تکنولوژیها و فناوریهای تصویری روز به روز در حال آپدیت شدن است و شرکتها و پلتفرمهای مختلف نیز سرویسها و دستگاههایشان را ملزم به هماهنگ سازی با این فناوریها میکنند تا از بازار بسیار شلوغ رقابت در این روزها عقب نمانند. اما در ابتدا باید بدانیم که این فناوریهای تصویری در واقع چه چیزهایی هستند؟ یکی از معروفترین تکنولوژیها در این حوزه، تکنولوژی HDR بوده که با نام تجاری دالبی ویژن (Dolby Vision) نیز شناخته میشود. در ادامه با دایتک همراه باشید تا با این تکنولوژی و سایر فناوریهای تصویری موجود در جهان بیشتر آشنا شده و سرویسها و دستگاههای پشتیبانی کننده از این ابزارها را بهتر بشناسید.
دالبی ویژن (Dolby Vision) چیست و عملکرد آن به چه صورت است؟
برای شناخت بهتر تکنولوژی دالبی ویژن ابتدا بهتر است تا با مفهموم HDR یا High Dynamic Range آشنا شوید و این فناوری پیشرفته را که در اکثر صفحه نمایشهای امروزی وجود دارد بهتر از قبل بشناسید.
تکنولوژی HDR راهی برای ارائه ویدیوها با روشنایی بیشتر، کنتراست بیشتر و از همه مهمتر رنگهای بیشتر است. چیزی که حتی ما به دیدن آن در تلویزیونهای نه چندان گران قیمت نیز عادت کردهایم بدون اینکه از وجود آن با خبر باشیم. گاها تصاویری که این تکنولوژی در اختیار کاربران قرار میدهد، یک نمایش پویاتر و بسیار جذابتر از کیفیت 4K به تنهایی بوده اما نباید اشتباه کرد و این دو تکنولوژی را باهم مقایسه کرد زیرا کیفیت 4K یک نوع رزولوشن تصویر است که در ادامه به بررسی آن خواهیم پرداخت اما HDR یک تکنولوژی برای نمایش بهتر رنگهاست، بنابراین بسیاری از صفحه نمایشهایی که از کیفیت 4K بهره میبرند، دارای تکنولوژی HDR نیز هستند.
حالا سوالی که در ذهن ما ایجاد میشود میتواند این باشد که چرا HDR و یا محدوده دینامیکی مهم است؟ برای پاسخ دادن به این سوال باید گفت که یکی از چیزهایی که چشم به صورت ناخودآگاه توجه زیادی به آن دارد، همین محدوده دینامیکی تصاویر است. محدوده دینامیکی حداکثر تفاوتی است که یک صفحه نمایش میتواند بین رنگهای سیاه و سفید ایجاد کند و هرچه این محدوده و یا دامنهی دینامیکی بیشتر باشد، گامهای بیشتری بین آن قرار گرفته و میتواند برای چشمهای ما هیجانانگیزتر به نظر برسد. با یک صفحه نمایش HDR که به تمام قابلیتهای این تکنولوژی دسترسی دارد، ما شاهد یک طیف رنگی گستردهتر هستیم که مانند برخی تکنولوژیها صاف نیست بلکه دارای عمق زیادی است. در مورد مقایسهی عکسها و فیلمهای HDR باید گفت که ما شاید از یک نام برای معرفی آنها استفاده کنیم اما تکنولوژی به کار رفته در نمایش آنها یکسان نیست. همانطور که گفتیم فیلمهای HDR راهی متفاوت برای نمایش محتواهای ویدیویی از طریق افزایش چشمگیر درخشندگی، رنگ و کنتراست هستند اما عکسهای HDR دارای فرایند متفاوتی بوده. این تکنولوژی برای نمایش عکسها، دو یا چند عکس مستقل را با هم ادغام کرده و بخشها و کیفیتهای مختلفی را از هر عکس برای محصول نهایی و نمایش آن به کار میگیرد.
حالا که با تکنولوژی HDR بیشتر آشنا شدید باید بدانید که استانداردهای مختلفی در سراسر دنیا از این تکنولوژی استفاده میکنند که کاملا از یکدیگر مستقل بوده و با هم سازگاری ندارند. یکی از محبوبترین و معروفترین این استانداردها، فناوری دالبی ویژن بوده که به عنوان یکی از مهمترین فناوریهای تصویری در این حوزه مشغول به کار است.
فناوری Dolby Vision HDR با حضور در پخش محتواهای بازیهای رایانهای، پخش انواع فیلمها و نمایشهای خانگی، انقلابی در زمینه سرگرمیهای تصویری شما به وجود خواهد آورد که به گفتهی خودش یک هیجان نفسگیر را در استفاده از دستگاههایتان ایجاد میکند. با استفاده از این فناوری تصویر شما میتوانید محتواهای عمیقتری را در هر فیلم و یا تصویری مشاهده کنید و به نوعی جا پای شخصیتهای اصلی داستانها گذاشته و روایتها را از زاویهی دیگری ببینید. همچنین میتوانید جزییات بیشتری را نیز در صفحههای سیاه و سفید مشاهده کرده، دقیقا همانطوری که سازندگان این تکنولوژی از شما انتظار دارند.
یکی دیگر از قابلیتهای بسیار خوب فناوری دالبی ویژن، وجود ابزارهای مختلفی برای انواع تولیدکنندههای محتوا، گیمرها و علاقهمندان به بازیهای ویدیویی و یا دوستداران ساخت ویدیو بوده که به آنها این امکان را میدهد هرچیزی که در سر دارند را تحت امکانات این تکنولوژی به نمایش بگذارند.
امروزه دستگاهها و صفحه نمایشهای زیادی در سراسر دنیا از این تکنولوژی برای نمایش محتواهای خود استفاده میکنند که از معروفترین آنها میتوان به برندهای Sony، LG، TCL، Vizio و Hisense اشاره کرد، البته باید بدانید که هر ویدیویی در این دستگاهها با فناوری HDR پخش نخواهد شد و خود فایل ویدیویی هم باید دارای چنین امکانی برای پخش باشد، بنابراین تماشای فایلهای تصویری HDR نیازمند پشتیبانی دو طرفه است. از سوی دیگر سرویسهای معروف آنلاین اشتراک ویدیو مانند نتفلیکس، آمازون پرایم، دیزنی پلاس و اپل تی وی پلاس نیز محتواهای خود را با فرمت HDR در اختیار کاربران قرار میدهند. همچنین بسیاری از کنسولهای بازی شرکتهای سونی و مایکروسافت مانند پلی استیشن و ایکس باکس نیز از این فناوری برای نمایش هر چه جذابتر بازیهای خود استفاده کرده و دست تولیدکنندگان را در به کارگیری از این تکنولوژی باز گذاشتهاند.
فرمتهای جدید HDR با نامهای HDR10 و HDR10 پلاس
تا اینجای کار به خوبی با تکنولوژی دالبی ویژن و قابلیتهای آن آشنا شدید، اکنون به معرفی تکنولوژی جدید HDR10 پلاس خواهیم پرداخت که ساخت غول تکنولوژی کرهای یعنی سامسونگ بوده و به سرعت در حال فراگیر شدن است اما در ابتدا نیاز است تا HDR10 را شناخته و سپس آن را برای مقایسه در کنار فناوری HDR10 پلاس قرار دهیم.
تکنولوژی HDR10 چیست؟ اگر بخواهیم به زبان ساده این فناوری به کار رفته در صفحه نمایشها را تعریف کنیم، باید گفت هر تلویزیون و یا نمایشگری که با HDR سازگار باشد با HDR10 نیز سازگاری کاملی خواهد داشت، البته این حداقل تعریف است. فرمت HDR10 دارای حداکثر روشنایی ۱۰۰۰ نیت (معیار روشنایی) و عمق رنگ ۱۰ بیتی بوده، شاید این اعداد به تنهایی معنای خاصی نداشته باشند اما در مقایسه با فرمت SDR (Standard dynamic range)، فرمت HDR10 به ما این اجازه را میدهد تا تصاویری با روشنایی دو برابر بیشتر داشته باشیم و با افزایش کنتراست (تفاوت بین سیاهترین سیاه و سفیدترین سفید) یک پالت رنگی در اختیار ما قرار میدهد که تا یک میلیارد سایه داشته، چیزی که فرمت SDR تنها ۱۶ میلیون از آن را دارد. درست مانند فناوری HDR، اگر از فرمت HDR10، به درستی و در راستای قابلیتهای آن استفاده شود، محتواهای ویدیویی بسیار خوبی را شاهد خواهیم بود البته به کیفیت تلویزیونی که با آن به مشاهدهی این ویدیوها خواهیم پرداخت نیز بستگی دارد.
حالا نوبت به بررسی و تعریف ویژگیهای فناوری HDR10 پلاس رسیده که در نوع خود یکی از رقبای اصلی دالبی ویژن بوده و از بهترینهای دنیای فناوریهای تصویری محسوب میشود.
HDR10 پلاس چیست؟ همانطور که از نام آن پیداست، HDR10 پلاس شامل تمام بخشهای خوب HDR10 بوده و آنها را تا حد زیادی بهبود بخشیده، به طوری که حداکثر روشنایی را چهار برابر کرده و تا میزان ۴۰۰۰ نیت بالا برده که در نتیجه باعث افزایش کنتراست نیز میشود. اما بزرگترین تفاوت بین این دو فناوری پردازش تصویر، نحوهی مدیریت اطلاعات توسط HDR10 پلاس بوده. در HDR10 فراداده یا متادیتا (Metadata) که از منبع محتوا تغذیه میشود، ثابت است. به این معنی که مجموعهای از مقادیر برای کل یک محتوا مانند یک فیلم کامل وجود دارد اما در HDR10 پلاس این فراداده به صورت یک بخش پویا یا داینامیک وجود دارد که باعث میشود این تکنولوژی قادر به تغییر هر فریم از ویدیو باشد. به زبان سادهتر یعنی هر فریم از ویدیو با مجموعه رنگها، روشنایی و پارامترهای کنتراست خود کنترل شده و خروجی کار تصاویری به شدت واقعیتر خواهد بود. همچنین قسمتهایی از صفحه که ممکن است تحت فناوری HDR10 بیش از حد از رنگهای بیروح اشباع شده باشند، توسط فرمت HDR10 پلاس جزییات کاملتری را برای بیننده به نمایش میگذارند.
شرکت سامسونگ که مدتها طرفدار این تکنولوژی بوده، فرمت HDR10 پلاس را به سطح بالاتری ارتقا داده، به طوری که فناوری تطبیقی HDR10 پلاس این شرکت به تلویزیون شما اجازه میدهد تا روشنایی فضایی که در آن در حال تماشای ویدیو خود هستید را تشخیص داده و در پاسخ به این تغییرات، تنظیمات روشنایی، کنتراست و غیره را به بهترین شکل ممکن برای دستیابی به کیفیتی مطلوب تغییر دهد.
نکته جالب این جاست که در واقع تکنولوژی HDR10 پلاس توسط سه شرکت فاکس قرن بیستم، پاناسونیک و سامسونگ توسعه داده شده است. به این ترتیب سازگاری HDR10 پلاس تنها به تلویزیونهای سامسونگ و پاناسونیک محدود شده است که میتوان نتیجه گرفت در حال حاضر پشتیبانی گستردهای از این تکنولوژی در سراسر جهان وجود ندارد اما این روند به آرامی در حال تغییر است.
بسیاری از سرویسهای پخش آنلاین ویدیو مانند نتفلیکس هنوز این فرمت جذاب را قبول نکردهاند و همانطور که پیشتر گفتیم از فناوریهای تصویری رقیب یعنی دالبی ویژن استفاده میکنند. در آوریل سال ۲۰۱۹ شرکت یونیورسال متعهد شد که عناوین جدید خود را در قالب فرمت HDR10 پلاس منتشر کند، چیزی که شرکت فاکس قرن بیستم هم قرار بود همین کار را انجام دهد اما اکنون به نظر میرسد که رابطهاش با دالبی ویژن خوب باشد، زیرا همانطور که میدانید این شرکت در حال حاضر متعلق به دیزنی بوده که با آغوش باز تکنولوژیهای دالبی ویژن را پذیرفته است.
کیفیتها و رزولوشنهای نمایش فایلهای ویدیویی
در این بخش قصد داریم تا شما را با کیفیتهای فایلهای ویدیویی آشنا کنیم که در این حوزه به آنها رزولوشن تصویر میگویند و با فناوریهای تصویری که تا کنون به بررسی آنها مشغول بودیم تفاوتهایی دارند. در ادامه با ما همراه باشید تا رزولوشنهای مختلفی که در اکثر نمایشگرهایی که در روز با آنها سر و کار داریم را دقیقتر شناخته و در نهایت متوجه شویم که منظور از رزولوشنهای اچ دی، فول اچ دی و الترا اچ دی چیست.
در ابتدا باید معنی دقیق رزولوشن را بدانیم؛ رزولوشن معیاری است که برای توصیف وضوح و شفافیت یک تصویر و یا عکس به کار میرود. همچنین میتوان از آن به عنوان معیاری برای قضاوت در مورد کیفیت مانیتورها، چاپگرها، تصاویر دیجیتال و یا سایر فناوریهای سختافزاری و نرمافزاری نام برد. این اصطلاح در صنعت موبایل برای توصیف قابلیتهای نمایش دستگاه تلفن همراه و همچنین در رسانههای سرگرمی برای تشخیص کیفیت بصری فیلمها در جهت تمایز بین فیلمهای با کیفیت بالا و کیفیت استاندارد موجود به کار میرود. به زبان سادهتر میتوان رزولوشن را وضوح صفحهنمایشهای موجود در بازار نامید.
رزولوشن یک اصطلاح گسترده است و زمانی که در زمینههای مختلف فناوری استفاده میشود ممکن است معانی مختلفی داشته باشد. در صنعت کامپیوتر و رسانه، رزولوشن بیشتر به وضوح و تعداد عناصر بیشتر مانند پیکسلها اشاره دارد که میتوانند به صورت افقی یا عمودی در یک صفحه به نمایش گذاشته شوند. رزولوشن در این مورد به این موضوع اشاره میکند که نمایشگر تا چند پیکسل را میتواند به صورت افقی (در عرض) و عمودی (در ارتفاع) تولید کند که از این معیار برای تصاویر دیجیتال نیز استفاده میشود. بگذارید با چند مثال ساده این موضوع را برایتان قابل درکتر کنیم؛ در زمینهی صدا و فایلهای صوتی، رزولوشن به عمق بیتهای یک ضبط دیجیتال یا تعداد بیتهای فایل صوتی مربوط میشود که البته ارتباط مستقیمی با کیفیت عملیات ضبط نیز دارد. برای چاپگرها، رزولوشن همان DPI یا نقطههای موجود در هر اینچ هستند که هرچه این نقاط بیشتر باشند، کیفیت فایل چاپی ما نیز بیشتر خواهد بود. در تصاویر کامپیوتری نیز، رزولوشن همان PPI یا تعداد پیکسلهای موجود در هر اینچ است و هر چه تعداد این پیکسلها بیشتر باشد، به مراتب کیفیت ویدیویی که در حال تماشای آن هستیم نیز بیشتر خواهد بود. حال که با مفهموم رزولوشن کاملتر از قبل آشنا شدید وقت آن رسیده تا رزولوشنهای مختلف را باهم بررسی کرده و در مورد آنها اطلاعات بیشتری کسب کنیم.
رزولوشن Full HD
کیفیت 1080p به معنای وضوح 1920×1080 پیکسل بوده که آن را با نامهای FHD، Full HD، WUXGA و BT.709 نیز میشناسند و در بسیاری از تلویزیونها و نمایشگرهای رسانهای به کار گرفته میشود. در این رزولوشن حرف p به معنای پیشرو بودن (Progressive) بوده که منظور دقیق سازندگان از این نامگذاری وجود ۱۰۸۰ خط عمودی در این کیفیت است. نسبت صفحه نمایش در کیفیت 1080p برابر عدد 16:9 بوده که به خودی خود نشاندهنده تعداد دو میلیون پیکسل (تعداد دقیق پیکسلها ۲۰۷۳۶۰۰ عدد است) در این رزولوشن است البته دانستن این نکته خالی از لطف نیست که کیفیت فول اچ دی برای یک مانیتور، به معنای نرخ تازهسازی فریم برای محتواهای ویدیویی نیست و تنها وضوح تصاویر قابل نمایش در آن مانیتور را توصیف میکند. این جزییات در استانداردهای مختلف پخش یا رمزگذاریهای ویدیویی گنجانده شدهاند که در نهایت تصاویری با کیفیت فول اچ دی را برای کاربر به نمایش درمیآورند. در پایان بخش بررسی کیفیت 1080p نیز باید گفت که این رزولوشن استانداردی برای بسیاری از رسانهها از جمله محتوای بلوری (Blu-ray)، تلویزیونها، صفحهنمایشهای مورد استفاده برای کامپیوترهایشخصی و گوشیهای تلفن همراه بوده که از قدیم تا کنون در دستگاههای زیادی به کار گرفته شده است.
تفاوت کیفیتهای 1080p و 1080i
استفاده از نامهای 1080p و 1080i میتواند باعث سردرگمی کاربران شده که ما در این بخش تلاش خواهیم کرد تا این گمراهی را تا حد زیادی کم کنیم. حرف i در کنار عدد ۱۰۸۰ به معنای در هم آمیخته (Interlaced) بوده و حرف p هم همانطور که قبلا گفتیم به معنای پیشرو، حالا این کلمات و معانی آنها دقیقا یعنی چه؟ تفاوت اصلی این است که نمایشگرهای 1080i تنها نصف وضوح عمودی کیفیتهای 1080p را دارند چیزی برابر با ۵۴۰ خط واقعی که در نهایت رزولوشن خروجی را برابر با عدد 1920×540 میکنند اما این فناوری با در هم آمیختن خطوط تصاویر، محتواهای با کیفیت بالاتری را به ما نشان خواهد داد اما باز هم به پای کیفیت 1080p نمیرسد. زمانی که نمایشگرهای آنالوگ بسیار متداول بودند و در حالی که قادر به دستیابی به وضوح تصویر 1080p نبودند، این تکنیک در هم تنیدگی برای افزایش کیفیت خروجی تصاویر به طور گسترده مورد استفاده قرار میگرفت اما این روزها استفاده از کیفیت 1080i آن قدرها هم مرسوم نیست. با این وجود اکثر محتواهایی که ما در طول روز در حال تماشای آنها هستیم، مانند تصاویر خروجی از تلویزیونها و یا کنسولهای بازی به کیفیت واقعی 1080p نمیرسند، تنها سختافزاری که میتواند این رزولوشن را به صورت واقعی و خالص در اختیار کاربر قرار دهد، تراشههای موجود در کارتهای گرافیکی بوده که تصاویری با کیفیت دقیق 1080p را برای نمایش به سمت مانیتور میفرستند.
رزولوشن 4K چیست؟
تلویزیونها و صفحهنمایشهای دارای کیفیت پخش 4K، از جدیدترین نمونههای تولیدشده در حوزههای فناوریهای تصویری هستند که با 3840 پیکسل افقی و 2160 پیکسل عمودی در مجموع حدود ۸.۳ میلیون پیکسل تولید میکنند که برای نشان دادن جزییات در تصاویر و فیلمها، هر ببینندهای را به وجد میآورند. اصطلاح 4K در این رزولوشن به معنای تصویری است که دارای تقریبا ۴۰۰۰ پیکسل برای نمایش جزییات خود بوده و همانطور که قبلا گفتیم هر چه تعداد پیکسلها بیشتر باشد، کیفیت خروجی تصاویر نیز به شدت بالاتر خواهد رفت.
حالا برای اینکه دقیقتر متوجه شوید کیفیت 4K تا چه اندازه خوب است، فقط کافی است که یک تلویزیون فول اچی دی با کیفیت را انتخاب کرده و هر پیکسل در آن را به ۴ قسمت مساوی تقسیم کنیم. به نظر شما کیفیت تصاویر خروجی تا چه مقدار بهبود پیدا خواهد کرد؟ دقیقا هرچیزی که در این صفحه مشاهده میکنید تا ۴ برابر با کیفیتتر خواهد شد که این قابلیت در تلویزیونهای دارای صفحه نمایشهای بزرگ بسیار مشهود است. حالا به یک فناوری تصویر پیشرفته خواهیم پرداخت که توسط شرکت کرهای سامسونگ برای کیفیتهای 4K و 8K توسعه یافته؛ فناوری Upscaling.
هنگامی که محتوای FHD با کیفیت پایین را در تلویزیون 4K مشاهده میکنید، Upscaling یک فناوری جدید است که باعث افزایش وضوح تصویر، تبدیل و بهینهسازی آن در تناسب با صفحه نمایش یک تلویزیون 4K میشود. به عبارت دیگر، این تکنولوژی فقط تصویر را کشیده نمیکند بلکه آن را برای نمایشگر 4K ارتقا میدهد. Upscaling به طور خودکار وضوح را برای کاهش نویز، بهبود جزییات و فراهم آوردن کنتراست و رنگ بهینه تجزیه و تحلیل میکند تا بتوانید این محتوا را با کیفیت 4K مشاهده کنید. در پایان نیز باید گفت که برندهای مختلف نامهای مختلفی را نیز برای این مقدار از رزولوشن به کار میبرند. بعضیها به اسم 4K بسنده کرده و بعضی دیگر آن را با نام تجاری UHD یا Ultra High Definition به بازار عرضه میکنند که محصولات نهایی هیچ تفاوتی در تعداد پیکسلها و توضیحاتی که تاکنون گفتیم نخواهند داشت.
وضوح تصویر صفحه نمایشها و تلویزیونهای 8K چگونه است؟
برای اولین بار در سال ۲۰۱۹ بود که شرکتهای بزرگی همچون سونی، توشیبا، الجی، سامسونگ و هایسنس، کیفیت تصویر 8K را به تلویزیونهای خود آوردند. این صفحه نمایشها با 7680 پیکسل افقی و 4320 پیکسل عمودی، چیزی حدود ۳۳ میلیون پیکسل را برای داشتن تصویری با جزییات بسیار دقیق در کنار هم قرار دادهاند. برای درک این که کیفیت تلویزیونهای 8K تا چه اندازه خوب است، لازم است بدانید که این صفحه نمایشها، چهار برابر بیشتر از صفحه نمایشهای 4K و شانزده برابر بیشتر از صفحه نمایشهای فول اچ دی پیکسل دارند که نتیجه این برتری، نمایش تصاویری زندهتر درست شبیه به دنیای واقعی بوده.
در حال حاضر این تکنولوژی در بین فناوریهای تصویری موجود، سهم کمتری را نسبت به سایرین برای خود کرده اما با توجه به پیشرفت روزافزون تکنولوژی، احتمالا در آیندهای نه چندان دور شاهد تولیدات انبوه پنلهای 8K در سراسر جهان خواهیم بود.
جمعبندی
فناوریهای تصویری مانند دالبی ویژن، HDR10 و HDR10 پلاس که با هم آنها را به طور مفصل بررسی کردیم، تکنولوژیهای توسعه یافته برای نمایش دقیقتر رنگها، افزایش روشنایی و درخشندگی و همچنین بالا بردن میزان کنتراست تصاویر هستند که هرکدام با توجه به نیاز هر کمپانی در سراسر جهان در حال به کار گیری هستند. همچنین با رزولوشنها و کیفیتهای مختلف تصاویر آشنا شدیم و فناوریهای تصویری موجود در این حوزه را، از قدیمیترین تا جدیدترین باهم شناختیم. اکنون میتوانیم نتیجهگیری کنیم که صفحه نمایشی در نهایت برای ما بهترین خواهد بود که یک ترکیب کلی از تمام فناوریهایی باشد که تاکنون در مورد آنها حرف زدیم یعنی یک صفحه نمایش با رزولوشن بالا و دارای فناوریهای پردازش تصاویر مانند دالبی ویژن یا HDR10 پلاس. امیدواریم از ابتدای مقاله تاکنون اطلاعات کاملی در مورد فناوریهای تصویری به دست آورده باشید و تفاوتهای موجود میان آنها را به بهترین شکل درک کرده تا در انتخاب تکنولوژی موردنظر خود، هوشمندانه عمل کنید.