本帖最后由 cloud 于 2022-7-11 14:33 编辑
本文的逻辑是从入门到破产的全方向HDR指南，内容包括但不仅限于：
- 什么是HDR HDR和普通的SDR有什么差别？
- HDR的资源有什么？可以用来做什么？
- HDR10，Dolby Vision，HDR1000这些是什么，有什么差别？
- HDR的硬件有什么要求，应该怎么选择？
- 顶级HDR显示器的范本是怎么样的？
- HDR的视频体验是怎么样的？
- HDR的游戏体验是怎么样的？
- 应该如何选购HDR显示器？
次世代视觉的HDR化
其实在上个世代的相机，主要提升的功能都是在视频方法，而尼康Z9，佳能R3/R5这样新一代的高端相机又将视频拍摄再次拔高到新的层次。以尼康Z9为例，可以支持4K120p或者8K60p的视频拍摄。
我有个打鸟的朋友最近就准备花7万买Z9+Z 400 F4.5,他其实也是拍视频比拍照多，然后把视频粗剪上传B站。
但其实新一代的相机还有点很大的改变，却很少有人关注到，就是新一代相机拍摄能够完全支持HDR，能够拍摄Log、Prores或者HLG视频。
HDR是什么，和普通的SDR有什么差别？
然后他问：那HDR是什么呢？和普通的视频有什么差别？
HDR的全称是High Dynamic Range，高动态范围，用比较通俗的方法说：
HDR有更大色域覆盖,（DCI P3或者BT2020色域），更大的色域可以显示的色彩就越多，色彩也就更鲜艳；
HDR有更高的色深，普通SDR基本是8位色(RGB各有2的8次方)，总计可以显示256x256x256=1677万种颜色，10/12Bit的色深有更为细腻的色彩变化(10bit可以显示10.7亿种颜色)；（当然，上图是被夸大了，但实际就是这样的意思）
HDR有更大的亮度范围，HDR像素储存的不是只有RGB表示颜色，还有额外的metadata来储存亮度信息(比如上图的热力图就是储存的亮度信息)，可以表现更大的亮度，从而实现更大的对比度。
HDR总的来说是可以显示更大的色彩和亮度范围，当然上面的对比度仅仅是示意，图上的HDR不是HDR，而是SDR，而SDR只是对于真正SDR的劣化。SDR显示设备是无法展现出HDR的优势和差别的。那我要怎么才能知道SDR和HDR的差别呢？
你是在用手机看这文吧，那请打开bilibili App观看以下视频(需要在画质选择HDR真彩，建议关闭弹幕)，你会有更深的感悟，知道什么是HDR。
【4K HDR】哔哩哔哩 真·HDR ON！！这才是看世界的正确方式｜地球Online 光线追踪极限画质｜4K HDR演示片｜屏幕画质测试｜Links_哔哩哔哩_bilibiliwww.bilibili.com/video/BV15z4y1Z734
其实最近几年的中高端手机(至少高通骁龙710之后)，从SoC到系统，再到屏幕都是支持HDR的，比如我2年多前2000出头买的Redmi K30 Pro就可以支持HDR。所以你也不用担心，自己拍摄的HDR内容没有地方展现，上传到B站或者YOUTUBE都可以，难道现在谁还没手机么？
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另外Links TV是很强的摄影up主，号称是一个人撑起尼康市场部的辣个男人，建议可以关注(当然先请关注我)，他在20年做了一期华硕PA32UCX的体验，可以看看专业人士怎么说。
HDR有什么资源？可以用来做什么？
当然，想要完全体验HDR的魅力，B站，甚至YOUTUBE是远远不够的，现在HDR视频资源已经很丰富，几乎最近5年的全部大片都是以HDR标准制作，不少经典老片也都以HDR重新处理发行，无论是实体蓝光UHD还是WEB在线源的大片，都已经全部HDR化。甚至现在美剧剧集都开始HDR化，不过目前动画的HDR比率较低，仅仅有如你名京紫这样的少数大制作实现了HDR。
游戏方面的情况也差不多，基本最近5年的3A游戏也都支持HDR，比如地平线5，荒野大镖客救赎2、使命召唤系列等都支持HDR，但支持HDR的独立游戏、国产游戏和网游还是比较少。
HDR10，Dolby Vision，HDR1000这些是什么，有什么差别？
大家经常可以看见HDR10，Dolby Vision，HDR1000这些HDR相关名词，但不知道含义，在具体了解这个问题前，需要大概简单知道HDR的制作传播流程。
要实现HDR内容的传播，需要从制作端的拍照，后期处理，到内容发布，再到用户端的软硬件解码和显示设备显示全流程支持HDR。
拍摄设备的HDR
前面说了新世代的高端相机都支持HDR，拍摄段是没问题的。拍摄主要有Log和PQ两种，SDR只能反馈100nit的亮度，而Log和PQ则可以到1000nit以上。
尼康支持ProRes RAW和N-RAW：Pro Res是Apple主导的PQ，并没有用前后帧相关的数据压缩，虽然处理速度更快，但文件也更大,而N-RAW是Log，压缩比更高，并且支持8K/60,不过目前和Red有专利权纠纷。
HDR技术规范
HDR的标准要大概说清楚，是有内容规范和硬件规范两个层面，先说内容规范：内容规范HDR目前主要有HDR10(+)、Dolby Vision和HLG三个规范。Dolby Vision在规格上更高，向下兼容性也更好，但不同标准存在不用阵营支持情况，类似当年的VHS和betamax，或者BluRay VS HDDVD。
显示设备的HDR阵营
家电厂商方面，大部分是两边站队,基本都支持，不过张图还是2020年的，小米2021年后的新高端型号和PS5在更新固件后现在也支持Dolby Vision。HLG是BBC和NHK主导，主要用在电视信号，优点是SDR设备也可以正常显示，但这种标准PC和国内厂商就不怎么感冒。
专业和消费级显示器品牌情况就不一样了，绝大多数都只支持HDR10，仅有Apple和华硕同时支持HDR10，Dolby Vision和HLG。
视频处理软件的HDR阵营
后期处理从群众基础最好的Adobe Premiere 2022，到DaVinci Resolve Studio 18，再到Mac平台的Final Cut现在也都提供了对于HDR视频处理的支持，但在支持程度上存在差别,DaVinci Resolve Studio 18和Final Cut支持的更好，当然这个图还是比较老，现在软件对PQ都提供了很好的支持。
HDR的PC硬件需求
前面说了手机骁龙710/Android 10以后都支持HDR视频播放，PC端其实要求也不高，Windows 10 1803以上系统，再加GTX 10或者AMD 470/480以上的显卡就可以支持HDR视频的回放，但输出的显示器比较麻烦，虽然现在支持HDR的显示器并不贵，但整体保有量缺很低，最近两年才开始普及。
显示器的HDR分级
视频电子标准协会VESA针对HDR制定了DisplayHDR标准，主要针对HDR的峰值亮度进行分级：
HDR400只是最基本的入门标准，亮度可以达到400 cd/m2以上，仅仅要求sRGB色域，没有要求屏幕分区背光控制，黑位也仅仅只是要求在0.4cm/m2以下，这个级别的显示器现在已经白菜价，比普通的贵不了什么；
HDR600除了要求亮度可以达到600 cd/m2以上，还要求广色域和分区背光，由于有了分区背光控制，黑位就要求在0.1 cd/m2以下，比如ROG PG32UQ就是这个级别；
HDR1000除了1000 cd/m2亮度差别，往往有更多的分区背光，比如最早的PG27UQ就是384分区，而现在新一代的HDR1000都是采用miniled背光，分区数量更多。
目前最高的HDR1400不仅仅是1400cd/m2亮度差别，对于黑位要求在0.02 cd/m2之下，并且还要求有95% DCI-P3色域覆盖，目前通过HDR1400认证的就五个型号，本次我们体验的华硕PA32UCG就位列其中。-
Ture Black 400/500/600是针对OLED/QD-OLED这类自发光显示技术的标准，目前已经公布的产品大概有四类：
- 采用LG大尺寸 WOLED电视面板的设备，如LG C2，或者ROG的PG42UQ,一般规格是42-48英寸，4K 120Hz；
- 第二类是采用JDI的27-32英尺的JOLED显示器，像素是RGB排列，如果LG EP950系列还有华硕PA32DC，但目前JOLED只有60Hz刷新率，主要是用在专业设计领域；
- 第三类是小尺寸的三星OLED，主要用在笔记本上，比如华硕的Vivobook OLED系列，小尺寸的可以达到的亮度更高，可以通过Ture Black 500/600认证；
- 最后就是采用三星QD-OLED的显示器，比如Dell外星人的AW3423DW，优点是峰值亮度更高，刷新率也高，色彩相比WOLED也有优势，但缺点是QD材质的反射率高，像素排列文本显示质量差，并且目前还没4K分辨率的产品。
miniLED和OLED是HDR显示的两个不同技术分支流派，OLED对比度更好，黑位更好，像素自发光不存在漏光问题，但问题在于HDR峰值亮度上不去，桌面ABL机制导致亮度不稳定，存在老化和烧屏问题并没能完全解决。miniLED优势是峰值亮度更高，这样的HDR在感官上更刺激，缺点是miniled的分区背光可能会产生光晕现象。
HDR显示器的天花板是怎么样的？
我们本次HDR体验的显示器是华硕Proart的PA32UCG，其采用4K 120Hz 10bit面板，采用1152分区的miniLED背光，通过VESA最高档的DisplayHDR 1400认证。其实这个规格同ROG PG32UQX十分类似，都是采用的友达的M320QAN02.6面板,HDR1400，但ROG PG32UQX带有硬GSYNC模块，而PA32UCG只是和软G兼容而已。
虽然PA32UCG规格用来家用或者游戏完全没问题，但Proart系列定位是针对内容创作者，就说是准专业用途，再着PA32UCG又是Proart的旗舰，价格自然不菲，京东售价28999元，我相信大多人即使买得起，但也基本用不上这样什么规格都到顶的显示器。但这个时候我仍然不建议各位关掉这个页面来省流，而是借此机会全面了解顶级显示器的水平，特别是在HDR视频和游戏的表现，让自己对于HDR有个更为全面的认知，在以后自己购买HDR显示器的时候，也知道自己应该关注什么，不至于摸瞎。
PA32UCG的开箱体验
PA32UCG正面采用三面微边框的设计，底面是突出的银色拉丝铝制装饰条。
侧面的厚度可以说是惊人，最厚部分宽度高达93mm，说板砖是小看他了。
顶部的散热孔和环境光传感器，后部支架的金属拉丝同心圆的CD纹也很漂亮。
显示器背面也是采用拉丝纹理，IO部分外有个挡板。此外后部有标准的VESA显示器支架孔位，但PA32UCG本体重9.7KG，一般便宜货应该是顶不住。
接口方面PA32UCG提供了一组DP1.4和3组HDMI，不过3组里只有最靠近DP一组HDMI1是2.1，这样需要外接多个高刷设备就会不太够用。雷电可以支持最高60W的功率输出和4K 144的信号输入。USB 3.0为普通的10G速率，USB 2.0主要用于固件升级维护。
右侧后部是五向摇杆，下面是几个快捷按钮和电源开关，但由于显示器太厚，使用起来并不算太顺手。
PA32UCG作为专业显示器，其菜单逻辑层次结构十分合理，用户可以直接在不同色域空间和HDR模式切换，并且每种模式有独立的亮度/对比度/色温/RGB平衡/补偿的设置，不会有因为切换模式，因为共用设置需要反复重新调节的问题。
PA32UCG全重18.3KG，显示器本体9.7KG，就说支架重8.6KG，整体稳定性十分好，甚至在桌面推动都比较困难。支架中间有个理线孔，可以将线缆穿过。
PA32UCG支持左右旋转，俯仰调节和双方向90度的旋转，调节过程顺滑而又稳定，就是旋转90度之前需要将仰角调整到最高，要不会碰到桌面。
华硕PA32UCG的出厂固件问题比较多，比如不能开启Dolby Vision，DP不能上4K 120 10bit 444，不过这些问题在更新最新的固件都已经解决。不过我们还是更为推荐使用HDMI 2.1，DP 1.4上到4K 120 10bit 444，需要开启DSC数字信号压缩，这对画质还是有一定影响。
开箱首先会看见PA32UCG出厂附带的一份校准报告，第一页说明sRGB/Adobe RGB和P3色域DeltaE为0.53/0.3/0.81。
华硕PA32UCG采用的M320QAN02.6面板是标准的RGB鱼鳞状排列，三个字像素等大，这样的标准排列文本显示质量更好。
华硕PA32UCG的客观测试
在HDR测试之前，先对PA32UCG常规SDR进行测试。
色域覆盖
CIE 1931色彩空间是将色彩几何化的表现方法，RGB三原色的坐标就可以表示色域可以表现的色彩范围，坐标越靠外就表现可以表现的色彩范围越大。
- sRGB是早期的HDTV色域，现在一般日常桌面用的也是用sRGB；
- Adobe RGB就如起名，Adobe主导的色彩空间，主要应用在Adobe的程序；
- DCI P3是美国电影行业标准色域空间，并且被Apple/家电数码厂商广泛支持；
- BT.2020是ITU的最新色域，主要是应用在HDR视频领域。
我们使用calman测试PA32UCG在sRGB/Adobe RGB/DCI P3和BT 2020下的色域覆盖，其可以覆盖99.9% sRGB、99.5% Adobe RGB、95.7% DCI P3和84.1% BT2020的色域。这里测试的是色域覆盖，色域覆盖并不是越大越好，比如你在桌面正常应该是sRGB，但显示器实际显示的是DCI P3，这样就会出现显示色彩过于艳丽而失真的情况。这样的情况就显示器厂商就需要对显示器的色域进行缩限，让色彩限制在目标色域(测试坐标点最好落在目标方框内)。PA32UCG就对色域进行了缩限，而没有溢出。BT2020色域PA32UCG可以达成84.1%的覆盖，要知道价格30万的EIZO CG3145这种HDR参考监视器也就82%的水平。
但DCI P3和BT 2020的色域覆盖数据相比官方数据还是有差距，可能是我使用的X-rite i1 Pro比较老，性能并不能完全满足新世代的色域测试要求，后面看来还是有必要更新下设备了。
色准
我们使用calman测试PA32UCG在sRGB/Adobe RGB色域的DeltaE。色准测试是测试取样点的色彩，和参考色彩进行对比，测试的色彩点最好能够落在目标方框以内，颜色的差别DeltaE越小越好，最后的结果是平均DeltaE。
在sRGB色域下，平均DeltaE为0.9,最大为2.2,每一个实际测的颜色都落在目标框内，下面的测试颜色和目标颜色也都基本一致，发现不了色差。
在Adobe RGB色域下，平均DeltaE为1.3,最大为4。再高的DCI P3和BT 2020色域对于i1 Pro就有些勉为其难了，并没有能力进行准确测试。
屏幕均匀性
我们使用DisplayCal测试PA32UCG标准模式50%亮度下的屏幕均匀性，在开启屏幕亮度均匀性补偿后，屏幕仅仅是左下角亮度偏差5%，其他基本都全绿，均匀性表现良好。
HDR亮度和对比度
在SDR情况下，日常使用的峰值亮度一般100-120 cd/m2就足够，并且显示器厂商会在固件层面限制SDR的亮度，因此测试SDR的最高亮度意义不大。但在HDR状态下，更高的HDR峰值亮度会给人更为直接的感官刺激。一般显示器HDR峰值亮度都会随着高亮区域的扩大而递减，但PA32UCG却基本保持恒定。我们使用DisplayCal+MADVR测试PA32UCG在25%/50%/75%和100%白色区域的HDR稳定亮度。结果25%和100%差别不大，都在1650cd/m2左右，并且这个亮度稳定,并且在刚打开的短时间可以在1700以上，这样亮瞎眼的亮度这应该同显示器的厚度和巨大的散热规模有关。
miniLED由于可以控制背光的开关，因此在对比度上相比传统的LED更大，我们选择VESA的DisplayHDRComplianceTests_v1.1棋盘格进行对比度测试，中间区域的白色黑色区域亮度为1653/0.04，这样算下来HDR对比度为41325：1。虽然minled完全关闭可以不发光，但实际黑色区域实际还是会收到相邻白色区域minled背光的影响，但即使如此，还是远远好于一般非miniled 1000:1的水平。
HDR分区背光
PA32UCG有48x24总计1152个可控的minLED背光分区，我们使用HDR分区背光测试视频测试minled的控制策略，PA32UCG的分区控光策略并不算保守，在白线附近有明显光晕，但得益于1152的分区数量，光晕的范围很小，在日常HDR电影和游戏中很难察觉到，这个我们后面会具体测试。
HDR可以带来怎么样的体验？
HDR视频
HDR部分首先是HDR视频，HDR视频我个人一般习惯用MPC-HC播放器(当然，如果你习惯potplayer也可以)，但HDR播放最关键的是视频渲染器，需要选择madvr
（如果你觉得分别安装比较麻烦，可以直接下载安装完美解码的打包，然后视频渲染器选择madvr）。如果你没有HDR显示设备，madvr会将HDR映射到SDR，让画面色彩可以正常显示，如果你有HDR设备，madvr会直接把HDR信号发送到显示器。HDR视频正确播放的话，屏幕会闪黑一下，因为HDR是完全不同的显示模式，显示器需要从SDR切换到HDR，日常我们并不建议用HDR模式。
影片的HDR规格可以在文件的mediainfo里查看，比如上面海王就是BT.2020色域,最高1506 cd/m2的HDR的亮度。
播放商业电影，特别是宽屏电影，亮色字幕会在下面的黑边上，minled的分区区域会形成光晕，而自发光的OLED则没有这个问题，但OLED峰值亮度上不去，则让人感官上不够刺激。
HDR10-LG-Cymatic-Jaz是我觉得最好的HDR演示影片，视频包含大量明暗大对比场景，色彩丰富且动态。用普通模式播放HDR视频,madvr会对颜色和亮度进行映射，并且也是10bit处理，因此在色彩上差别不大，但HDR依然有更高的峰值亮度，给人感官上更为刺激，并且SDR在高亮区域过渡的地方会有黑圈，而HDR过渡平滑。
杜比视界
Dolby Vision需要在菜单里单独开启，在显示设置开启HDR才会生效，华硕PA32UCG在Dolby Vision模式仅能支持60Hz刷新率，并且最好使用DP口。
Dolby Vision目前我测试在Apple生态兼容性较好，在Windows下支持较差，首先支持的是Netflix的Windows App，在显示器开启Dolby Vision后，播放内容会多Dolby Vision的Logo。
但网上下载的Dolby Vision用第三方的播放器都不能支持，播放会严重偏色，但也不是完全没有办法，还是可以使用系统自带的电影和电视播放，但需要额外安装HEVC和Dolby Vision扩展。
第三方HEVC解码器(如果下载不了，可以在商店下个B站App，就会自动下载)
www.microsoft.com/zh-cn/p/hevc-video-extensions-from-device-manufacturer/9n4wgh0z6vhq?activetab=pivot:overviewtab
Dolby Vision扩展
www.microsoft.com/zh-cn/p/dolby-vision-extensions/9pltg1lwphlf?activetab=pivot:overviewtab
在安装完成之后，使用电影和电视可以正确播放Dolby Vision的视频内容(分别是LG的Dolby Vision Demo，Dolby Vision官方Demo和史前星球的Dolby Vision版)。
HDR游戏
最近几年的3A游戏基本都支持HDR，HDR游戏和视频可以自动切换不一样，需要在系统里手动打开，当然熟手可以用Win+Alt+B快捷键，但有时候还是经常忘记，如果忘记了就需要退出游戏，再进游戏重新设置，Win 10/11对于HDR游戏支持还是不够完善。
我这里采用赛博朋克2077进行测试，使用的RTX 3080 10G，设置的4K分辨率，超级光追画质，DLSS性能模式，HDR部分设定的是HDR10 PQ模式，设定的游戏支持的最高1500nit亮度。
赛博朋克2077 SDR VS HDR1400画面对比_请使用手机跳转B站App选择HDR真彩观看获得最佳效果
www.bilibili.com/video/BV1PS4y1H7Zq/
我们使用iPhone的杜比视界Prores格式拍摄了关闭和开启HDR的画面进行对比：我们可以发现赛博朋克2077的HDR模式相比SDR模式色彩饱和度更高，究竟HDR的色域更大，可以显示饱和度更高的色彩。同时画面的对比度更高，由于在HDR下开启了minled分区背光，亮度不仅上的去，而且暗部更是黑的下来，并且不是死黑，暗处依然保有细节。室内出到室外的瞬间，1700nit的峰值亮度甚至可以让人感觉到阳光的温度，并且室外整体色调更暖，感觉阳光直射的灼热，能够更好的突出夜之城沙漠城市的氛围。测试最后的03高楼，HDR不仅亮度更高，并且在SDR高亮丢失的细节也都得以保留，这就是宽容度的优势。
在这样的画质下，RTX 3080 10G平均50FPS，我想即使3090Ti也稳定不了60，想要流畅稳定60FPS，下代显卡是必不可少的，至于跑稳120/144的高刷，那就是做梦。
游戏在开启HDR后，传统的截图方法就不能正确截图了，如果你使用的是NVIDIA显卡的话，可以使用驱动附带的Geforce Experience的Shadow Play功能来截图，在HDR游戏，按Alt+F2呼叫出覆盖层，选择HDR选项进行截图。但这个方法比较麻烦，不能即时截图。
截图出来的文件是EXR格式，一般的图片查看软件无法查看，可以在Windows商店搜索 HDR + WCG Image Viewer，除了可以查看HDR截图，还可以查看亮度热力图(在掏出螳螂刀的时候我都感觉我的狗眼被亮瞎了)，并将图片转换成普通的SDR图片。
虽然PA32UCG勉强达到了120Hz高刷标准，但究竟不是fastips，相比那些165/240的fastips专业电竞显示器在响应时间和拖影上还是存在差距。不过对于我这种只玩顶级画面的3A党而言，即使配上下代显卡游戏可以跑120就可以烧高香，我并不奢求太高刷新率。
如何选择HDR显示器？
如果你已经发了大几万买Z9/R3/R5/A7这类新世代高端无返相机+镜头的话，可以再加两万多买入PA32UCG，这样的前面对机身和镜头的投入也将随之升值，照片的PS/LR处理及可以获得几乎完美的色准，而4K120+1600cd/m2的亮度也将彻底颠覆你对视频后期观念，发展出完全不同的HDR玩法。
如果你是影视行业人员，PA32UCG的广色域/高色准可以在一定程度代替BVM这样监视器的作用，在要求不太高领域是性价比很高的下位替代。
虽然PA32UCG的广色域+1600峰值HDR亮度+4K 120Hz也同样合适3A游戏，但拿近3万的显示器玩游戏难免有点奢侈，其实没太大必要为PA32UCG超高的色准买单。
如果你同时玩3A，也玩电竞游戏，希望能够兼顾HDR画质和快速响应，可以选择即将上市的ROG PG32UQXE，其采用友达fastips 4K160 HDR1000,576分区miniled背光。
如果你桌子比较大，较多的玩家用机或者用手柄/方向盘/摇杆玩动作/赛车/模拟飞行类游戏，也可以选购采用的是LG WOLED面板的ROG PG48UQ或者稍晚上市的PG42UQ。
如果你预算稍低也可以选择HDR600的PG32UQ，但我建议想要体验HDR，最好还是至少HDR600起步，再低的HDR400或者干脆没displayHDR认证的型号，只能说可以支持HDR映射，可以正常的输出信号，但就谈不上感官上的刺激了。
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发表于 2022-7-11 14:33
