三星開啟HDR10+合作更多色彩得以在電視上呈現

2025-05-09 06:54:25

三星電子不斷追求完美畫質，在電視技術領域取得了多項顯著突破。其中就包括高動態範圍（HDR）視頻方面的全新開放標準——HDR10+。

三星2018年款Premium UHD系列電視和QLED光質量子點電視近期獲得了HDR10+官方標識認證，其中也包括QLED 8K系列產品。獲得該認證的相關產品，被證實顯示屏能夠呈現滿足創作者需求的逼真畫面內容。不僅如此，三星還將通過持續與各類合作夥伴鞏固關係，給消費者帶來優質的觀看體驗。

三星Newsroom近期與三星美國研究中心數字媒體解決方案實驗室副總裁Yeong-Taeg Kim進行了對話，進一步了解三星將如何推廣這項技術，以及如何讓更多人獲得優質的HDR內容。

什麼是HDR10+？

HDR10+在2017年被正式推出，能夠以傑出的精準度還原色彩。

對於大多數電視來說，顯示器所能呈現的色彩動態範圍與所描繪內容的真實色彩之間，不可避免地存在著一定的差距。在此之前，為了讓顯示效果更接近HDR畫質，動態範圍有限的電視產品往往採用一種被稱為「色調映射」的處理方式來增強圖像的色彩表現。之前HDR10系列標準所採用的是靜態色調映射，不同場景之間的色彩增強是一致的。與之不同的是，HDR10+採用了動態色調映射，允許針對場景進行單獨優化。

簡而言之，HDR10+技術讓電視在昏暗的場景中也能夠精準地展現出創作者的意圖，並且能夠呈現出亮麗的高光，增加了圖像的景深度，使內容看起來更真實、更身臨其境。動態元數據能夠根據名為「貝塞爾曲線」（Bézier curve）的數學概念來生成優化的色調映射曲線，而HDR10+技術則通過將內容嵌入動態元數據來發揮作用。正如Kim解釋的那樣，「雖然這個概念聽起來可能有點複雜，但結果非常明確：圖像的優化產生了豐富的對比度，通過數學之美讓內容的色彩變得生動起來。」

HDR10+的緣起

這一切都始於數字媒體解決方案實驗室（Digital Media Solutions Lab）在2016年開發的一項色調映射專利技術。

這項色調映射技術的算法是少有的，因為它能夠在動態範圍有限的顯示器上自動優化每個場景的色彩，這在業內是一項創舉。研究團隊原本計劃將其作為一項劃時代的畫質技術，應用在未來的產品上。但是同年晚些時候，對於是否應該在HDR10的下一次大規模升級中加入動態色調映射概念，電影與電視工程師學會（SMPTE）內部進行了激烈的辯論。鑑於此，研究團隊決定利用該技術來開發一項新的行業標準。這一標準將適用於設備製造商、工作室和晶片製造商，並為他們提供創新所需的自由度。

「我們從一開始沒有打算建立一項行業標準，」Kim解釋說，「我們在最需要技術的時候掌握了正確技術，僅此而已。眾所周知，通過向行業開放標準，可以加快突破性創新的應用，從而充分地彰顯內容創作者及其作品的價值。」

面臨的挑戰

儘管整個團隊非常樂觀，但創建一項新標準本身就充滿了挑戰。即便現在有了總部和管理層的支持，但公司內部仍然有一些人懷疑三星創造的行業標準是否可行。他們擔心該標準能否得到工作室、晶片製造商和設備製造商採納。

「這是一個艱難的抉擇，但我們都明白制定新標準的重要性。」Kim表示，「當時爭議很大，但是當他們意識到我們能夠通過制定新標準來實現對於消費者的承諾時，每個人都改變了看法。如果行業只依賴於一項標準，就很難對此前的HDR10產品進行升級。」

最大的技術挑戰在於創造出一條數學曲線，將其作為對每個場景進行色調映射的基礎，並且想辦法用一組數據來確定其參數。這組數據要能夠作為通用的描述符號，來代表針對特定場景的色調映射。這條數學曲線不僅需要針對每個可能的場景進行優化，還需要擁有足夠的靈活性。因此，問題的關鍵在於技術團隊需要找到一條合適的曲線，以迎合工作室碎片化的色調映射方式。

創建新標準

經過數月的研究和多次模擬，由Li Tao博士領導的研究小組最終找到了一條足夠靈活的數學曲線。

研發的基本思路是模仿工作室編輯場景的方式。貝塞爾曲線被證明是對碎片化進行複製的非常好的選擇，這意味著它能夠更加精確地代表創作者的意圖。但是，在通過數學優化將該曲線作為創建動態元數據的基礎之前，團隊必須首先對其進行修改。在這一問題上，團隊創新地通過將二維曲線轉換為一維數據集來增強其靈活性。

靈活性增加之後，就可以為每個場景創建優化的色調映射曲線。技術團隊為該曲線配備了一個能夠自動將每條曲線轉換為元數據的算法，從而創造出一個強大的工具，讓三星電視為消費者帶來真正身臨其境的觀看體驗。

Kim用大廚分享獲獎菜譜打比方，來說明為什麼這項技術有潛力改變消費者體驗內容方式。「想像一下，當廚師的烹飪傑作變成普通家庭廚房中的菜譜，」Kim說。「想像一下，這款菜譜是如此之精準，任何人都可以用它做出近乎完美的菜餚。現在把廚師換成一件工具，它能夠自動編寫所有菜系的菜譜。最後再想像一下，只需購買原料，配方就可以提供給任何人。」

「三星不僅創造了書寫『配方』的標準，而且還創造了書寫『配方』的工具，」Kim說，「但為了實現這一點，我們需要『大廚』（工作室）、『雜貨店』（內容提供商）和『家庭廚師』（設備和晶片製造商）的共同努力。

不斷成長的生態系統

從去年正式推出至今，HDR10+實現了快速擴張，究其原因，主要來自三星與其合作夥伴的兩項決定：其一，晶片和電視製造商可以免版稅使用該技術；其二，為內容公司、UHD藍光播放器和機頂盒製造商免費提供HDR10+平臺和元數據。

由此，HDR10+正在我們的見證下建立一個具有革命性家庭娛樂功能的強大生態系統。為了將身臨其境、栩栩如生的視覺效果帶到更多消費者的客廳，三星一直在努力打造覆蓋電影、軟體和設備製造領域的HDR10+合作夥伴關係，從而加速這項技術的廣泛應用。

正如Kim解釋的那樣，HDR10+平臺的設計目的，就是要讓合作夥伴能夠免於沉重的經濟或技術障礙，無縫地採用這項標準。「我們一直在與第三方軟體開發商以及編碼系統公司合作，包括Colorfront和Blackmagic Design等，來實現HDR10+的嵌入，」Kim說，「我們展示了HDR10+的畫質性能，並強調了相關的經濟因素。與HDR10或其他競爭對手相比，在內容創作中引入HDR10+不會帶來額外的成本，HDR10+顯示器也沒有額外的硬體成本。新平臺的內容實現了對現有HDR10設備的逆向兼容。」

三星與設備、晶片和投影儀製造商之間的合作關係令人非常振奮，將為更多消費者帶來HDR10+的逼真畫質。其中經典的合作案例包括V-Silicon（前身為Sigma Designs）和TP Vision。三星還與俄羅斯最大的在線視頻服務提供商ivi、亞馬遜Prime Video和華納兄弟等主要電影製片廠和內容服務提供商建立並擴大了合作關係。

Kim指出，隨著更多DR10+ TV、SoCs（System on Chip）、AVR和投影儀製造商的迅速加入，憑藉越來越豐富的HDR10+內容供給，HDR10+官方標識的認證樹立起一個重要的行業裡程碑，代表著一個畫質新時代的開始。

「HDR10+認證標識的引入代表了我們為超高畫質電視市場奠定的基礎。」 Kim表示，「我們利用領先技術和專業知識，持續擴大合作夥伴關係，同時繼續致力於為消費者提供最優質的HDR內容。」