HDR Vs. HDR10 Vs. HDR10+ Vs. Dolby Vision Vs. HLG

Rubén Castro, 15 enero 2021

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Casi todo el mundo sabe que el HDR significa High Dynamic Range y que hace que las cosas se vean mejor en la televisión, sin embargo, hoy en día hay varias tecnologías diferentes de vídeo de alto rango dinámico (HDR) y no todo el mundo conoce las diferencias.

HDR

El HDR es la tecnología de HDR más básica. Las demás tecnologías tendrán mejores características de color y de contraste.

HDR utiliza píxeles con una profundidad de color de 10 bits y el espacio de color bt.2020, en lugar del tradicional de 8 bits (bt.709) para abarcar un conjunto mucho mayor de color y profundidad de luz.

Espacio de color tradicional (bt.709) a la izquierda, espacio de color bt.2020 ala derecha

Como podemos ver, el triángulo que abarca la gama de colores del espacio de color bt.2020 es mucho mayor.

El estándar HDR no es directamente compatible con el estándar pasado. Esto provoca que, si intentamos ver contenido HDR en una pantalla no HDR, los colores se vean falsos y muy saturados. Aunque para eso surgió el HLG como veremos más adelante.

HDR10

El HDR10 está diseñado sobre el HDR y consiste en unos metadatos en el que se informa al reproductor cómo debe interpretar los colores. Una especie de máster con los niveles de color de la pantalla.

Ejemplo de metadatos HDR10 que se aplicarán a todo el vídeo

Los códecs como x265 (para HEVC / H.265) y rav1e (AV1) pueden soportar la masterización de la visualización, lo que pasa es que tomarán una versión un poco simplificada.

HDR10+

A su vez, el HDR10+ o HDR10 Plus lleva un paso más allá el HDR10. En el HDR10 esos metadatos dan información sobre todo el vídeo. Sin embargo, como hay escenas que pueden ser muy diferentes unas de otras (unas soleadas y otras muy oscuras) la tecnología del HDR10+ permite que esos metadatos cambien con el tiempo. De esta manera podemos comunicarle al reproductor como debe tratar exactamente la imagen que va a mostrar en pantalla y no toda la película.

Ejemplo de metadatos HDR10+ que se aplicarán solo a una parte del vídeo

El códec HEVC x265 es compatible con el HDR10+. Los metadatos se proporcionan en un archivo JSON.

Dolby Vision

El Dolby Vision es una tecnología equivalente a HDR10+, pero que tiene el inconveniente de ser propietaria y requiere el costo de regalías.

Por su parte, tiene la ventaja de ser compatible con vídeo de 12 bits con que es capaz de obtener un mayor rango de color y brillo que el que HDR10+. Al menos actualmente.

En este momento, la mayoría de los televisores y los Blu-ray son compatibles tanto con el Dolby Vision como con el HDR10+.

Además, a diferencia de todas las opciones anteriores, no es posible recodificar un vídeo con Dolby Vision sin el archivo de metadatos original, ya que actualmente no hay forma de extraer la información propietaria.

HLG

La tecnología HLG nació para funcionar de manera correcta tanto en los equipos preparados para HDR como en los más antiguos. La tecnología HLG envía señales usando curvas gamma y logarítmicas, de ahí el nombre “Log-Gamma Híbrido”.

De esta manera, los viejos televisores leen la curva gamma y producen una imagen adecuada mientras que los receptores y televisores que soportan HLG mostrarán el vídeo HDR. De esa manera se evita tener que elegir entre vídeo HDR o vídeo normal.

Resumen

  • El HDR o alto rango dinámico nos permite ver más colores y disfrutar mejor de escenas muy luminosas o muy oscuras
  • Todos los formatos, salvo el Dolby Vision, son gratuitos
  • Los metadatos nos permiten disfrutar de las imágenes tal y cómo el director diseño el plano

Resumen y diferencias entre los diferentes formatos:

  • HDR: mayor espacio de color para un mayor rango de colores y de luz
  • HDR10: solo hay unos metadatos para todo el vídeo. Los metadatos sirven para saber cómo el reproductor debe establecer los límites superiores e inferiores de luz
  • HDR10+: un vídeo puede tener diferentes metadatos en diferentes escenas de un mismo vídeo
  • Dolby Vision: un HDR10+ propietario con la ventaja de soportar 12 bits
  • HLG: un HDR que es compatible con reproductores modernos y viejos a la vez. Los reproductores modernos (adaptados) podrán disfrutar de HDR (HLG), mientras que los antiguos podrán disfrutar de los vídeos sin ningún problema de saturación ni contraste

HDR10+ Vs Dolby Vision

  • El Dolby Vision permite niveles de brillo teóricos máximos de 10.000 nits, mientras que el HDR10+ solo admite hasta 1.000 nits
  • El Dolby Vision soporta 12 bits de color, mientas que el HDR10+ solo admite hasta 10 bits

Fuentes

  1. developer.dolby.com
  2. github.com
  3. ffmpeg.org
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