Was ist ein 4K-HDR-Fernseher (High Dynamic Range)?


Wenn Sie auf der Suche nach einem neuen HD-Fernseher sind, ist Ihnen wahrscheinlich aufgefallen, dass einige 4K-Modelle auch über eine Funktion namens HDR (High Dynamic Range) verfügen.

HDR ist eine Technologie, die die Helligkeit und den Kontrast eines Displays erheblich verbessert. HDR ist der älteren TV-Technologie objektiv überlegen, aber nicht alle Geräte sind gleich und HDR ist kein monolithischer Standard. Nichtsdestotrotz bietet HDR das beste Fernseherlebnis, und wir erklären Ihnen, warum.

Der einfache Teil: 4K

Der am einfachsten zu verstehende Teil der Technologie ist das „4K“-Bit. Damit ist lediglich die Auflösung des Fernsehers gemeint. Mit „Auflösung“ ist in diesem Zusammenhang die Anzahl der Pixel gemeint, über die der Fernseher verfügt. Die meisten „4K“-Fernseher verfügen über UHD oder „Ultra-High Definition“, was eine etwas niedrigere Auflösung als die im professionellen Hollywood verwendeten richtig 4 K Standard darstellt Kinofilmproduktion.

Ein UHD-Fernseher hat ein Pixelraster von 3840×2160 Pixeln. Das ist unglaubliche viermal so viele Pixel wie bei einem FHD-Display (Full HD). Die UHD-Auflösung hat überhaupt nichts mit HDR zu tun. Displays können HDR unabhängig von ihrer Auflösung bieten. Beispielsweise bieten 1440p-Computermonitore und Mobiltelefonpanels HDR, obwohl sie eine geringere Auflösung als 4K UHD haben.

HDR findet man beim Fernsehen fast ausschließlich in Kombination mit 4K- oder höheren Auflösungen. Kein Wunder also, dass diese beiden TV-Spezifikationen in einem Atemzug genannt werden.

Was ist Dynamikbereich?

Der Dynamikbereich eines Fernsehers ist im Wesentlichen der Abstand zwischen der Dunkelheit und der Helligkeit des Bildschirms. Wenn das ein wenig nach dem Kontrastverhältnis klingt, liegen Sie nicht ganz falsch.

Beim Dynamikbereich geht es jedoch eher darum, wie viele Details in den dunkelsten und hellsten Teilen eines Bildes erhalten bleiben können, bevor die Schwarztöne „zerdrückt“ und die Weißtöne „ausgeblasen“ werden.

Sie erinnern sich vielleicht an die berüchtigte Folge von Game of Thrones, in denen die Szenen so düster waren, dass viele Zuschauer nichts als ein matschiges schwarzes Bild sehen konnten. Die Macher der Show hatten den Dynamikbereich so weit nach unten gedrückt, dass Fernseher der unteren Preisklasse (die die meisten Leute haben) einfach nicht in der Lage waren, die Details wiederzugeben.

Standard-Dynamikbereich vs. hoher Dynamikbereich

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Der dynamische Bereich von Inhalten und Anzeigen ist standardisiert, sodass die Personen, die Videoinhalte beherrschen, die Grenzen kennen, innerhalb derer sie arbeiten können. SDR- oder Standard Definition Range-Inhalte resultieren aus technologischen Einschränkungen in der Kamera- und Anzeigetechnologie.

Moderne Kameras und Displays können ein weitaus größeres Spektrum an Hell- und Dunkeltönen erfassen und wiedergeben. Darüber hinaus können sie Details in den dunklen und hellen Teilen des Bildes erfassen und wiedergeben, die zuvor verloren gegangen wären.

HDR erweitert lediglich diesen Bereich und erhöht die verfügbaren Informationen, die Kameras erfassen und auf Bildschirmen anzeigen können. Wenn Sie Inhalte mit einer SDR-Kamera erstellen, werden Sie auf einem HDR-Bildschirm keine Verbesserung feststellen. Wenn Sie HDR-Inhalte auf einem SDR-Bildschirm platzieren, sehen diese ebenfalls wie SDR-Inhalte aus.

HDR-Standards

Zum Zeitpunkt des Schreibens gibt es fünf HDR-Standards: HDR10, HDR10+, HLG, Dolby Vision und Advanced HDR von Technicolor.

HDR10

Der am weitesten verbreitete HDR-Standard ist HDR10. Praktisch alle HDR-Displays unterstützen HDR10 und die meisten HDR-Inhalte sind in HDR10 verfügbar. Andere Standards verbessern diese ursprüngliche Implementierung von HDR, und normalerweise unterstützen nur günstigere Geräte nur HDR.

HDR ist ein relativ einfacher offener Standard, der von UHD-Allianz erstellt wurde, dem Konsortium, das für die Definition des UHD-Auflösungsstandards verantwortlich ist. Damit ein Fernseher HDR10-kompatibel ist, muss er bestimmte technische Standards für Spitzenhelligkeit und Kontrastverhältnis erfüllen.

Die HDR-Metadaten, bei denen es sich um zusätzliche Informationen über die in HDR-Inhalten kodierten Lichtverhältnisse handelt, sind im Fall von HDR10 statisch. Das bedeutet, dass die angegebenen Helligkeits- und Kontraststufen unabhängig vom Display oder der spezifischen Szene, die Sie gerade ansehen, gleich sind. Dies steht im Gegensatz zu HDR-Standards, die dynamische Metadaten verwenden, die diese Helligkeits- und Kontrastwerte für jede Szene ändern.

HDR10+

Die UHD Alliance definiert HDR10+ nicht. Stattdessen wird es von Samsung definiert, einem der größten TV-Hersteller der Welt.

Wie der Name schon sagt, baut HDR10+ auf der Grundlage von HDR10 auf. Dies geschieht durch das Hinzufügen dynamischer Metadaten, was bedeutet, dass HDR-Ziele auf der aktuellen Szene basieren. Samsung hat HDR10+ zu einem offenen Standard gemacht, genau wie das Original HDR. Daher kann jeder diese Zertifizierung auf seinem Fernseher anbringen, wenn er den Anforderungen auf dem Papier entspricht..

Dolby Vision HDR

Dolby Vision ist einer der bedeutendsten HDR-Standards und es gibt eine ganze Reihe hochwertiger Fernseher und Mediengeräte, die ihn unterstützen. Die neueste Generation der Xbox-Konsolen unterstützt beispielsweise Dolby Vision.

Die Dolby Vision-Zertifizierung ist etwas anspruchsvoller als HDR10 oder HDR10+, da es sich um einen lizenzierten Standard handelt. Fernseher und andere HDR-Geräte müssen ihre Zertifizierung bestehen, um den Dolby Vision-Aufkleber tragen zu dürfen.

Dieser Standard verwendet dynamische Metadaten. Das bedeutet, dass das Bild an die Fähigkeiten Ihres speziellen Dolby-zertifizierten HDR-Fernsehers angepasst wird, der über integrierte Herstellereinstellungen verfügt, die dabei helfen, zu interpretieren, wie in Dolby Vision gemasterte Inhalte angezeigt werden.

Hybrid Log-Gamma (HLG)

Hybrid Log-Gamma funktioniert anders als HDR10 oder Dolby Vision. Dieser Standard verfügt über keine Metadaten. Stattdessen wird mithilfe einer Berechnung ermittelt, wie hoch die Helligkeit auf einem HDR-Display entlang einer SDR-Gammakurve sein sollte.

Der Standard wurde für Rundfunkanstalten entwickelt, um zu ermöglichen, dass ein einzelnes Signal sowohl auf SDR- als auch auf HDR-Geräten funktioniert. Derzeit unterstützen jedoch nur sehr wenige 4K-Fernseher HLG. Sofern es also nicht zu einer größeren Akzeptanz kommt, ist die Zukunft von HLG ungewiss.

Advanced HDR von Technicolor

Technicolor ist ein Name, den jeder kennt, der sich für Kino interessiert. Dieses Unternehmen war Vorreiter bei vielen Display-Technologien der Filmindustrie.

Advanced HDR von Technicolor ist ein Versuch, etwas von diesem Know-how in HDR einzubringen, ist aber im Vergleich zu Dolby Vision und HDR 10 bei weitem das kleinste, sodass es bestimmt ein harter Kampf wird.

Erschwerend kommt hinzu, dass es innerhalb der Technicolor HDR-Familie drei Standards gibt: SL-HDR1, SL-HDR2 und SL-HDR3. SL-HDR1 ist abwärtskompatibel mit SDR und eignet sich daher gut für Sendungen wie HLG. SL-HDR2 verfügt über dynamische Metadaten und ist der Konkurrenzstandard zu HDR10+ und Dolby Vision. SL-HDR3 befindet sich noch in der Entwicklung.

LG, ein großer Konkurrent von Samsung, bietet tendenziell eine breitere Palette unterstützter HDR-Standards in seinen Fernsehern an, unterstützt Technicolor und es gibt auch Geräte mit Unterstützung für diesen Standard, die unter der Marke Philips verkauft werden.

HDR beeinflusst die Farbwiedergabe

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Während es bei HDR hauptsächlich um maximale Helligkeit und Dunkelheit geht, wird auch die Farbe beeinflusst. Mit den in HDR-Videos eingebetteten zusätzlichen Helligkeitsdaten wird es möglich, mehr Farbschattierungen zu erfassen und wiederzugeben.

Daher sind gute HDR-Displays heller und farbenfroher als typische SDR-Bildschirme. Ein HDR-Display kann aus anderen Gründen als seinem HDR-Bereich eine schlechte Farbwiedergabe aufweisen, aber in der Praxis gehen bessere Farben normalerweise mit besserem HDR einher.

HDR-Farbraum

Wer HDR-Inhalte so beherrscht, dass sie bestimmten HDR-Standards entsprechen, verfügt über einen definierten Farbraum. Dolby Vision verwendet den breiten Farbraum REC.2020. HDR10 nutzt den schmaleren DCI-P3-Farbraum, ist aber breiter als der Standard-HD-Farbraum REC.709.

Nur weil ein bestimmter HDR-Standard eine große Farbpalette bietet, heißt das nicht, dass jeder HDR-Fernseher alle Farben oder genau wiedergeben kann. Bildschirme werden oft so bewertet, dass sie einen Prozentsatz eines bestimmten Farbraums abdecken, wobei höhere Zahlen besser sind.

Sie benötigen HDR-Inhalte

Wenn aus der bisherigen Diskussion nicht klar hervorgeht, müssen Sie Ihren 4K-HDR-Fernseher mit HDR-Inhalten versorgen, um einen Nutzen daraus zu ziehen. Darüber hinaus müssen die Fernsehsendungen oder Filme in dem HDR-Standard gemastert sein, den Ihr Fernseher unterstützt.

Zum Beispiel Netflix -Streams mit zwei HDR-Formaten: HDR10 und Dolby Vision. Die Netflix-App erkennt automatisch, welche Art von HDR Ihr Fernseher und Streaming-Gerät unterstützt und streamt dann die richtige Art von Inhalten. Verschiedene Streaming-Dienste unterstützen in der Regel mindestens HDR10. Amazon Prime Video unterstützt HDR10+, einige Titel sind auch in Dolby Vision verfügbar.

Wenn Sie in HDR gemasterte physische Medien sammeln möchten, ist 4K Ultra HD Blu-Ray Ihre einzige Option. Dies unterscheidet sich von der Standard-Blu-ray-Technologie, die nur eine Auflösung von 1080p unterstützt und nicht genügend freien Platz für HDR-Informationen bietet. Sie benötigen außerdem einen UHD-Blu-ray-Player, der auch HDR unterstützen muss.

SDR in HDR umwandeln

Es ist möglich, mehr aus SDR-Inhalten herauszuholen, indem man sie in HDR „konvertiert“. Viele Fernsehgeräte verfügen über die Option, eine Art Pseudo-HDR zu aktivieren, bei dem SDR-Inhalte analysiert werden und die Software des Fernsehgeräts „errät“, wie es aussehen würde, wenn es HDR wäre..

Die Ergebnisse können ziemlich unterschiedlich sein, abhängig vom spezifischen Algorithmus, den der Fernseher verwendet. In vielen Fällen bietet es jedoch ein verbessertes Bild.

Auf den neuesten Xbox-Konsolen finden Sie außerdem eine Funktion namens „Auto-HDR “, die HDR-Informationen in Spiele einfügt, die nicht mit HDR-Unterstützung erstellt wurden. Wie gut das funktioniert, ist wiederum von Fall zu Fall unterschiedlich.

Worauf Sie beim Kauf von 4K-HDR-Fernsehern achten sollten

Nur weil ein neuer Fernseher als HDR 4K-Fernseher gekennzeichnet ist, bedeutet das nicht, dass Sie die Bildqualitätsvorteile erhalten, die Sie vermuten. Bei jedem neuen Fernseher mit HDR gibt es mehrere Aspekte, auf die Sie besonders achten sollten.

Erweiterte HDR-Standardunterstützung

Praktisch alle HDR-Fernseher unterstützen HDR10, Sie sollten jedoch Fernseher meiden, die nurHDR10 unterstützen. Versuchen Sie, ein Gerät zu wählen, das mindestens HDR10+, Dolby Vision oder beides unterstützt. Derzeit sind dies die beiden gängigsten Standards, und sie bieten einen deutlichen Fortschritt gegenüber dem Standard HDR10.

Echte HDR-Konformität

Was bedeutet eigentlich das HDR-Label auf einem 4K-Fernseher? Eine der wesentlichen Überlegungen ist die Spitzenhelligkeit. Die Helligkeit wird in „Nits“ gemessen und gute HDR-Fernseher erzeugen normalerweise eine Spitzenhelligkeit von mindestens 600 Nits, während High-End-HDR-Fernseher 1000 Nits oder mehr erreichen. In der Praxis produzieren viele Low-End-Fernseher nur 100–300 Nits, sodass sie kein richtiges HDR-Bild wiedergeben können.

Es ist immer eine gute Idee, die von Drittanbieterpublikationen wie RTings oder Verbraucherberichte getesteten Helligkeitsstufen zu überprüfen, um festzustellen, ob der Fernseher, den Sie in Betracht ziehen, hell genug ist um ein HDR-Display zu sein.

Hintergrundbeleuchtungs- und Display-Technologie

Es gibt mehrere TV-Technologien auf dem Markt, die unterschiedliche Ansätze zur Bilderzeugung und Helligkeitserzeugung verfolgen.

OLED (Organic Light Emitting Diodes) sind im Allgemeinen die besten HDR-Displays. OLED ist eine emittierende Technologie, was bedeutet, dass die Pixel im Bildschirm ihr Licht erzeugen. OLED-Fernseher können perfekte Schwarztöne haben, da die Pixel sehr schwach leuchten oder sogar ganz ausgeschaltet sein können. Obwohl die meisten OLEDs nicht besonders hell werden, sorgt das Kontrastverhältnis dafür, dass sie fantastische HDR-Bilder erzeugen, solange Sie in einer abgedunkelten Umgebung schauen.

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LED-LCD-Fernseher sind die am weitesten verbreitete Art von Fernsehern. LCD ist eine transmissive Technologie, was bedeutet, dass das Licht von einer Hintergrundbeleuchtung bereitgestellt wird, die durch das LCD-Panel scheint. Dadurch wird die Dunkelheit des Bildschirms begrenzt, da die Hintergrundbeleuchtung auch dann durchscheint, wenn die Pixel ausgeschaltet sind.

Neue LED-Technologien wie Local Dimming Zoned, QLED, Mini LED und Micro LED bringen LCDs näher an OLED-Displays heran, ohne die Nachteile von OLED-Bildschirmen. Ein LED-Bildschirm mit vielen lokalen Dimmzonen oder Mini-LED-Technologie wird wahrscheinlich viel bessere HDR-Bilder erzeugen als ein kantenbeleuchteter LED-Bildschirm ohne Dimmung.

Begrenzte HDR-Eingaben

Während Ihr Fernseher möglicherweise HDR unterstützt und sogar ein anständiges HDR-Bild bietet, unterstützt er möglicherweise nicht HDR an allen seinen Eingängen. Einige HDR-Fernseher der Mittelklasse oder der unteren Preisklasse unterstützen HDR nur am HDMI-Eingang 1.

Wenn Sie also über mehrere HDR-kompatible Geräte verfügen, beispielsweise eine PlayStation 5, ein Apple TV, ein Roku- oder ein Google TV-Gerät, müssen Sie ein HDMI-Splitter verwenden oder umsteigen, um HDR-Inhalte genießen zu können auf beiden Geräten. Wenn Sie einen Smart-TV haben, verfügen alle auf dem Fernseher ausgeführten Apps über HDR, sofern sie dies unterstützen.

Geräte, die HDR nicht unterstützen, wie z. B. das Nintendo-Switch, sollten an Nicht-HDR-Eingänge angeschlossen werden. Die gute Nachricht ist, dass Sie für HDR kein spezielles HDMI-Kabel benötigen. Jedes zertifizierte HDMI-Kabel funktioniert.

Professionelle Bewertungen sind wichtig

Es ist wichtig, professionelle Rezensionen von Publikationen zu lesen, die spezielle Geräte verwenden, um zu prüfen, ob die behauptete Leistung mit der tatsächlichen Leistung übereinstimmt. Es dauert nur wenige Minuten, um festzustellen, ob der 4K-HDR-Fernseher, den Sie kaufen möchten, so gut ist, wie die Zahlen auf dem Papier vermuten lassen.

Die positive Seite betrachten

TV-Hersteller wie Sony, Samsung und LG haben hart daran gearbeitet, HDR in ihren Produkten voranzutreiben und mehrere konkurrierende Standards zu unterstützen. Es ist zwar immer noch unklar, welche HDR-Standards sich am universellsten durchsetzen werden, aber es gibt fast keinen HDR-Fernseher, der HDR10 oder Dolby Vision nicht unterstützt.

Wir glauben nicht, dass sich der Durchschnittsverbraucher über den HDR-Formatkrieg allzu große Sorgen machen sollte. Achten Sie besser auf die Kernspezifikationen des Fernsehers, den Sie in Betracht ziehen, und stellen Sie gleichzeitig sicher, dass Ihre anderen Geräte, wie Konsolen, Set-Top-Boxen und UHD-Blu-ray-Player, mit den spezifischen Standards funktionieren, die Ihr Fernseher unterstützt..

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18.06.2022