问题

什么是HDR?HDR对短视频和图片画质究竟有多大改善?

回答
HDR(高动态范围)这东西,说白了,就是让你的照片和视频看起来更“真实”,更接近人眼看到的那个世界。咱们平时看到的那些照片和视频,之所以有些地方亮得刺眼,有些地方又黑得啥也看不清,就是因为它们没法“容纳”下那么宽广的亮度范围。

HDR到底是个啥玩意儿?

咱们打个比方,人眼就像一个超级厉害的相机,它能在同一时间、同一场景下,既看到明亮的太阳,又能看清阴影里的小细节。你想想,你站在阳光下,眼睛能同时看到太阳的光辉,也能看到地面上树荫下的影子,这中间的亮度差异是相当大的。

但传统的SDR(标准动态范围)技术,就像一个功能比较单一的相机,它没办法同时捕捉到这么大的亮度范围。它要么优先记录亮部细节,暗部就黑成一团;要么优先记录暗部细节,亮部就白茫茫一片,啥都看不见。这就是为什么有时候你拍一张日落的照片,天空很漂亮,但地面上的人就糊成黑影;或者你拍一张室内照片,屋子里亮堂堂的,但窗外景物就完全看不到了。

而HDR技术,就像给相机装上了更高级的传感器和更聪明的处理芯片。它能捕捉到更宽广的亮度范围,从最暗的阴影到最亮的亮点,都能保留更多的细节。然后,它再通过一些算法,把这些细节“揉合”在一起,生成一张在你眼前呈现时,既有明亮的细节,又有深邃的暗部层次的画面。

HDR对短视频和图片画质有多大改善?

这个改善嘛,用“天翻地覆”来形容可能有点夸张,但说是“脱胎换骨”绝对不为过。

对于图片来说:

细节更丰富: 这是最直观的感受。以前一张照片,亮部可能“死白”,暗部可能“死黑”,啥也看不清。有了HDR,你会发现,即使是阳光直射的区域,也能看到云彩的纹理;即使是阴影里,也能看到衣服上的褶皱,或者草丛里的小虫子。画面感一下子就“立”起来了,更有层次感和立体感。
色彩更自然: 因为亮度和暗部的细节都回来了,色彩的还原也更接近人眼所见。你不会再遇到那种“高光溢出”导致颜色失真的情况,也不会因为暗部太黑而让颜色显得沉闷。整体的色彩表现会更鲜活、更饱满,也更真实。
动态范围的“误解”: 有些人可能会觉得HDR会让画面颜色特别鲜艳,甚至有点“不自然”。其实,HDR本身并不直接“加深”颜色,它主要是还原和拓展亮度范围。之所以会感觉色彩更丰富,是因为在更广阔的亮度区间内,颜色自然就能得到更充分的展现,细节更明显,所以看起来就会觉得“更好了”。
后期处理的优势: 对于摄影爱好者来说,一张HDR照片提供了更大的后期调整空间。你可以更自由地拉亮暗部或压暗亮部,而不会轻易出现噪点或细节丢失。

对于短视频来说:

电影感十足: 短视频尤其受益于HDR。你可能会发现,一些使用了HDR拍摄的短视频,在明暗对比强烈的场景下,比如日出日落、室内室外切换、舞台灯光等,画面会明显比SDR视频要好看得多。那种天空的蓝和地面的细节都能同时展现出来,画面看起来会更“有电影感”。
运动场景的福音: 在拍摄运动场景时,光线变化往往很快。HDR能更好地应对这种快速变化,确保运动中的主体不会因为过曝或欠曝而模糊不清。
沉浸感更强: 当你观看HDR视频时,尤其是配合HDR显示设备,那种更宽广的亮度范围和更丰富的色彩,会让你感觉更身临其境。画面不再是平面的,而是有了纵深感和立体感。想象一下看烟花绽放,HDR能让你同时看到明亮的爆炸色彩和漆黑的夜空,而不是SDR那样要么亮瞎眼,要么漆黑一片。
一致性的提升: 在手机拍摄的短视频中,HDR也能帮助画面在不同光线条件下保持更好的画面质量。例如,当你在户外拍摄时,如果有人脸处于阴影中,而背景是明亮的阳光,HDR就能更好地处理这种情况,让你的视频看起来更专业、更完整。

总结一下,HDR对画质的改善,说白了就是让你的视觉体验更接近“真实”。 它不是魔法,而是技术进步带来的红利。当你看到一张HDR照片或视频时,你会感觉到:

亮的地方不会“瞎”,暗的地方也不会“黑”。
画面更有层次,更有“3D”的感觉。
色彩看起来更舒服、更自然。

当然,要完全体验HDR的效果,除了拍摄设备支持,你的显示设备(手机屏幕、电视等)也必须支持HDR播放,并且要开启相应的设置。不然,拍出来的HDR内容,在SDR设备上可能反而会显得颜色怪异,因为它原本设计的亮度范围已经超出了SDR设备的承载能力。

总的来说,HDR就像给你的照片和视频注入了更多的“生命力”,让它们不再是简单的像素堆砌,而是能够更准确地传递光影之美,更真实地记录你眼中的世界。对于短视频来说,它更是提升观感、增加吸引力的一个利器。

网友意见

user avatar

HDR就是High-Dynamic Range,高动态范围。


为什么要高动态范围呢?因为现实世界就是高动态范围的。

比如太阳特别亮,亮到晴朗的中午眼睛余光都不敢看、甚至闭上眼睛迎向太阳那么隔着眼皮都刺眼的程度。但就是在这么大的太阳底下,洞穴稍深一点仍然伸手不见五指。


关于我们的眼睛能识别的最大亮度范围,天文学有定量研究:

星等_百度百科

天文学上规定,星的明暗一律用星等来表示,星等数越小,说明星越亮,星等数每相差 1星的亮度大约相差 2.512 倍。1 等星的亮度恰好是 6 等星的 100 倍。每相差0.1星等的亮度大约相差1.0965倍
天空中有一等星21 颗,二等星有 46 颗,三等星 134 颗,四等星共 458 颗,五等星有 1476 颗,六等星共 4840 颗,共计 6974 颗。更亮的为 0 等以至负的星等。例如,太阳是 -26.7 等,满月的亮度是 -12.6 等,金星最亮时可达 -4.9 等。
我们把肉眼能够看到的最暗的星设定是 6 等星(6m 星)。


不过,我们的眼睛并不能做到“烈日下看到星星”,哪怕星星仍然存在;类似的,从阳光明媚的室外突然走进黑暗的地下室、或者灯光明亮的室内突然走到夜晚灯坏了的走廊,我们都需要很长时间调整才能适应黑暗、借助月光/星光看到路。

比如,一提到“海盗”,我们脑海中就会浮现出这个形象:

这个职业为什么对眼睛这么危险呢?为什么都是只瞎一只眼?

不。海盗的眼睛没有瞎;但他们抢劫时,经常得从烈日下的甲板进入阴暗的船舱。那么如果被抢劫的船员在船舱中准备抵抗,他们肯定不可能得到充足的时间让自己的眼睛适应黑暗——那么,只要船员敢于反抗,形势不利的海盗是不是进去多少死多少?

戴了这个眼罩,进去船舱就掀开,那么起码有一只眼睛能看见东西,就不需要时间适应黑暗了;那么海盗们伤亡的可能性就会低很多。


这个东西用术语说,就是:我们眼睛的动态范围是可调节的。阳光明媚时,我们的瞳孔缩小、视网膜敏感性降低,于是较暗的地方就看不清了,但不会因为阳光太过刺眼而看不清周遭环境;黑暗的洞穴里,我们的瞳孔放大、视网膜变得极度敏感,哪怕灰暗的荧光都看得见——但与之同时,当我们走到洞口时,就会发现外面被阳光照射处一片惨白,什么都分不清。


类似的,照相机/摄像机也有同样的问题。这就是快门光圈iso三联:快门快,拍阳光下的场景就不会“过曝”“死白”,但暗处拍下来就会“欠曝”“死黑”;光圈大,进光量多,暗处就能拍清晰,但亮处容易“死白”;iso调高,感光器件就会变得敏感,于是傍晚也能把景色拍清晰(但噪点增加且中午你把光圈调到最小快门调到最快拍下来仍是一片惨白)……

此外,照片印到纸上,最亮处也就是白色,最暗处是黑色;白色亮度依赖于光源,黑色不可避免有反光。类似的,显示器亮度有限,最亮决定于背光/led发光亮度,最暗决定于液晶的不透明度或者led的反射强度。

比如你拍太阳和煤堆,太阳亮度1,000,000单位,煤堆亮度介于1~200单位之间;我们知道,显示器每个颜色分量只有256级亮度;那么太阳当然是最亮的255,最暗的煤是0,最亮的煤呢?连1都不到,对吧——你看,留给煤的,只剩一片死黑了(这里的数字只是个粗糙的举例,不要当真。实际上我们对亮度的感觉更接近对数关系,比如星等6~1并不是1到6个单位,而是亮度增加了100倍)。

但如果你不拍太阳,只拍煤,煤本身就可以有255种不同亮度,看起来画面上充满了各种细节。

这些,都是动态范围压缩。


这个压缩分两个层面。一是最高亮度和最低亮度之间的区间变窄了,二是同一屏画面里,留给画面主体的层次范围变窄了。

比如显示器的静态对比度,普通显示器只有数百比一,专业显示器也不过数千比一;比如哪怕最专业的显示器,色深24位且只考虑纯色的话,也只有256个不同亮度;实际上,对于特定的颜色,要在明暗之间不偏色,可用的亮度层次只会更少。

比如对颜色(127, 110, 50),保持颜色改变亮度的话,是不可能有256种不同亮度的,其中某个颜色分量肯定会提前饱和(趋于0或255),继续调亮/调暗就会偏色。

另一个例子就是前面提到的煤,同屏显示煤和太阳就会死黑一片。因为留给它的、可用的亮度区间太窄了。


总之,无论拍摄还是显示,甚至我们的眼睛本身,到处都充满着动态范围压缩。


这很真实,但并不理想。

实际上,优秀的摄影师会精心选择光线和拍摄角度(比如让太阳过曝以把煤拍清晰),尽可能的把场景最美的一面展示在我们面前;我们也本能的偏爱那些更充分的展示了明/暗处丰富细节的画面,称之为“通透”。


有一定经验的摄影者还会选择raw格式,“出片”时先经PS增强,通过“拉曲线”正确裁剪图片亮度范围,尽可能把明/暗处的细节展示出来。

比如这就是著名的直方图:

我们可以直观的看到照片内容的明暗分布。

比如对于上图,这个直方图就说明照片中没有纯黑像素,也没有亮度达到255的纯白;但左右两侧都有很宽的区域(几乎)没有像素。这说明这张照片没能完全利用相机的宽容度,拍出的照片就会灰蒙蒙的。

而对于下图,可以看出达到最高亮度255的像素还有不少、右侧有被边缘切割的迹象,这说明图片有所过曝但不严重,同时左侧到0处也有切割迹象,说明存在死黑。这说明正确拍摄这个场景需要的宽容度已经超过了设备能力了(选择低iso并合理调节快门光圈参数可能有所改善,但设备宽容度范围有限,不可能拍摄任何场景都完全没有过曝/死黑;相反,能够像这张照片这样,两端切割都很轻微,这已经是质量非常好的摄影作品了)。


我们可以通过软件,把上图两端不包含亮度信息的部分去掉,从而把图片表示范围展宽,图片看起来层次就更加丰富了(但灰度层级会低于256,换句话说动态范围仍然有损失,只是这个损失是基于精度的损失)。

也可以通过“拉曲线”,把下图明暗集中的位置展开,这会压缩高亮部分,但可以更清晰的反应出画面暗处的细节对比(换句话说,有意识的压缩高光部分的动态范围、展宽暗处范围,营造暗处被照亮的效果——这虽然带来了额外的动态范围损失,但对某些过曝/欠曝的照片会有很好的挽救效果:说白了,这种做法牺牲了占比较少的像素的动态范围,换来了占比较高的部分的更好表现)。


基础知识说完,终于可以说HDR了。

要得到更好的HDR效果有两个途径,两者相辅相成。

一是改良设备。好的相机/镜头本身就可以有很高的宽容度,同时允许拍摄者灵活的调整参数,从而同时把高亮和阴暗部分都拍清楚;好的显示器能够轻而易举的展示高对比度画面而不产生过多失真。

二是在拍摄/回放上下功夫。

比如用不同参数把亮部/暗部分别拍下来然后合成,从根本上改善图像质量;比如通过算法自动“拉曲线”,从而更有效的编码图片像素,等等。


其中,设备的改良、拍摄时的多张合成等等,这些是拍摄流程的事;而回放时的拉曲线则是显示流程的事。

拍摄时的HDR和回放时的HDR并不是一回事。如果拍摄时就没拍好,之后再HDR也好不到哪;同时,合成/拉曲线本身就必定会造成某些画质损失;再加上回放设备本身可能存在问题,开HDR画质反而变劣的情形屡见不鲜。


总之,HDR是从设备到摄影师再到软件算法的一条龙的努力。它的上限很高,下限也很低;对整个行业上下游、从设备生产使用到最终消费者都有一定的推动作用;有一定的需求拉动能力,但算不上革命性的进步。毕竟绝大多数消费者也就追求个看个剧听个响。

类似的话题

  • 回答
    HDR(高动态范围)这东西,说白了,就是让你的照片和视频看起来更“真实”,更接近人眼看到的那个世界。咱们平时看到的那些照片和视频,之所以有些地方亮得刺眼,有些地方又黑得啥也看不清,就是因为它们没法“容纳”下那么宽广的亮度范围。HDR到底是个啥玩意儿?咱们打个比方,人眼就像一个超级厉害的相机,它能在同.............
  • 回答
    嗨,你是在问高清电影文件名里那些技术名词的意思吧?这很正常,毕竟现在的电影文件越来越精细,各种高清编码和音效格式层出不穷,有时候看到那些缩写确实会有点晕头转向。咱们这就来好好捋一捋,让你心里有个谱。你提到的 “DTSHD.MA.TrueHD.HDR.SDR.” 这几个词,其实分别代表了电影音频和视频.............
  • 回答
    BMEHDR 与 SMEHDR:细微之处的显著差异在高端音频技术领域,特别是涉及到音质优化和信号处理时,我们经常会遇到一些看似相似但实则拥有本质区别的术语。BMEHDR 和 SMEHDR 就是这样一对。它们都指向了在音频信号处理中实现更高动态范围(High Dynamic Range)的目标,但其侧.............
  • 回答
    什么是国潮?“国潮”一词,顾名思义,指的是 中国创造的潮流文化。它并非简单地将中国传统元素堆砌在现代产品上,而是 将中国传统文化、历史传承、民族精神与现代审美、时尚设计、消费理念相结合,所形成的一种具有独特中国文化符号和时代精神的潮流现象。更具体地说,国潮涵盖了多个层面: 产品设计与品牌: 涵盖.............
  • 回答
    机械臂的重力补偿:化繁为简的精密之道机械臂在执行任务时,需要克服自身重量以及所携带末端执行器和工件的重力影响。重力是一个持续作用的力,其大小与质量成正比,方向始终向下。对于复杂的机械臂来说,忽略重力影响可能会导致一系列问题,而重力补偿技术就是为了解决这些问题而诞生的。简单来说,机械臂的重力补偿就是通.............
  • 回答
    什么是「低欲望社会」?「低欲望社会」(Low Desire Society)是一个社会学概念,用来描述一个社会中普遍存在的生活目标模糊、对物质和成功追求动力减弱、消费意愿不强、生活满意度相对较低但又不太会去积极改变现状的现象。这个概念最早由日本社会学家三桥贵明在其2013年出版的书籍《低欲望社会:国.............
  • 回答
    工程师文化是指在工程领域,由工程师群体共同创造、分享和传承的一系列价值观、信仰、行为模式、工作方式、思维方式以及社区规范的总和。它是一种深刻影响工程师个人和团队工作效率、创新能力、问题解决能力以及整个组织发展方向的无形力量。要详细理解工程师文化,我们可以从以下几个维度来剖析:一、核心价值观: 逻.............
  • 回答
    杰克逊主义(Jacksonian Democracy):一场改写美国政治格局的运动杰克逊主义(Jacksonian Democracy)并非一个由安德鲁·杰克逊本人明确定义和推行的学说,而是指代他在1820年代末至1830年代中期担任美国总统期间所倡导和实践的一系列政治思想、政策和运动,深刻地影响了.............
  • 回答
    兵棋推演(Wargaming)是一种模拟战争或冲突的工具和方法,它通过使用棋子(代表军队、单位或领导者)、地图和一套预设的规则,在一种受控的环境下进行,以探索、分析和理解军事行动的潜在结果、策略的有效性以及特定情况下的决策。以下是对兵棋推演更详细的阐述:核心概念与目的: 模拟与学习: 兵棋推演最.............
  • 回答
    极右翼是一个政治光谱上的概念,指的是比传统右翼更极端、更保守的政治意识形态和运动。要详细理解极右翼,需要从其核心理念、历史渊源、主要特征、多样性以及与主流右翼的区别等方面进行阐述。核心理念与主要特征:极右翼通常包含以下核心理念和特征,但并非所有极右翼群体都具备所有这些特质,而且这些特质的强调程度也可.............
  • 回答
    科学、宗教与迷信:界定与区别科学、宗教和迷信是人类理解世界、解释现象的几种不同方式。它们在方法论、认知基础和目的上存在着显著的差异。理解这些区别,有助于我们更清晰地认识科学的本质,并辨别不同知识体系的价值与局限。 什么是科学?科学(Science)源自拉丁语的 "scientia",意为“知识”。从.............
  • 回答
    “键政”是一个在中国网络文化中兴起的词汇,它通常指的是那些热衷于在网络上发表政治评论、参与政治讨论的人。这个词带有一定的戏谑和讽刺意味,但也可以理解为一种积极的社会参与。 什么是键政?“键政”一词的来源并不完全确定,但普遍认为它来自“键盘政治”的缩写。顾名思义,“键”指的就是键盘,而“政”则代表政治.............
  • 回答
    「数字化转型」绝非仅仅是一个抽象的概念,而是已经发展出了一系列成熟且可行的实践方法和策略。它是一个持续的、全方位的、以客户为中心的过程,旨在利用数字技术重塑企业或组织的运作方式、价值创造模式以及与客户互动的方式。一、 什么是「数字化转型」?简单来说,数字化转型就是利用数字技术(如人工智能、大数据、云.............
  • 回答
    「富人思维」(Rich Mindset)并非指一种固定的、死板的模式,而是一种看待世界、应对挑战、规划未来以及与财富互动时的核心心态和行为模式。它强调的是一种主动、积极、成长和责任感的思维方式,而不是仅仅关注金钱的数量。简单来说,富人思维的核心在于:相信自己有能力创造和获取财富,并愿意为此付出努力、.............
  • 回答
    什么是“翻译腔”?“翻译腔”是一个汉语中用来形容翻译作品中不自然、生硬、不符合汉语表达习惯的语言现象的词语。它通常是指译者在翻译过程中,过度地保留了原文的句法结构、词汇选择、语序甚至思维方式,导致译文读起来不像地道的汉语,反而像是由外国人用中文写出来的。可以从以下几个方面来理解“翻译腔”:1. 句法.............
  • 回答
    文字的张力,是一个非常迷人且深刻的概念,它不仅仅是文字本身的意义,更包含了文字在运用过程中所产生的各种“拉扯感”、“未尽之言”、“潜在的可能性”以及与读者之间形成的“共鸣”和“互动”。我们可以从多个维度来理解它。核心概念:文字的张力,是指文字在传达信息、表达情感、塑造意境时,所包含的内在的、动态的、.............
  • 回答
    “吃货”这个词,在现代语境下,早已超越了单纯的“爱吃”的范畴,它所包含的维度更加丰富和深入。一个真正的吃货,不仅仅是满足口腹之欲,更是一种对食物的尊重、探索、品味和分享的态度。下面我将尽可能详细地阐述“真正的吃货”应该具备哪些特质:一、 深厚的知识储备与敏锐的味蕾: 食材的理解: 真正的吃货对各.............
  • 回答
    “反思怪”是一个网络流行词,通常用来形容那些过度纠结于过去的错误、错误的行为或者他人的评价,并且陷入一种无法自拔的负面情绪循环中的人。他们的大脑似乎总是在播放“回放”功能,一遍又一遍地分析和审视自己曾经做过的“错事”,并从中找到让自己痛苦和不安的理由。我们来详细拆解一下“反思怪”这个词,以及它背后可.............
  • 回答
    A/B 测试,也被称为拆分测试,是一种通过比较两个或多个版本(通常是两个版本,标记为 A 和 B)的同一件事物(例如网页、应用程序功能、广告、电子邮件等),来确定哪个版本表现更好的用户体验研究方法。它的核心思想是:隔离变量,量化影响。 通过一次只改变一个或少数几个元素,然后将用户随机分配到不同的版本.............
  • 回答
    真正的动物保护是一个复杂且多层次的理念和实践,其核心在于尊重所有生命,并致力于维护动物福祉、种群数量和栖息地的健康,以实现人与自然和谐共生的目标。 它不仅仅是施舍或同情,更是一种系统性的、基于科学的、长远的承诺。为了更详细地解释“真正的动物保护”,我们可以从以下几个关键维度来展开:一、 核心理念与价.............

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 tinynews.org All Rights Reserved. 百科问答小站 版权所有