HDR คืออะไร และสำคัญแค่ไหน

ในอดีตเราอาจให้ความสนใจในระบบภาพเฉพาะเรื่องของสีสันหรือความคมชัด แต่สำหรับระบบภาพในปัจจุบันเรื่องของ HDR (High Dynamic Range) ก็เป็นอีกหนึ่งปัจจัยที่ต้องให้ความสำคัญด้วยเช่นกัน

HDR (High Dynamic Range) คือคุณลักษณะของภาพที่มีความแตกต่างระหว่างบริเวณที่มืดและที่สว่างในช่วงกว้าง เป็นเทคโนโลยีที่ทำให้การแสดงผลภาพมีความสมจริงมากขึ้น เช่น ประกายแสงไฟหรือการแสดงรายละเอียดของภาพในบริเวณที่มืด รวมทั้งการให้สีสันที่เข้มข้นและเป็นธรรมชาติ ซึ่งสิ่งเหล่านี้ไม่เคยปรากฏในระบบภาพแบบเดิม ๆ อย่าง SDR หรือ Standard Dynamic Range

มาตรฐานสากลของระบบภาพ HDR ได้ถูกกำหนดขึ้นเป็นมาตรฐาน ITU-R (International Telecommunication Union Radio Communication Division) BT.2100 ซึ่งได้มีการพัฒนาในหลาย ๆ ด้านจากมาตรฐาน ITU-R BT709 ของระบบภาพ Full HD แบบเดิม ๆระบบภาพชั้นเลิศต้องมี 4 องค์ประกอบสำคัญ
ในระบบภาพแบบ HDR มี 4 องค์ประกอบสำคัญที่ได้รับการพัฒนาให้เหนือชั้นกว่าระบบภาพแบบ SDR เป็นผลให้ภาพที่ได้มีความชัดเจนและสมจริง

ไม่ว่าจะเป็นเรื่องของรายละเอียดความคมชัด, ความสว่าง, การแสดงค่าสีได้ในช่วงกว้าง ตลอดจนความลึกของสีและการไล่เกลี่ยเฉดสี ซึ่งองค์ประกอบเหล่านี้นี่เองที่ทำให้ภาพที่ถ่ายทอดออกมามีไดนามิกเรนจ์ที่กว้างขวาง

1. รายละเอียดความคมชัดที่เหนือกว่า สามารถสร้างความแตกต่าง

รายละเอียดความคมชัดถูกถ่ายทอดออกมาตามจำนวนของพิกเซล เมื่อจำนวนพิกเซลรวมเพิ่มขึ้น จำนวนพิกเซลต่อหน่วยพื้นที่ก็จะเพิ่มขึ้นด้วยเช่นกัน ซึ่งทำให้ภาพสามารถถ่ายทอดรายละเอียดต่าง ๆ ออกมาได้มากขึ้น

ในปัจจุบันระบบภาพ H-Vision 2k มีความละเอียดของภาพอยู่ที่ 1,920×1,080 พิกเซล ระบบภาพ 4K มีความละเอียดของภาพอยู่ที่ 3,840×2,160 พิกเซล ขณะที่ระบบภาพ 8K นั้นมีความละเอียดของภาพอยู่ที่ 7,680×4,320 พิกเซล

2. สว่างมากกว่าย่อมได้เปรียบ

ความสว่างในที่นี้คือ ช่วงของความสว่างที่สามารถถ่ายทอดออกมาได้ในภาพ โดยทั่วไปแล้วช่วงความสว่างที่ตาของมนุษย์สามารถรับรู้ได้คือ 1,012 แต่ในระบบภาพแบบ SDR เดิม ๆ นั้นสามารถถ่ายทอดช่วงความสว่างออกมาได้เพียงแค่ 103 เท่านั้น

ขณะที่ระบบภาพแบบ HDR ที่ได้เพิ่มช่วงไดนามิกเรนจ์ความสว่างขึ้นเป็น 105 ซึ่งก็เพิ่มขึ้นมากกว่าระบบภาพ SDR ถึง 100 เท่า ซึ่งทำให้เราสามารถมองเห็นประกายแสงไฟที่สุกสว่างอยู่ในเงามืดได้อย่างชัดเจน

3. ถ่ายทอดสีให้ได้มากกว่า ย่อมสมจริงกว่า

Colour Gamut เป็นค่าที่บ่งบอกถึงช่วงกว้างในการแสดงสีสัน ค่า Colour Gamut สำหรับมาตรฐาน BT.2020 ซึ่งถูกใช้งานเป็นค่ามาตรฐานของแผ่น UHD Bluray หรือการออกอากาศด้วยระบบภาพ 4K/8K สามารถถ่ายทอดสีสันได้ครอบคลุมมากกว่ามาตรฐาน BT.709 ส่งผลให้ได้ภาพที่มีสีอิ่มแน่นมากขึ้น การไล่เฉดสีของท้องฟ้าหรือทะเลทำได้ละเอียดและดูเป็นธรรมชาติสมจริงมากขึ้น สามารถถ่ายทอดความเปรียบต่างในสีแดงของดอกกุหลาบและสีเขียวของต้นไม้ ซึ่งในอดีตที่ผ่านมาเป็นเรื่องยากที่จะถ่ายทอดออกมาได้ด้วยระบบภาพแบบเดิม

4. ความลึกของสีและการไล่เกลี่ยเฉดสี ข้อดีคือความสมจริง

ความลึกของสีหรือ Bit depth หมายถึงจำนวนของสีที่หนึ่งพิกเซลบนหน้าจอจะสามารถถ่ายทอดออกมาได้ ความลึกของสีที่มากกว่าหมายถึงการถ่ายทอดสีสันได้มากกว่า และมีการไล่เลี่ยเฉดสีที่เนียนละเอียดกว่า

ภาพที่ได้จึงมีความอิ่ม ความฉ่ำของสีสันมากกว่าและมีการเกลี่ยความแตกต่างของสีได้อย่างเป็นธรรมชาติ ภาพที่ได้จึงมีความสมจริงเป็นธรรมชาติแตกต่างจากภาพวาดหรือภาพที่ใช้คอมพิวเตอร์ประดิษฐ์ขึ้นมาอย่างง่าย ๆ

ในระบบภาพ 8bit จะถ่ายทอดสีสันได้ประมาณ 16.77 ล้านสี และเพิ่มขึ้นเป็น 1.07 พันล้านสีในระบบภาพแบบ 10bit และสำหรับระบบภาพแบบ 12bit สีสันที่สามารถถ่ายทอดออกมาได้นั้นมากถึง 68.7 พันล้านสีเลยทีเดียว

…..

จากรายละเอียดต่าง ๆ ตามที่กล่าวมา สรุปได้ว่าระบบภาพแบบ HDR มีส่วนช่วยให้การถ่ายทอดภาพจากโปรเจ็คเตอร์หรือว่าทีวีสมัยใหม่ ให้ภาพที่สมจริงและดูเป็นธรรมชาติมากขึ้น ดังนั้นหากว่ากำลังมองหาอุปกรณ์ตัวใหม่สำหรับระบบภาพอย่าลืมมองหาคุณสมบัติการรองรับ HDR ด้วย เพื่อเป็นการรับประกันว่าจะได้ภาพที่มีรายละเอียดสมจริงมากที่สุด