在2022年CES大會上,HDR10標準背後的組織宣佈了一個新級別,即將到來的HDR10 Plus遊戲標準,這是在電視上用了一段時間的HDR10 Plus的一個變種。它添加了Source Side Tone Mapping (SSTM),它可以根據遊戲開發者嵌入的資料調整場景級別的亮度範圍——HDR10只有一個範圍,必須適用於整個遊戲。它還包括自動觸發顯示器的低延遲模式的能力,以補償HDR資料施加的額外開銷(對於電視比監視器更重要),以及在120Hz上的4K上的可變重新整理率支援(截至今天的PS5仍然沒有實現)。
一個好的高動態範圍的遊戲顯示器並不便宜,雖然你不需要花一大筆錢的基礎。
Alienware 34曲面QD-OLED顯示器
高動態範圍是指場景渲染與明亮的高光,更多的陰影細節和更廣泛的顏色範圍,以便更好地看影象。對於遊戲HDR來說,與電視HDR相比,它意味著更漂亮的畫面
:你能更好地看到隱藏在明亮和黑暗區域的東西,你就更有可能避開隱藏的敵人和發現線索。但請記住,大多數遊戲仍然是針對中等亮度範圍設計的:你需要看到的一切都是在中等亮度範圍內足夠可見的。
遊戲仍然需要明確的HDR支援來獲得最佳效果,但在Xbox Series X/S和Windows 11中引入的自動HDR改變了這一點:作業系統可以自動擴充套件非HDR遊戲的亮度和顏色範圍。這與前者完全不同,但相比於其他情況,它還是看起來更好一點。
什麼是HDR,為什麼需要它?
為了實現它的魔力,HDR結合了幾個元素。首先,它使用了擴充套件的亮度範圍,遠遠超過了典型顯示器顯示的256級亮度,在最好的情況下,也超過了真正的1024級顯示器。
它還涵蓋了比最不常見的sRGB色域更多的顏色,同時能夠最佳地將內容的顏色和亮度對映到顯示器,顯示器中的解碼器,它能夠理解如何對映和關聯其他各種相關技術——尤其是作業系統。
對於許多遊戲來說,HDR並不重要,因為它們沒有很多具有高亮度或深陰影的區域,或者沒有以任何有意義的方式利用更大的色調範圍。但對於支援它的遊戲來說,AAA級遊戲的視覺效果可能會更好,對於支援它的遊戲,你可能會在AAA遊戲中獲得更好的視覺效果,在恐怖遊戲中獲得更多的驚悚感,在FPS遊戲中更少的遭受伏擊等。
真正的問題不是你想不想要。問題是你願意為它支付多少錢——不僅僅是為了一個規格中有“HDR10”的顯示器,而是為了一個能夠提供我們所認為的HDR影象質量的顯示器。
HDR遊戲顯示器是否適用於Xbox Series X/ S和PS5?
是的!在HDR遊戲利益集團(HDR Gaming Interest Group)的傘下,索尼、微軟和許多其他相關公司甚至為他們的主機和Windows開發了一套關於HDR遊戲開發和顯示設計的最佳實踐。但是HGIG不是一個標準機構,它也不認證產品,所以您仍然需要密切關注規範。這讓人變的更加困惑。
HDMI 2.1
不幸的是,HDMI規範變成了如此混亂,您無法根據版本號對功能進行假設。因此,不僅是每個HDMI 2.0連線,必須將其標記為2.1A(具有相同的HDMI 2.0功能集),但規範不再授權任何重要的新功能;換句話說,所有先進的功能使得HDMI 2.1值得你擁有,特別是作為控制檯的選擇,現在是不錯的選擇。
底線:如果您想為您的控制檯安裝一臺顯示器,它可以在120Hz下執行4K,支援可變速率重新整理和自動低延遲模式,那麼您必須分別驗證對這兩種模式的支援。同樣,如果你想要一臺透過HDMI連線的PC顯示器,它可以支援基於源的色調對映(下面討論),以及高解析度、快速重新整理率和高色彩深度/HDR的頻寬密集型組合。
顯示器製造商應該明確列出支援的功能;如果他們不這樣做,要麼把顯示器退給他們,要麼自己深入研究一下。如果你想了解血腥的細節,TFT Central在解釋這些問題上做得很好。
VESA顯示行業協會建立了一套用於在消費者顯示器DisplayHDR中傳遞HDR質量水平的標準,DisplayHDR,這是一種非常可靠的方法,可以讓你的選擇從列表中劃掉。
(DisplayHDR 400對於HDR來說是可笑的,因為它的色域和亮度要求使它成為HDR的兒童池,但如果你只是尋找一個明亮的SDR顯示器,它是一個很好的選擇。)
許多製造商都把顯示器稱為“HDR 600”,這讓事情變得很混亂。目前還不清楚他們是否只是簡單地使用它作為等效DisplayHDR級別的簡寫,並且不想為標識認證程式支付費用,或者他們是否使用它作為一個具有誤導性的簡寫,以達到特定層的最高亮度級別的能力。他們可以自己透過認證測試進行內部驗證。
(您也可以使用微軟商店中的DisplayHDR測試工具。)
這就是為什麼理解hdr相關的重要規範和不那麼重要的規範是很重要的。
HDR10和HDR10 Plus遊戲
從規範的角度來看,HDR10支援意義不大,因為它只意味著顯示器理解資料流並以某種方式呈現它,而不是它實際上能夠很好地顯示它。遵守HDR10標準是顯示器必須達到的最基本的水平(也是包含的最便宜的水平),這樣才能稱自己為“HDR”。這只是意味著顯示器可以支援作業系統所需要的演算法,以正確地對映到顯示器的功能:亮度對映和處理對映需要的10位計算的能力(EOTF和SMPTE ST.2084γ),瞭解如何使用影片中的壓縮顏色取樣和處理和對映顏色在REC 2020色彩空間內進行處理和對映顏色的能力。
在2022年CES大會上,HDR10標準背後的組織宣佈了一個新級別,即將到來的HDR10 Plus遊戲標準,這是在電視上用了一段時間的HDR10 Plus的一個變種。它添加了Source Side Tone Mapping (SSTM),它可以根據遊戲開發者嵌入的資料調整場景級別的亮度範圍——HDR10只有一個範圍,必須適用於整個遊戲。它還包括自動觸發顯示器的低延遲模式的能力,以補償HDR資料施加的額外開銷(對於電視比監視器更重要),以及在120Hz上的4K上的可變重新整理率支援(截至今天的PS5仍然沒有實現)。
HDR10 Plus需要認證以及硬體製造商(包括gpu)的付費許可證,因為該許可證還為成員製造商的選定專利的使用權支付費用,而不是軟體開發者。三星電子在國際消費電子展(CES)上宣佈,其所有2022年遊戲顯示器將支援HDR10 Plus。
顏色和亮度
亮度是螢幕能發出多少光的亮度,通常以尼特(每平方米所接受的燭光)表示。大多數桌面顯示器通常在SDR(標準定義範圍)下執行250 - 350尼特,但HDR顯示器也指定了一個峰值亮度,在HDR模式下,它們可以在短時間內達到這個亮度,通常只是螢幕的一部分。支援HDR的顯示器應該從400尼特(nit)的峰值開始——這是非常低的值——目前最高可達1600尼特。(膝上型電腦的螢幕是不同的,因為它們需要在不同型別的照明下可視,比如Sunny直射,因此即使不支援HDR,也能享受更高的亮度。)
對OLED螢幕的評價往往不同,因為它們幾乎達到了零亮度的黑色水平,這就是為什麼無論它們能變得多亮,它們都有如此高的對比度;對比度是我們如何感知影象質量的最大決定因素之一。
對於一般的遊戲顯示器,你最感興趣的顏色空間是P3,它有兩種略微不同的風格:DCI-P3和D65 P3。實際上,它們的區別僅僅在於它們的白點;DCI是一款髮卡(630OK而不是6500K),是用來剪輯電影的。然而,我經常看到規格中列出的DCI-P3實際上指的是D65。這很好,因為由蘋果公司率先推出的D65顯示器,正是我們關心的遊戲顯示器。它們的色域是相同的,所以除非我特別區分這兩個,否則我把它簡單地稱為P3。(如果你有一雙受過教育的眼睛,你就能看出兩種白色的區別,但這對大多數人來說無關緊要。)
您還會經常看到色域以Adobe RGB的百分比列出,這也很好。Adobe RGB和P3有顯著的重疊;Adobe RGB向光譜的綠色/青色末端偏移了一點,因為印表機使用青色墨水,而P3在綠色/黃色上延伸得更遠,這更容易生產好的顯示器。簡而言之,這就是為什麼當規格說“超過10億種顏色”(使用10位數字產生的)時,它是沒有意義的。
哪十億種顏色才至關重要。
最小的三角形是任何像樣的顯示器的色域,大致相當於SRGB(實際上是Rec 709)。第二大的是P3顏色,最大的是Rec 2020。
根據我的經驗,我認為一臺像樣的HDR顯示器應該能夠達到600 - 1000尼特的峰值亮度,並覆蓋至少95%的P3或Adobe RGB色域。(當Windows在HDR模式下看起來很糟糕時,這是由於較低的亮度能力,只有srgb的色域,以及作業系統和數學計算層面的缺陷。)
背光型別
除了OLED之外,所有的螢幕技術都是透過彩色濾光片和液晶層來產生影象的。具有背光的大多數面板可以顯示一些偽像,特別是圍繞暗屏的邊緣的光的外觀,通常稱為背光漏(儘管它在技術上是邊緣照明的偽像)。
一種新的背光技術非常適合HDR,迷你LED,讓顯示器像電視一樣使用區域性調光來產生高亮度;顯示器越亮,不需要的亮度就會越明顯。最新的HDR顯示器使用的是迷你LED,亮度為1000尼特或更多。和電視一樣,更多的區域性調光區域更好。
但是所有發光的led會產生大量的熱量。一個趨勢是,從配備迷你LED陣列的顯示器首次發貨時起,區域的數量就開始減少。例如,2022年宣佈的顯示器擁有最初的1152個區域模型的一半區域。
最近的一款產品是三星的QD-OLED螢幕,它將量子點(Quantum Dot)顯色技術與藍色OLED背光相結合;它可以產生高對比度和快速響應時間,使用量子點陣列來渲染廣泛的顏色陣列。與該螢幕一起上市的第一個顯示器是Alienware 34 QD-OLED。AW34透過提供標準的400尼特HDR模式(這比聽起來要好,因為本質上黑色提供了完美的對比度)和更有限的1000尼特模式,超越了亮度線。它會輻射出一些熱量,但不會像傳統的1000尼特以上的顯示器那樣熱。
隨著亮度的提高,價格也在上漲,這就是為什麼400尼特顯示器對買家和賣家都如此有吸引力。高重新整理率等遊戲需求可能會進一步推高遊戲價格。