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製品を選ぶとき、「HDR」という言葉をよく目にします。では、HDR とは正確には何を意味するのでしょうか。
HDR ハイダイナミックレンジの略で、画像や動画のコントラスト、明るさ、色の精度を高めて、よりリアルで鮮やかなビジュアルを生成するテクノロジーです。これにより、最も暗い黒から最も明るい白まで、より広い範囲の輝度を画面に表示できます。また、より広い色域をサポートして、より豊かで本物そっくりの色を実現します。
カラーディスプレイ技術の分野では、SDR（標準ダイナミックレンジ）とHDR（ハイダイナミックレンジ）という2つの異なる画像表示アプローチがありますが、それぞれに顕著な違いがあります。
明るさ:
SDRの輝度範囲は狭く、通常は100～300ニットに制限されています。これとは対照的に、HDR ははるかに高い輝度レベルをサポートしており、多くの場合 1,000 ニット以上に達するため、明るい領域でもより詳細に表示できます。
コントラスト:
HDRはコントラスト範囲がはるかに広いため、同じシーン内で非常に明るい部分と非常に暗い部分を同時に表示できます。これにより、画像の奥行き感が向上します。一方、SDR はコントラストの範囲が狭いため、ハイライトとシャドウの両方でディテールが失われ、画像全体が平坦になります。
色域:
HDR はより広い色域をサポートしているため、より広い範囲の色を表示できます。それに比べて、SDR の色域はより限られているため、特に色再現が制限される明るい領域では、色の鮮やかさが低下します。
色深度:
HDR は 10 ビットなどの高い色深度をサポートしているため、より微妙な色のグラデーションとスムーズな遷移が可能になります。SDR は通常 8 ビットの色深度を使用するため、色の変化が微妙な領域に縞模様が見えることがあります。
これらの特徴から、明るさ、コントラスト、色、奥行きなど、より豊かで没入感のあるビジュアルを実現するには、HDR が優れた選択肢となります。
GOB と COB の比較
現在のHDRテクノロジー標準には、HDR 10、HDR 10+、ドルビービジョン、HLGが含まれます。ユーザーは特定のアプリケーションシナリオに応じて最適な標準を選択できます。
HDR 10 静的メタデータを使用し、広色域 Rec.2020 色空間、10 ビットの色深度、最小輝度 0.05 ニット、最大輝度 1,000 ニットを要求する標準に準拠しています。画像処理には SMPTE ST 2084 (PQ) 伝達関数を採用しています。
彼女 10+HDR 10と比較して、動的メタデータが組み込まれているため、シーンごとまたはフレームごとに輝度レベルをより正確に調整できます。
HLG は、4K 放送システムで使用される技術標準です。メタデータを必要としないため、SDR ディスプレイと HDR ディスプレイの両方に対応しています。HLG コンテンツは SDR 画面でも正しく再生できます。HDR 10 と比較して、下位層のディスプレイデバイスへの適応性が高くなっています。
ドルビービジョン は、ダイナミックメタデータを採用したプレミアムHDRフォーマットで、HDR 10+よりもさらに細かく調整できます。最大10,000ニットの非常に高い輝度レベルをサポートし、最小輝度は0.007ニットです。さらに、最大12ビットの色深度が可能なため、非常に高いレベルのディテールと色精度が得られます。
HDR テクノロジーでは、十分な明るさ、色域、コントラストを提供するディスプレイデバイスが必要です。LED ディスプレイは、ディスプレイ素子として発光ダイオード (LED) を使用する自己発光型テクノロジーで、通常は多数の小さな LED ライトで構成されます。各LEDは個別に発光できるため、明るさとコントラストを個別に制御できます。さらに、局所調光を適用してさまざまな領域の明るさを調整できるため、LEDディスプレイは非常に明るい部分と濃い黒色の領域の両方を同じ画面に表示できるため、コントラストが高くなり、HDR効果が高まります。
LEDディスプレイでは、LEDスクリーンで個々のピクセルのオンとオフを切り替えることができるため、ピクセルを真っ黒に表示できます。つまり、LED スクリーンのコントラストは無限大になり、より印象的な HDR 体験を実現できます。色域に関しては、LEDディスプレイは通常、より広い色範囲を特徴としているため、HDR画像がより鮮やかで豊かな色彩になります。
このように、HDRテクノロジーとLEDスクリーンは完璧な相乗効果を発揮し、LEDディスプレイ業界の発展の幅を広げることができます。今後、LEDディスプレイは、より高い解像度、より広い色域、および高度なディスプレイ技術により、画像のディテールを改善し続けるでしょう。HDR テクノロジーを統合することで、LED ディスプレイは現実世界のさまざまなシナリオで使用できます。たとえば、屋外広告では、HDR テクノロジーにより、強い環境光の下でも高輝度のコンテンツが鮮やかでクリアな色で目立つようになり、広告がより生き生きとしてリアルになります。スポーツ中継などの大規模なイベントでは、HDR テクノロジーを採用した LED スクリーンがさまざまな照明条件下でも鮮明な画像を維持し、視聴体験を向上させます。医療分野では、HDR 技術によって X 線や CT スキャンなどの医用画像のコントラストと精度が向上し、医師がより明確な診断を下せるようになります。セキュリティモニタリングでは、HDR テクノロジーを搭載した LED スクリーンが、夜間の監視などのさまざまな環境条件下での画像の視認性を高めます。HDR では、暗い環境では HDR により高いコントラストが得られるため、画像のディテールが鮮明になります。
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