来了？来了！HDR真的来了！
电影电视行业在近几年刚刚经历了4K的普及浪潮，不论是摄影器材厂商的全面4K化，还是电视厂商4K产品平价化和普及化，对影像技术来说，都已经是昨日之花。那么来到了2016年，在美国NAB展会开展之前，今年的“风向标”与“新浪潮”又会是什么呢？
没错，就是HDR技术！
HDR（高动态范围）其实并不是什么新鲜的东西，高端相机和很多智能手机都可以利用HDR拍摄更好的照片。但是对于影视制作领域来说，经过这几年的预热和酝酿，直到今年，才可以说HDR真正的来了。下面就跟随小编来一同了解一下什么是HDR视频技术。前方干货预警，大图费流量，请尽量在网络允许情况下阅读，干货欢迎收藏和转发。
一、什么是动态范围
所谓的动态范围，在图像领域就是指亮度的明暗差别。动态范围越大，图像上同时记录的亮部细节和暗部细节就越丰富。而按照不同的亮度值取2的对数，得到的数值在影像领域称为Stops(档)。下图就显示出从最暗的-5到最亮的+5，就称为具有10档动态范围。
在当前的显示技术中，由著名的BT.709(Rec.709)标准，定义了亮度和色彩的显示范围，而BT.709(Rec.709)是在1990年代根据当时的CRT阴极射线管显示器来定义亮度，从0.1nit(cd/m2)到100nits(cd/m2)。而动态范围仅仅为6.5档。
二、BT.709标准的不足
上面提到了高清时代的视频标准是二十多年前制定的，所以从色彩和亮度上都无法适应现在的HDR技术。
当画面图像显示范围超过BT.709所能定义的范围时，就会出现高光溢出和暗部的裁切。即不能够显示出更多的亮度细节，表现为高光死白和暗部死黑的情况。如以下两张图分别显示出的。
三、如何才能够实现高动态范围
动态范围就是显示明亮的范围，那么想要提高动态范围并且能够显示出来，最关键的一点就是要能够达到更高的亮度。
以这张照片为例，在真实的自然环境中，一个场景里的亮度差别可能会非常大，如日光照耀部分的中心花瓣最亮可以达到1万多尼特，而背景的亮度仅有100多尼特，相差了100倍。那么如何才能同时将最亮的部分与最暗的部分都记录下来呢？
在Arri、RED、Sony等众多的摄影机厂商的不断努力下，终于将摄像机的传感器的动态范围提高到了15档，而为了将这些细节都记录下来，就采用了Log模式进行记录。
如上图中，索尼的S-Log将图像“弯曲”的程度相较于BT.709更加的大，也就包含了更多的亮度信息。而这么多的亮度信息是怎么显示的呢？
这就是一幅典型的Log灰片。整个图像看起来灰蒙蒙像是被冲洗过一般，因为同时将高光跟暗部都显示出来实在太有困难了，只能采用这种方式来显示。而Log模式的拍摄，也是现在电影制作中最常用的拍摄手段了。
四、如何才能看得见高动态范围？
摄像机可以用Log模式记录下更多的细节，然而显示器却无法显示出这么多细节。将这灰蒙蒙的片子拿去给导演看，导演肯定要找摄影算账，而摄影直接看灰蒙蒙的片子又难以判断正确的曝光，怎么办？
只有通过加载LUT颜色查找表将亮度挤压到BT.709色域空间内再进行监看。聪明的你已经想到，如同4维空间“降维”到3维空间一样，必然会发生细节丢失的情况。如同下图一般。
嘎？美女的脸怎么了？后面的阳光沙滩怎么没有了？
这一切都要怪BT.709色域空间太小，导致无法正确判断出高光与暗部，而且每一个场景所适用的LUT也都会不一致。即使前期借助LUT拍摄完成，在后期调色中，也不能保证与前期使用的LUT完全一致。
五、HDR技术
HDR技术就是在超高亮度屏幕中，将更多的高光和暗部细节显示出来。其技术关键在于EOTF和OETF，即电光转换和光电转换时进行定义与描述。
以Dolby实验室和BBC联合NHK为代表的，现在共提出两大技术实现方式，分别为Perceptual Quantizer（感知量化编码）和HLG（混合曲线编码）。
这是PQ编码方式的电光转换曲线
这是HLG编码方式的光电和电光转换曲线
不管PQ还是HLG编码，其工作流程都是如下
那么这里面的AtomHDR技术又是什么呢？
六、AtomHDR技术
AtomHDR技术是来自澳大利亚的著名硬盘监视记录仪厂商Atomos的最新技术，借助于1500尼特的超高亮度屏幕，使用先进的运算和处理，针对不同的摄像机的Log曲线和Gamut将摄像机的高动态范围显示在10bit的监视屏上。
采用AtomHDR的全新监视记录产品Shogun Flame将军火焰和Ninja Flame忍者火焰，是Atomos于3月22日发布的最新产品，都具备7寸10-bit 1500尼特超高亮度的监视屏并内建AtomHDR技术。
Shogun Flame和Ninja Flame均支持多个摄影机各种Log曲线使用AtomHDR技术清晰明亮的将高光与暗部细节完美呈现。
这是专业影像制作领域里，第一次可以做到现场机头HDR监视的设备。Atomos在2016年引领全新拍摄流程，将HDR真正的带入到真正的拍摄制作中。如需了解更多关于Atomos Flame系列全新产品，请持续关注Atomos中国微信公众账号。
没错，就是HDR技术！
HDR（高动态范围）其实并不是什么新鲜的东西，高端相机和很多智能手机都可以利用HDR拍摄更好的照片。但是对于影视制作领域来说，经过这几年的预热和酝酿，直到今年，才可以说HDR真正的来了。下面就跟随小编来一同了解一下什么是HDR视频技术。前方干货预警，大图费流量，请尽量在网络允许情况下阅读，干货欢迎收藏和转发。
一、什么是动态范围
所谓的动态范围，在图像领域就是指亮度的明暗差别。动态范围越大，图像上同时记录的亮部细节和暗部细节就越丰富。而按照不同的亮度值取2的对数，得到的数值在影像领域称为Stops(档)。下图就显示出从最暗的-5到最亮的+5，就称为具有10档动态范围。
在当前的显示技术中，由著名的BT.709(Rec.709)标准，定义了亮度和色彩的显示范围，而BT.709(Rec.709)是在1990年代根据当时的CRT阴极射线管显示器来定义亮度，从0.1nit(cd/m2)到100nits(cd/m2)。而动态范围仅仅为6.5档。
二、BT.709标准的不足
上面提到了高清时代的视频标准是二十多年前制定的，所以从色彩和亮度上都无法适应现在的HDR技术。
当画面图像显示范围超过BT.709所能定义的范围时，就会出现高光溢出和暗部的裁切。即不能够显示出更多的亮度细节，表现为高光死白和暗部死黑的情况。如以下两张图分别显示出的。
三、如何才能够实现高动态范围
动态范围就是显示明亮的范围，那么想要提高动态范围并且能够显示出来，最关键的一点就是要能够达到更高的亮度。
以这张照片为例，在真实的自然环境中，一个场景里的亮度差别可能会非常大，如日光照耀部分的中心花瓣最亮可以达到1万多尼特，而背景的亮度仅有100多尼特，相差了100倍。那么如何才能同时将最亮的部分与最暗的部分都记录下来呢？
在Arri、RED、Sony等众多的摄影机厂商的不断努力下，终于将摄像机的传感器的动态范围提高到了15档，而为了将这些细节都记录下来，就采用了Log模式进行记录。
如上图中，索尼的S-Log将图像“弯曲”的程度相较于BT.709更加的大，也就包含了更多的亮度信息。而这么多的亮度信息是怎么显示的呢？
这就是一幅典型的Log灰片。整个图像看起来灰蒙蒙像是被冲洗过一般，因为同时将高光跟暗部都显示出来实在太有困难了，只能采用这种方式来显示。而Log模式的拍摄，也是现在电影制作中最常用的拍摄手段了。
四、如何才能看得见高动态范围？
摄像机可以用Log模式记录下更多的细节，然而显示器却无法显示出这么多细节。将这灰蒙蒙的片子拿去给导演看，导演肯定要找摄影算账，而摄影直接看灰蒙蒙的片子又难以判断正确的曝光，怎么办？
只有通过加载LUT颜色查找表将亮度挤压到BT.709色域空间内再进行监看。聪明的你已经想到，如同4维空间“降维”到3维空间一样，必然会发生细节丢失的情况。如同下图一般。
嘎？美女的脸怎么了？后面的阳光沙滩怎么没有了？
这一切都要怪BT.709色域空间太小，导致无法正确判断出高光与暗部，而且每一个场景所适用的LUT也都会不一致。即使前期借助LUT拍摄完成，在后期调色中，也不能保证与前期使用的LUT完全一致。
五、HDR技术
HDR技术就是在超高亮度屏幕中，将更多的高光和暗部细节显示出来。其技术关键在于EOTF和OETF，即电光转换和光电转换时进行定义与描述。
以Dolby实验室和BBC联合NHK为代表的，现在共提出两大技术实现方式，分别为Perceptual Quantizer（感知量化编码）和HLG（混合曲线编码）。
这是PQ编码方式的电光转换曲线
这是HLG编码方式的光电和电光转换曲线
不管PQ还是HLG编码，其工作流程都是如下
那么这里面的AtomHDR技术又是什么呢？
六、AtomHDR技术
AtomHDR技术是来自澳大利亚的著名硬盘监视记录仪厂商Atomos的最新技术，借助于1500尼特的超高亮度屏幕，使用先进的运算和处理，针对不同的摄像机的Log曲线和Gamut将摄像机的高动态范围显示在10bit的监视屏上。
采用AtomHDR的全新监视记录产品Shogun Flame将军火焰和Ninja Flame忍者火焰，是Atomos于3月22日发布的最新产品，都具备7寸10-bit 1500尼特超高亮度的监视屏并内建AtomHDR技术。
Shogun Flame和Ninja Flame均支持多个摄影机各种Log曲线使用AtomHDR技术清晰明亮的将高光与暗部细节完美呈现。
这是专业影像制作领域里，第一次可以做到现场机头HDR监视的设备。Atomos在2016年引领全新拍摄流程，将HDR真正的带入到真正的拍摄制作中。如需了解更多关于Atomos Flame系列全新产品，请持续关注Atomos中国微信公众账号。
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Atomos总部位于澳大利亚，分公司包括美国、日本、欧洲和中国，并拥有一个遍布全球的经销网络。
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