ای، HDR نبودن تمام محتوای سرویس‌های یادشده است. حتی برای استفاده از محتوای 4K و دسترسی به پایگاه محتوای 4K در طرح چهار نفره نتفلیکس مجبور هستید هزینه پرداخت کنید، حتی اگر تنها فردی هستید که از این محتوا‌ها استفاده می‌کنید. همچنین بسته به منطقه‌ای که در آن زندگی می‌کنید بیشتر این محتوای محدود در پایگاه سرویس‌های مورد بحث در بعضی مناطق قابل دسترسی نیستند. بعضی از شرکت‌ها در برخی مناطق تاکنون محتوای HDR خود را عرضه نکرده‌اند.

به این ترتیب دسترسی به محتوای HDR کار چندان راحتی نیست. با این حال، شرایط کم‌کم در حال بهتر شدن است و از آنجایی‌ که سخت‌افزارهای HDR در حال گسترش در میان کاربران هستند وضعیت محتوا نیز باید بهبود یابد.

به عنوان یک جایگزین، راه سوم دیگری برای دریافت محتوای HDR وجود دارد، و آن هم در بازی‌های رایانه‌ای است. در حال حاضر، ایکس‌باکس وان و ایکس‌باکس وان ایکس، پلی‌استیشن ۴ و برخی کامپیوترها از بازی‌های HDR پشتیبانی می‌کنند که این نوع بازی‌ها نیز تمام مزایای گفته شده در بخش‌های قبلی برای فیلم‌های HDR را دارند؛ اما همچنان بازی‌های HDR برای تلفن‌های همراه وجود ندارد.