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HDMI 2.1 per metadati dinamici HDR

di Riccardo Riondino, pubblicata il 14 Marzo 2016, all 08:27 nel canale DISPLAY

“Nelle pagine di un documento Philips viene citata la prossima release dell'interfaccia A/V, che aggiungerà il supporto HDR con metadati dinamici, in grado di adattare il range dinamico esteso alle specifiche dei vari TV, assicurando anche una più accurata conversione HDR-SDR ”


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Rilasciata per aggiungere il supporto HDR nel Blu-ray 4K, la revisione HDMI 2.0a è in grado di veicolare esclusivamente metadati statici. Attualmente questa è anche l'unica modalità utilizzabile nel formato HDR-10, obbligatorio per ogni lettore Ultra HD Blu-ray. Come noto nello standard sono stati incluse anche le alternative Dolby Vision e Philips, pur se come formati solo opzionali. Contenuti in Dolby Vision saranno disponibili anche da servizi streaming quali Amazon e Netflix, mentre la tecnologia di Philips, sviluppata assieme a Technicolor, verrà illustrata durante il prossimo NAB (18-21 aprile).

I due formati differiscono naturalmente in diversi aspetti, come l'uso di un singolo flusso dati a 10 bit nel Philips, mentre il Dolby Vision adotta un canale HDR addizionale. Entrambi condividono però la caratteristica di impiegare metadati dinamici, i quali possono apportare diversi vantaggi. Basti pensare alla varietà di display in commercio, caratterizzati da differenti valori di massima luminosità, livello del nero e copertura degli spazi colore. La presenza di metadati dinamici HDR rende possibile variare i parametri dell'immagine scena dopo scena, o addirittura per singolo fotogramma, rispettando con precisione le specifiche del monitor.

Il loro impiego facilita allo stesso tempo la conversione 4K HDR al range standard (SDR), che comporta adattare anche i gamut Rec.2020 e DCI-P3 al BT.709. Un vantaggio considerato essenziale da SMTPE, attualmente impegnata in un lavoro di standardizzazione che si concluderà a settembre. L'associazione ritiene i metadati dinamici l'unica via per garantire un accurata conversione dei "volumi colore", definizione in cui sono racchiuse le coordinate cromatiche insieme alla luminosità dei diversi gamut. Anche se non è ancora apparso nulla a riguardo sul sito dell'HDMI Forum, sembra quindi prossimo un nuovo aggiornamento della più diffusa interfaccia A/V.

La conferma arriva da un documento Philips sulle caratteristiche del proprio formato HDR, dove viene citato per la prima volta lo standard HDMI 2.1. Al momento non si conosce ancora quando potrebbe essere introdotta la nuova release, né se sarà possibile aggiornare le HDMI 2.0a per renderle compatibili con i metadati dinamici, che sono invece supportati dal nuovo DisplayPort 1.4.

In teoria, nella "sorgente" (che si tratti di UHD-BD, streaming, broadcast oppure file da "store-n-play") il vantaggio nel passaggio ai dati HDR dati dinamici potrebbe essere marginale poiché al momento il gamut colore dei contenuti effettivamente sfruttato dai contenuti (e coperto al 95% da pochissimi display e proiettori) è solo quello DCI e la conversione colore può essere fatta nel display/proiettore.

Inoltre, visto il rapporto di contrasto nativo dei TV LCD e dei proiettori, anche la rincorsa a valori di luminanza stratosferici rischia di essere controproducente, limitando ulteriormente il rapporto di contrasto nelle scene più scure quando ci siano zone con luminanza elevata. In questo senso, per il timore di un HDMI 2.1 rischiamo di fasciarci la testa prima del tempo. Senza considerare che si potrebbe anche passare da 2.0a a 2.1 con un aggiornamento. Lo speriamo davvero 

Fonte: Flatpanels HD



Commenti (21)

Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - Info
Commento # 1 di: Fbrighi pubblicato il 14 Marzo 2016, 11:35
Domanda : hdmi 2.0a può comunque riprodurre contenuti 4K, anche se con HDR dinamico? Al peggio non lo si potrà sfruttare spero...non è che i display proprio non potranno riprodurre i video così codificati...
Commento # 2 di: runner pubblicato il 14 Marzo 2016, 12:01
sono 'ste cose che fanno scoraggiare in modo determinante anche gli appassionati! come nemmeno è uscita l'HDMI 2.0a e già ci propinano l'aggiornamento? e che caspita almeno abbiate la decenza di farla durare un paio d'anni!
Commento # 3 di: Rik'55 pubblicato il 14 Marzo 2016, 12:59
Originariamente inviato da: Fbrighi;4547019
Domanda : hdmi 2.0a può comunque riprodurre contenuti 4K, anche se con HDR dinamico? Al peggio non lo si potrà sfruttare spero...non è che i display proprio non potranno riprodurre i video così codificati...


L'HDMI 2.0a è in grado di riprodurre l'HDR statico (HDR-10) e dinamico (Dolby Vision) probabilmente il problema sorge per l'HDR proprietario Philips che necessità della versione HDMI 2.1
Commento # 4 di: adslinkato pubblicato il 14 Marzo 2016, 13:00
Se è per questo, si sono succeduti 2 draft, 2 full, 2.0a e 2.1 in un battibaleno... Proprio quel che ci vuole in tempi di crisi per invogliare il compratore ad aprire il portafoglio, con la quasi certezza che il giorno dopo il suo display sarà già superato... Mah!
Commento # 5 di: Fbrighi pubblicato il 14 Marzo 2016, 13:10
Originariamente inviato da: Rik'55;4547087
L'HDMI 2.0a è in grado di riprodurre l'HDR statico (HDR-10) e dinamico (Dolby Vision)


Grazie per l'informazione. Ad ogni modo, non dovesse supportare un tipo di HDR, la conseguenza è la completa irriproducibilità del video oppure (come spero vivamente) si tratta solo di rinunciare all'uso di quel tipo di hdr?

FKB
Commento # 6 di: Nordata pubblicato il 14 Marzo 2016, 13:14
Forse l'immagine si vede, ma con luminosità sballata.

Avevo visto alcune immagini a confronto e mi sembra si riferissero a questo caso.
Commento # 7 di: mirco80 pubblicato il 14 Marzo 2016, 15:20
Credo che l' HDR si possa disabilitare , per quei pannelli 4K che non lo supportano .
Commento # 8 di: lupoal pubblicato il 14 Marzo 2016, 16:16
da quanto mi è parso di leggere quì: http://www.avsforum.com/forum/465-h...pable-mean.html una sorgente con contenuto HDR dovrebbe riconoscere un display con capacità limitata ad SDR ed effettuare la conversione necessaria

pare però che la conversione sia tutto tranne che semplice (anzi a volerla fare bene esattamente il contrario)... e rimangono aperti molti altri punti, ad esempio come comprimere in uno spazio colore REC709 un contenuto in teoria (in pratica pare che non sia così generato per uno spazio BT2020... mi correggo, la specifica UHD premium prevede che il pannello debba essere in grado di riprodurre almeno il 90% dello spazio colore DCI/P3 che è un botto più piccolo del REC2020 e che, interessante questo, ha la caratteristica di NON avere uno standard, esempio non ha una definizione univoca delle coordinate del punto del bianco (vedere articolo linkato sopra e anche interessante intervista con responsabile Spectracal su youtube)... e quindi la conversione la si fa in base a cosa? e inoltre quì arrivano le richieste dei calibratori PRO, ma anche degli appassionati, che vorrebbero sapere quindi [U]come[/U] si deve calibrare un display/proiettore...

io da parte mia sto cercando anche di capire se i proiettori attualmente HDR sono solo compatibili o conformi... credo la maggior parte (JVC) solo compatibili visto che è richiesta una risoluzione di 3840x2160 ... o il trucco del e-shift soddisfa?
Commento # 9 di: Alberto Pilot pubblicato il 14 Marzo 2016, 18:24
Beh ... la 2.0 (draft) la abbiamo avuta in regalo per gentile intercessione di Sony, che voleva la HDCP 2.2 per proteggere il suo disco volante (media player con titoli 4K all'interno) .... poteva chiamarsi HDMI 1.5 senza problemi, se non la immensa figuraemmè che stavano facendo col mondo (il consorzio HDMI), quando hanno annunciato che la UHD 4K era arrivata e pronta (seeee ....) ... per cui visto che tutti si aspettavano la 2 .... 2 è stato !

Adesso per gentile intercessione dei cinesi e di Philips, arriva la 2.1 che di fatto serve per un loro HDR, quando ci sono già due standard e gli hardware in commercio non sono neppure tutti compatibili con entrambi .....

Mi sembra una genialata. Un colpo da maestro. Da doppio master carpiato in marketing, con bacio accademico.

Infondo abbiamo la VESA che deve aver fumato la stessa sostanza introducendo la DP 1.4 per i display 8K HDR quando la DP 1.3 non è praticamente presente in nessuna elettronica in commercio ....

Ma non paghi abbiamo anche la USB 3.1 Type C che veicola flussi A/V ad alto bitrate .... usata da Intel come connettore per la Thunderbolt 3, ma anche compatibile con appunto segnali audio e video in UHD ......


In un mondo dove la HDBaseT era la connessione domestica (uscita tipo del 2009, ma mi posso sbagliare alla grande, e mai arrivata davvero) e dato che AVB provessionale non ha mai avuto la parte V (video), è diventata da qualche mese la connessione per il mondo PRO ed in abito domestico di trova col contagoccie (soprattutto in elettroniche come splitter, extenders o matrici, ma non certo sugli end points) e che ha lanciato le matrici virtuali su IP, con algoritmi di compressione loseless che permettono di far passare tutto ed anche di più su di un banale cavo Cat 6 terminato RJ45 (e quando dico tutto, intendo tutto, anche alimentazione elettrica, controlli seriali/IP, USB KVM, USB HID, flussi A/V, internet) e che oggi costano un botto, ma che sono la naturale evoluzione delle cose e dell'unico, vero, incontrastato standard che fa muovere i milioni di miliardi, il TCP/IP.

Si decidessero invece di fare gli squali con le royalties a mettersi una mano sulla coscienza (e non sempre a noi sul c...), e veicolare tutto e solo in questo modo, problemi ZERO per tutti.

Ma no, troppo semplice ..... andiamo di standard (inutili ?), connessioni variabli, connettori indecenti e tutto il resto .... bah !!


Emidio, non potresti scrivere un bell'articolo di approfondimento sull'argomento ? Credo sarebbe interessante anche per una platea domestica/consumer come la maggior parte che frequenta il forum. Cosa dici ?
Commento # 10 di: Franco pubblicato il 14 Marzo 2016, 19:12
Originariamente inviato da: Alberto Pilot;4547274
Emidio, non potresti scrivere un bell'articolo di approfondimento sull'argomento ? Credo sarebbe interessante anche per una platea domestica/consumer come la maggior parte che frequenta il forum. Cosa dici ? ......[CUT]
Dico che in in effetti hai ragione anche se, di articoli, ne servirebbero come minimo tre:

- un primo articolo - che idealmente sarebbe la seconda parte della fotometria generale - per spiegare la sintesi additiva, gli spazi colore e le codifiche colore;

- un secondo articolo per spiegare cosa è l'HDR a cosa serve e quali sono vantaggi e soprattutto svantaggi;

- un terzo articolo su sorgenti e display nell'era UHD 4K, HDR e spazio colore REC 2020.

Ci sto già lavorando da tempo ma non è una cosa di uno-due giorni.

Per inciso, la conversione dello spazio colore non è che sia poi così complessa. Si fa da quando sono stati inventati gli spazi colore e nel settore della post produzione è cosa normale. Le sorgenti (mi riferisco ai player UHD BD) hanno una potenza di calcolo più che sufficiente per effettuarla. Una delle mie curiosità è proprio verificare come viene effettuata. Ad esempio, non vedo l'ora di confrontare i colori di Mad Max in Blu-ray Disc HD, in UHD Blu-ray e in DCP e non solo: voglio anche vedere qual'è il risultato nel riprodurre Mad Max in UHD-BD e HDR su un display o proiettore che accetta segnali HDCP 2.2 ma che non è compatibile né con HDR, né con spazio colore allargato. Purtroppo mi sembra che al momento i colleghi che abbiano know-how e prodotti da testare non ce ne siano o se ci sono sono ancora al lavoro perché non ho visto ancora nulla.

Noi qui ad avmagazine siamo pronti, abbiamo sia il know-how che la strumentazione per fare queste verifiche. Siamo solo in attesa dei prodotti ma sembra che dovremo aspettare ancora qualche settimana.

Samsung sembra abbia già dato l'anteprima ad una rivista online che ha già il prodotto in lab e noi dovremo aspettare e non so neanche quanto.

Per Panasonic abbiamo più speranze. Il rapporti sono più saldi e se proprio anche con loro non dovessimo essere fortunati, possiamo contare su numerosi rivenditori (che invece non sembrano interessati al lettore Samsung) che ci presterebbero un lettore Panasonic per un test approfondito.

Tornando all'articolo di Riccardo, mi sembra che abbia ragione: qui ci stiamo fasciando la testa prima del tempo. L'estensione HDR può essere interessante e così come è stata presentata nei Blu-ray 4K già funziona e non ha bisogno di molto. La necessità dei dati dinamici è per quelle occasioni - e ce ne saranno, statene certi - in cui ci sarà la necessità di spermere al massimo quello che si ha a disposizione. D'altra parte il numero di livelli a disposizione nella situazione attuale, con 10 bit per componente, anche se una parte viene sprecata per la codifica HDR rimangono comunque tante sfumature in più rispetto alla codifica ad 8 bit per componente del digital che abbiamo conosciuto fino ad oggi e che si compone di soli 220 livelli (il nero è a 16/255 e il bianco a 235/255) per ciascuna delle componenti. E sembra che fino ad oggi fossero più che sufficienti.

Con i 10 bit per componente, passiamo a 897 (nero a 64/1024 e bianco a 960/1024) e la curva del gamma utilizzata per le codifiche HDR permette una maggior risoluzione sulle basse luci, il tutto senza contare che l'uso del dither per risoluzioni UHD4K sarebbe utile e con poche controindicazioni. Insomma: alcuni vantaggi ci sono e dovrebbero essere tangibili per tutti.

Emidio (dal PC di Franco)
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