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[4K百科] 科普:4K播放机支持的8Bit、10Bit、12Bit影像输出到底是什么

2019-9-1 17:47:14 107323 25 |只看大图 回帖奖励 |正序浏览 |阅读模式

香蕉巴拉 #

2019-6-15 09:45:00

科普:4K播放机支持的8Bit、10Bit、12Bit影像输出到底是什么( Q+ f" r$ Z; Y" f8 z: ^( D# S
* }( X" \2 L- x1 _% l( b
1.jpg : |, h- N0 }( p) [
很多人一开始听到4K/UHD视频格式,只是单纯想到画面分辨率是Full HD(全高清)的4倍而已,其实只是4K/UHD规格的其中一部分。
& V* r( T3 ]; q1 V 2.jpg - i" O6 H: O2 t3 h3 q
为了避免UHD 4K影像规格缺乏统一的认定标准,由电视制造商、好莱坞制片商等影视相关厂商组成的UHD联盟(UHD Alliance)在2016年CES大展中公布了“Ultra HD Premium”认证标准,这些标准包括:
) G3 \5 L. M) ~9 C( y8 T: a9 ~
1. 分辨率:画素必须达到3840×2160以上。3 ~0 [* w) p2 ]$ W
2. 色彩深度:必须至少支持10 bit。2 X& m3 r2 B) H6 \, A# I% ]5 ~
3. 色域:实际色彩显示能力至少要超过DCI-P3色域的90%。
% O5 v; p* E1 H0 g; Y# i4.HDR(高动态范围):所谓的高动态范围,指的是画面中最亮与最暗的对比程度。高动态范围的界定有两套标准,针对LCD电视亮度比较高的显示器材,亮度范围须达到0.005与1000 nit(尼特:亮度单位);针对 OLED TV等亮度较暗的显示器材,同一画面最暗与最亮须达0.0005与540 nits(尼特)
$ q# i0 r! z# X5 ?: Y9 T
基于上述的标准,真正Ultra HD 4K标准影像所呈现的不只是分辨率的提升而已,包括色彩、明亮对比,都会比Full HD影像更为优异。& u( o- ~- i0 g, B' l: h
3.jpg
5 [( p) |3 t$ _+ `关于HDR影像格式,到底是什么一回事?3 W/ i4 g& M) |& I
目前HDR影像格式有两种规格,一种为比较常见的“HDR 10”,另外一种为杜比自行开发的“Dolby Vision”。HDR10色彩字符深度为10 bit,其参数在影片中从头到尾都保持一致,美国消费电子协会(CEA) 于2015/08/27会议中,将其正式定义为HDR支持格式,因此成为常见的标准配备;Dolby Vision色彩字符深度可达12 bit,其参数可针对不同影格变动,由于为Dolby自行制作的规格,产品要支持Dolby Vision需要向Dolby支付认证费用,加上晶片成本较高,所以目前仅有少数厂商支持此格式,而且要播放内容(蓝光碟、电视节目等)、播放机、AV功放机、显示器材(电视机、手机、投影机)都支持Dolby Vision,才可以呈现Dolby Vision带来的效果。1 l/ ^+ K/ A  y
4.jpg " B( p1 N  o7 i
关于色彩深度,我们可以看到什么?' N2 y" N- n+ h( E: _
无论是8 bits、10 bits还是12 bits,这个数字更象是一个亮度级别,因为它的数字越高所提供的亮度变化就越仔细,而这些变化还不仅仅是出现在黑白画面之中,图像中所出现的全部色彩,都会应为这个色彩深度而产生变化。色彩深度并非是播放设备或者解码过程中所产生的东西,它是从拍摄设备所具备的色彩深度捕获能力中体现的,换言之,拥有12 bits拍摄能力的设备,就可以拍摄出相应色彩深度的影片,通过后期制作和压缩处理,存放在蓝光碟或者硬盘内,再通过有12 bit传输能力的线材、播放机、显示设备重新播放出来,这是由一整套的播放产品所组成的。* I. w& \0 P: D7 y- `/ s7 u6 n
在这里,我们又要说回HDR 10和Dolby Vision的区别,UHD联盟(UHD Alliance)在很早的时候就定义了4K/UHD电视在支持HDR 10的时候,它所能够支持的色彩空间必须达到DCI-P3标准的90%。而如果4K/UHD电视需要支持Dolby Vision的话,则要完全支持BT.2020色彩空间的现实标准。(关于色彩空间的测定,目前已经有很多设备能够完成测量)。
2 L/ x+ y% r+ q7 t 5.jpg
5 D) w/ _: y& A) c! C3 U回到刚才那个“Ultra HD Premium”认证标准中,色彩深度必须至少支持10 bit。其实这里就定义了一个东西,HDR 10就是提供10 bit色彩深度,而Dolby Vision则是支持12 bit的色彩深度。现在我们在市面上看到的10 bit的显示面板(电视机、显示器),它能够提供10.7亿(1.07 billion)的色彩数量。而12 bit的显示面板(电视机、显示器),则能提供687亿(68 billion)的色彩数量。+ f0 U# g; e' |: n) Z0 `
6.jpg
0 I% P" s  j* G8 S' R) T  V' F说一个鬼故事,目前许多4K/UHD电视机还只是采用在8 bit的显示面板,可显示的色彩数量只有1600万(16 million),而且时至今日,不少拥有极高显示品质的4K/UHD电视机仅仅支持HDR 10的10 bit规格,还没有一台电视机支持Dolby Vision最高12 bit和BT.2020色彩空间显示。
9 A: r' N% c$ C4 F% z- C 7.jpg 2 @" p) e& A& M' R
Dolby Vision其实也十分聪明,因为这个规范是有弹性空间的,10bit色彩数量的视频也可以制作成Dolby Vision,最高支持12bit的规格。- c* b9 U1 ~  ~
HDR10则是三星、索尼、LG等家电大厂希望有一个比Dolby提供的更开放的平台,节约支付给Dolby专利费,又无需增加一个提交认证的流程来削弱对于自身产品的控制权,因此他们开始开发自己的对于HDR视频的方案,最终进化成一个标准HDR10。HDR10是建立在与Dolby Vision相同的核心技术功能上的,在亮度、颜色等参数上与Dolby标准类似,但是HDR10只支持10bit色深,Dolby Vision是最高12bit。+ @1 a3 b, H3 }8 \1 W

3 B4 o: N( ^) k/ R" q' B* v延伸阅读:7 P/ D7 c2 _6 y8 S5 y/ i& Y* T
4K UHD BD播放机机皇OPPO UDP-205 深度评测:Dolby Vision与HDR10两种HDR大对决% I0 h, \+ L6 q+ `+ E2 B
教你认识什么是MKV、MP4、H.265、码率、色深等基础视频格式知识
+ }0 T' N5 @# J0 d教你电脑播播放4K HDR电影/视频的正确姿势 带你了解RGB色彩编码和YUV色彩空间的区别
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大北北 发表于 2019-9-1 15:05:42

大北北 推荐

2019-9-1 15:05:42

很多人喜欢说4K UHD蓝光没有标准,是真没有标准吗?
+ A& b$ \9 E5 i4K HDR显示器没有标准吗?都有标准,只是不正视自己的问题,不从自己身上找原因!
2 N& z, o0 h9 u0 M9 N. h. k强烈谴责那些播放设备不完美支持的人 胡说八道的评测!+ N+ z  K$ u% a2 h
所有评测看完了,大家都不知道他用的是什么设备评测的!
* ]/ L9 u" u% T: m3 _) M: E0 `
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一心一意 发表于 2019-9-2 14:03:44

一心一意 推荐

2019-9-2 14:03:44

本帖最后由 一心一意 于 2019年9月2日 14:05 编辑 % |3 b7 }8 W2 ]* g0 U0 J' Z+ a; a
whchengcai 发表于 2019年9月2日 08:00
/ ?$ c8 r1 Y0 }6 a' j" c为了得出你想要的结论,这种诱导的提问也是醉了,一旦人家回答了,再断章取义的引用。" \8 y' T- ^. d- a7 `7 h
这些问题,设备的 ...

8 H# S4 }! v- i( v3 ~- _1 F, j是啊 你也不一定了解大家的设备 ,你怎么就叫大家把4K都删了呢?: S: L$ n  Y' R: U1 d  z) @
设备用户最有发言权,那人家用手机看的咋说?看720p比4K更流畅?画质也差不多,没有明显区别?$ [) X* s: m; ?8 s
关于观看4K电影比较合适显示设备尺寸网上一大把,你看进去了吗?是不是都说越大越明显?那32寸够大吗?没有一眼能分辨出来怪电影?你要所有的电影拍摄的画质都一样?那我能不能要求所有人都用一样的播放设备呢?从自身找原因,没有让你看出来区别4K电影也有错,但你的播放设备也有错!
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whchengcai 发表于 2019-9-2 08:00:55 Hao4K手机版

whchengcai 推荐

2019-9-2 08:00:55

一心一意 发表于 2019年9月1日 17:47
, T; P( i" [& p! b, j' H/ ?' T问个题外话,就算电脑能支持HDR、支持10bit,那显示器呢? 如果亮度只有400nit的显示器能否支持HDR 10?
1 c1 c8 A4 Z( h ...
7 ~# w$ u# a; G) K( d* l4 a) o
为了得出你想要的结论,这种诱导的提问也是醉了,一旦人家回答了,再断章取义的引用。" h& O0 H; X- t! [; ?
这些问题,设备的实际的用户最有发言权,人家也不一定了解具体某款设备的使用情况。7 ?2 s9 g% p5 s/ F* S. W
那款32寸4K显示器支不支持HDR10百度一查就知道,相关评测也已经很详细了。4K显示器是不是更适合看1080P不适合看4K?区分个4K和1080P之间的优劣绰绰有余,你的无知水平让你无法理解事情的真相。和那个@大北北真是绝配,或者大小号关系
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map18 发表于 3 天前

map18 22#

3 天前

学习了,原来这样啊,谢谢科普
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heartzc 发表于 2020-7-8 00:05:55 Hao4K手机版

heartzc 21#

2020-7-8 00:05:55

刚好这两天碰到这个问题,现在完全清楚了,谢谢赐教。
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stevenbian0123 发表于 2019-9-4 08:41:08

stevenbian0123 20#

2019-9-4 08:41:08

学习了,感谢楼主科普
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wudihaha123 发表于 2019-9-4 08:12:02

wudihaha123 19#

2019-9-4 08:12:02

我就想知道说这么多消费级显卡支不支持10BIT输出,显示器又有多少支持原生10BIT的,,,,,
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michaellv 发表于 2019-9-3 16:58:58

michaellv 18#

2019-9-3 16:58:58

rmd3h 发表于 2019年9月3日 15:59
. ^6 Z1 j. p/ s0 O+ `截止2013年的HEVC标准共有三种模式:Main、Main 10、Main Still Picture。Main模式支持8bit色深(即红绿 ...

& ^4 @  M; Y4 I0 D4 X我的意思是UHD制作标准中的10bit,并不是我们通常理解的2^10^3=10.7亿种颜色,而只是一种编码格式,UHD的编码是HEVC,即x265 10bit编码,但是x265编码器还有8bit和12bit的,这个玩过重编码的人应该会知道的。
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rmd3h 发表于 2019-9-3 15:59:04

rmd3h 17#

2019-9-3 15:59:04

本帖最后由 rmd3h 于 2019年9月3日 16:01 编辑
. U/ s3 @4 j# ]: z
michaellv 发表于 2019年9月1日 16:40; y& Q1 K/ p- s
只要是合格的HDR电视机,都支持12bit输入,也就是说显卡的颜色深度可以设置成12bit,但其实UHD制作标准 ...

9 g* P1 u0 j2 T2 L9 E  g$ g5 e截止2013年的HEVC标准共有三种模式:Main、Main 10、Main Still Picture。Main模式支持8bit色深(即红绿蓝三色各有256个色度,共1670万色),Main 10模式支持10bit色深,将会用于超高清电视(UHDTV)上。前两者都将色度采样格式限制为4:2:0。预期将在2014年对标准有所扩展,将会支持4:2:2和4:4:4采样格式(即提供了更高的色彩还原度),和多视图编码(例如3D立体视频编码)。
0 a5 p9 F7 [; k' b( n7 L
  f4 K5 S" o. K+ U: Q0 l$ O估计就是色深吧。。你的意思是不用2进制,用12位进制。。12bit?
- W, a: F. _' K# w3 H* d1 _4 U9 R, ]4 j2 C9 n9 L: I/ x0 z) b. ~0 A$ P
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rmd3h 发表于 2019-9-3 15:47:06

rmd3h 16#

2019-9-3 15:47:06

个人理解,8bit就是2^8^3=16777216=1600万色,显示器能显示1600万种色彩,12bit就是2^12^3=687亿种色彩,话说RGB是不是没有尽头啊。。。难不成每一种颜色都有无限的延伸?不过,据说人眼能识别上万种颜色。。还有说上百万种的,还有超级大脑类神眼能识别1亿种。。。理论上说,10bit和12bit是没屁用的,只是科技在进步而已。。。至于拍摄设备,emmm,至于传输线材,emmmmm,至于12bit显示器,emmmmmmmmm,对于能识别100万种颜色的大神来说,我怕是连个色盲都不是,看6bit都累,哈哈哈哈
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hacken 发表于 2019-9-3 14:27:30

hacken 15#

2019-9-3 14:27:30

学习了 多谢科普' |$ _5 |' @4 \1 k
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_吖车 发表于 2019-9-3 10:16:32

_吖车 14#

2019-9-3 10:16:32

科普文,干货很多,学习一波,谢谢楼主
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hejian 发表于 2019-9-3 08:16:23

hejian 13#

2019-9-3 08:16:23

显示器是短板
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qadmin 发表于 2019-9-3 07:43:27

qadmin 12#

2019-9-3 07:43:27

13712010257 发表于 2019年8月8日 07:54- U+ K6 W2 u8 P) ?6 _
10bit要注意一下是不是8bit抖上去的
# L  v6 |' I5 C% ]
谢谢分享~~!!!!!!!!!!
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wudihaha123 发表于 2019-9-3 03:55:51

wudihaha123 11#

2019-9-3 03:55:51

现在的消费级显卡都支持原生10BIT输出吗?
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david_z612 发表于 2019-9-3 01:25:59

david_z612 10#

2019-9-3 01:25:59

学习了 能给总结一下吗
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sunday 发表于 2019-9-2 09:26:37

sunday 9#

2019-9-2 09:26:37

( X( ~4 m4 N* Q  I8 }/ d' y  n
牛逼谢谢 学习了!
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james0258 发表于 2019-9-2 09:15:14

james0258 8#

2019-9-2 09:15:14

厂家都是挤牙膏,产品一点点更新,消费者一次次掏钱更新换代,但每次改动都不大
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一心一意 发表于 2019-9-1 17:47:14

一心一意 7#

2019-9-1 17:47:14

michaellv 发表于 9月1日 16:40. J; {  I' U" s1 Z/ Q0 g0 @$ m; [9 z# A
只要是合格的HDR电视机,都支持12bit输入,也就是说显卡的颜色深度可以设置成12bit,但其实UHD制作标准 ...
* J: I  L- `0 X! ]7 g
问个题外话,就算电脑能支持HDR、支持10bit,那显示器呢? 如果亮度只有400nit的显示器能否支持HDR 10?8 _; E: d' \2 M: Q. y) G1 j* ^
只支持400nit的显示器是否能真正感受HDR的真正效果?这种亮度比较低的显示器在看到某些4K HDR画面的时候会不会比较暗?用这种显示器看会不会看SDR会更舒服,会不会看1080P可能会更好?
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