本文來自轉碼服務商Pixlo的聯合創(chuàng)始人Bj?rn Isakson，他認為4K HDR內容將成為OTT廠商的機會，相比廣電服務商，OTT廠商有更高的靈活性。在LiveVideoStackCon2019上海音視頻技術大會上，Akamai 首席架構師William Robert Law在主題演講中預測，HDR將逐步完善，8K內容將在2022年普及。

文 / Kennet Eriksson, Bj?rn Isakson and Kojo Mihic

譯 / 郭俊翔

原文：https://www.linkedin.com/pulse/time-hdr-cant-wait-anymore-bj%C3%B6rn-isakson/

盡管音視頻行業(yè)多年以來一直將HDR作為重點推廣的技術，但市場對其反應卻不溫不火。過去很長一段時間消費者始終沒有完全意識到HDR的意義與價值，直到最近《權力的游戲》第八季第三集的播出，它是否會讓HDR煥發(fā)新的生命活力？

之所以這么說，是因為《權力的游戲》第八季第三集的整個情節(jié)發(fā)生在夜晚，在極度昏暗外加霧氣彌漫的環(huán)境中展開故事，這讓幾乎全世界的人們都在抱怨圖像質量對于視聽體驗的影響：觀眾無法看清畫面細節(jié)，致使其難以掌握實際發(fā)生的故事情節(jié)，并對這種畫質劣化表示困惑；一些觀眾甚至將此流媒體視頻與糟糕的GIF動畫相提并論……這是迄今為止HDR第一次廣受消費者重視，而HDR將能幫助夢幻的拍攝手法與天馬行空的想象變成現實。

為什么高端（內容）產品在您的電視機上可能看起來如此糟糕？

《權力的游戲》制作十分精良，同時在拍攝環(huán)節(jié)使用了高動態(tài)范圍技術，這可能是HBO在流媒體市場上的最重要系列作品。

我們對其幕后剪輯的精良程度驚訝不已，制作團隊為創(chuàng)建每個場景所克服的每項挑戰(zhàn)都顯而易見。劇組在拍攝基地駐扎55個日夜，每個演員與其需要搭配的戲服、妝容、特效等以及確保如此大規(guī)模拍攝活動順利進行的包括飲食、物流在內的后勤保障……每一項工作都井然有序地穩(wěn)步推進，這不得不說是一項令人驚嘆的浩大工程。

從技術上講，現在便攜式攝像機所具備的動態(tài)范圍可以在非常昏暗的場景下還原生動的顏色細節(jié)，這讓故事的表現力與整部作品的制作水準達到了全新的高度，不得不說這是天才所做出的完美實踐！

《權力的游戲》使用貨真價實的HDR技術制作，基于最新的技術，讓想象力得以變成現實。考慮到這一特點，如果消費者坐在全新的電視機前并充分利用所有這些酷炫的新特性，不良的觀看體驗理應會不復存在。

但最后，當節(jié)目開始時...

色塊、條帶、面部模糊、泛白的火災數不勝數。究竟發(fā)生了什么？

流媒體傳輸質量

在我們所在的北歐等國家，在4K HDR的條件下觀看《權力的游戲》是不現實的，這似乎在世界其他許多地方也是不爭的事實，甚至標準動態(tài)范圍下的4K條件都難以被找到；另一方面，流媒體傳輸意味著高分辨率與高質量無法兼得，而是成此消彼長。這就導致即便是在高清分辨率條件下，《權力的游戲》第八季第三集糟糕的畫面質量依舊是個嚴重影響觀看體驗的頑疾。

我們可以清楚地看到，流媒體畫面中充滿了條帶和編碼偽像，畫面質量的低下甚至會讓觀眾認為他們正在觀看GIF。?

這是為什么？

為解釋讓它在技術上失敗的關鍵點，我們需要借助mumbo-jumbo。

比特深度

自從我們開始使用線性視頻流以來，8-bit的色彩深度提供了足夠出色的畫面表現。但隨著音視頻作品的制作水準升級，8-bit色彩深度早已無法滿足像《權力的游戲》這樣制作精良作品的生產需求。例如在黑暗場景中，8-bit色彩深度無法呈現足夠的色彩細節(jié)，同時隨著分辨率的不斷提升，這一情況會越來越糟糕，這是因為更大的分辨率意味著更多的像素，而8-bit所能允許記錄的色彩數量卻是始終不變的。基于8-bit制作出的視頻畫面上所顯示的條形色彩帶被稱為條帶（banding），這是視頻處理行業(yè)的基本知識。

因此，希望基于高動態(tài)范圍生產大分辨率高質量的視頻片段，提高色彩深度十分重要。即便最終用戶端所接收的流媒體不具有HDR特性，高于8-bit的色彩深度也能為畫面帶來明顯改善。若想使用真正的HDR技術，我們就應當避免使用可優(yōu)化色調呈現方式的感知量化器變換，從而導致出現條帶效果。HDR規(guī)范BT.2100要求色彩深度必須是10-bit或12-bit。

現在面臨的問題是，盡管這一問題已經在生產端得到了重視并在上游產業(yè)中逐漸普及更高的色彩深度與動態(tài)范圍，但在下游視頻分銷鏈中仍舊十分凸顯。

除此之外，還有一個更為棘手的問題：即便現在被廣泛使用的流媒體視頻編解碼器H.264可以存儲10-bit色深的視頻，但是極少有人能夠找到支持10-bit解碼的H.264解碼器實例。你可以在家里嘗試通過電視機播放10-bit H.264視頻，但最終會發(fā)現無法正常播放，甚至諸如Mac上的QuickTime播放器也會在無報錯與重新轉碼的情況下提示無法播放該文件。

編解碼器和工件

線性視頻編解碼器不僅僅使用所謂的“空間壓縮”作為壓縮每個幀的方法。它們還旨在通過隨時間推移借臨時壓縮對數據進行有效壓縮。

由于圖片的復雜性，編碼靜止的圖片需要不同數量的數據。這就是為什么根據壓縮動機的不同，用戶最終獲得到的壓縮后JPEG輸出文件的數據大小也會不同。

時間壓縮因其采用最簡單的壓縮方式，視頻幀中區(qū)域不會隨時間變化也不難被解釋，在壓縮過程中也不需要將每個視頻幀中保存為數據。恰恰相反，這些信息可以被加載一次并在下一幀開始時繼續(xù)存在于播放器，直到該區(qū)域中彈出一些其他的信息。以上是對時間壓縮的簡化說明，采用時間壓縮，編解碼器可以做更多事情，例如預測畫面中移動物體的運動情況。但重要的是，如果電影中的動作非常小那么時間壓縮效率會高得多。這就是為什么我們需要在動作電影中使用更多的數據也就是更高的碼率以確保圖像質量。

《權力的游戲》第八季第三集的制作過程十分考驗編碼水平。畫面中大量的激烈運動夾雜著煙霧與雪花，同時又處于非常黑暗的場景之下，這使得流媒體編解碼器無法保證令人滿意的質量。時間壓縮幾乎不能保存幀與幀之間的任何信息，反而降低了動作場景的畫面質量。

圖片中的復雜細節(jié)重疊也使得空間壓縮工作變得非常困難。綜上理由，出現極端的編碼偽像也不足為奇，而這些編碼偽像也使畫面質量進一步衰減。

解決辦法是什么？

《權力的游戲》可以說率先提出了行業(yè)挑戰(zhàn)：流媒體現在需要采用HDR！有些產品對于今天的流媒體解決方案來說具有建設性意義。

例如一些流媒體廠商已經在他們的服務當中加入對于HDR的支持，如Apple、Netflix和亞馬遜特別開創(chuàng)了HDR服務。

如果我們期待在《權力的游戲》最后一季選擇HDR與4K，那么就需要實現HDR條件下去除條帶效果并獲得更高的動態(tài)范圍以高質量表現黑暗場景。

更高的色彩深度還需要編碼器具有更高的精度，以便于在編碼期間做出更明智的決策。但更高的色彩深度并不意味著更高的碼率，而是更低的碼率（以便于傳輸）。

同時為了在控制碼率的同時提高質量，使用HEVC與VP9替換H.264編碼也十分必要。

最后但依然關鍵的是，流媒體服務需要開始重視基于質量的視頻編碼，同時淘汰老舊的基于碼率的編碼層級。由于所有電影都是獨一無二的，質量優(yōu)先的視頻編碼策略可以顯著提升用戶體驗。

線性廣播會怎樣？

在北歐市場上，線性廣播并不像流媒體解決方案那樣對碼率成本如此敏感。這使得《權力游戲》在線性廣播電視中的播放體驗比在流媒體服務中更加出色。

考慮到向后兼容性，北歐的地面電視網絡可能永遠不會兼容HDR，所以這是流媒體行業(yè)通過添加HDR淘汰線性廣播的最佳時機。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的全面拥抱HDR时机已到？的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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