¿Qué y cómo funciona HDR en el cine y los videojuegos? Hablamos del presente y el futuro de esta tecnología

Hoy en día es raro encontrar un televisor o monitor que no sea compatible con la tecnología HDR. Sin embargo, pocos usuarios saben exactamente cómo funciona o cuál es el efecto y las tecnologías asociadas. Con las consolas de próxima generación a la vuelta de la esquina y el contenido HDR como uno de sus puntos fuertes, queríamos profundizar en este tema.

Los paneles de nuestras pantallas y los dispositivos asociados a ellos han sido una de las áreas más avanzadas de la electrónica de consumo en los últimos años, con tecnologías como OLED establecidas en el mercado, y el inicio de la primera Productos MicroLED como la prueba viviente. Este avance ha favorecido un salto en calidad y la cantidad de tecnologías asociadas a la imagen y el sonido, promoviendo su fidelidad, pero también el placer de consumir contenidos a su alrededor.

Entre estas tecnologías, una que ha estado en boca de muchos durante mucho tiempo es el HDR, o High Dynamic Range en nuestro idioma; una tecnología –o mejor dicho un conjunto de ellas– dedicada a hacer más graciosa la representación de las imágenes que vemos en nuestras pantallas, pero cuyas peculiaridades, la gran cantidad de estándares, o la simple ambigüedad, pocos usuarios conocen su operación.

Con tecnologías como esta siendo una parte esencial del catálogo de características de consolas de nueva generación, y la creciente popularidad del contenido adaptado a este procesamiento de imágenes en particular en nuestras pantallas, quisimos dedicar un espacio al HDR, para explicar de una manera sencilla qué es y cómo funciona con la esperanza de que, a estos lectores a los que les preocupa el problema, pueden encontrar las respuestas aquí.

Una cuestión de capacidades y estándares

Imagen: LG

Tomando este texto como una extensión de lo que escribimos sobre HDR hace un año en estas mismas partes explicaremos muy brevemente qué es exactamente lo que cosiste este revoltijo de palabras que es de alta dinámica. En nuestros televisores, el principal determinante de una imagen en vivo es un trabajo en conjunto entre contrastar, es decir, el rango entre el brillo máximo y mínimo de un panel alimentado, y representación de color, o la capacidad de un panel para representar con precisión una gama de colores en la pantalla. La conjunción de los dos valores, así como la capacidad de un panel para cambiarlos, a menudo se denomina Gama dinámica; cuanto más ancho sea, más vívida será la imagen final del panel.

Es la brecha entre los estándares habituales y la capacidad de las pantallas lo que incentivó su uso.Los paneles actuales tienen un amplio rango dinámico y una excelente reproducción del color que permiten imágenes profundas y llamativas; pero estas pantallas siguen siendo una ventana para representar una señal, y las características de la imagen que finalmente se muestra frente a nosotros dependen de esta señal. Aquí es donde entra en juego se llama SDR, o Standard Dynamic Range en nuestro idioma; que no es más que un nombre para poner en un mismo bolso las tecnologías de captura, codificación y representación, que fueron la norma hasta la aparición de los paneles modernos, que dejan muy atrás los límites de estos rangos dinámicos.

Ante la necesidad de eliminar las limitaciones que encontramos, comenzamos a explorar la idoneidad de tecnologías que aprovechen las capacidades de los paneles modernos; A diferencia del SDR, el conjunto de técnicas para representar un mayor rango dinámico y su aplicación en video es lo que solemos llamar HDR en nuestros televisores y monitores. Mediante el uso de una señal preparada para mostrar imágenes en un alto rango dinámico y su aplicación en un dispositivo capaz de procesar y representar dicho rango, obtenemos que los niveles de contraste entre las zonas más oscuras de un La imagen y las de mayor exposición son más amplias, todo ello sin dañar seriamente el color, este es el gran activo del HDR en las pantallas y por eso existe una cierta obsesión por él en la actualidad.

El uso de HDR en nuestras pantallas

La representación correcta del contenido compatible con HDR en nuestras pantallas depende de la capacidad de procesar la señal relevante y preparar su contenido para que la pantalla actúe en consecuencia; pero ¿qué está pasando exactamente? Como vimos en nuestro especial sobre paneles y sus características, para representar imágenes en nuestras pantallas, necesitamos algún tipo de retroiluminación que represente la representación de un color, independientemente de la tecnología utilizada. Los televisores compatibles con tecnologías HDR pueden ofrecer picos de luminiscencia muy altos, pero la clave de su capacidad para representar los datos de la señal de transmisión. no depende de valores absolutos iluminación, sino la gama que ofrece el panel.

La calidad del contenido HDR depende de la señal obtenida, el nivel de contraste del panel y su profundidad de color.La idea detrás de un alto rango dinámico es que la diferencia entre las áreas más oscuras de una imagen y las más brillantes es mayor, de modo que aumenta el contraste y se realza la profundidad de los colores representados. Para ello, los televisores compatibles con HDR son capaces de leer los metadatos de una señal y adaptar la iluminación de su panel en función de lo que esta señal requiera; generalmente, para esto un valor de luminiscencia en cada color en una sola imagen, así como en diferentes áreas de la misma imagen, para que nuestra pantalla sepa dónde debe “ser más oscura” o “resaltar más claramente” frente a nosotros. La realidad es que fuera de las tecnologías OLED, la retroiluminación de nuestras pantallas es constante, por lo que el efecto que acabamos de describir se logra con la adaptación de brillo en tiempo real, generalmente mediante un proceso llamado Gradación localy una gama más amplia de colores capaces de representar tonos más oscuros de la misma gama.

Es por ello que la representación del color es un factor crucial en un televisor compatible con tecnologías HDR, especialmente fuera de tecnologías como los paneles OLED o MicroLED, ya que dependen de esta gama para simular un mayor contraste. . Televisores que admiten lo que a menudo se denomina «True HDR» tener estándares de 10 bits a la hora de representar el color, y más; El motivo es que el número de asociaciones de señales se puede ampliar con un color y nivel específicos en el rango dinámico, mejorando la sensación de profundidad a cambio de un ligero sacrificio en la fidelidad del color renderizado. Una profundidad de color más baja, como la habitual de 8 bits en muchos monitores, da como resultado una representación más pobre de los efectos HDR, independientemente de la luz de fondo utilizada. De esta forma, podemos establecer que, ignorando la señal y otros factores extremadamente importantes cuando se habla de tecnologías HDR; Si nos centramos únicamente en el panel, la calidad de la representación del alto rango dinámico depende de la ubicación del color, su profundidad y el nivel de contraste de ese panel.

Algunos estándares que veremos en la próxima generación de consolas

Una característica especial de las tecnologías HDR es que, a diferencia de SDR, no existe una estandarización clara y definida de las tecnologías mencionadas, sino que diferentes fabricantes y empresas, asociadas o no, establecen sus propios estándares y especificaciones en cuanto a alto rango dinámico. y los elementos relacionados con ella. Las consolas de nueva generación, como sistemas de transmisión de señales, se pueden utilizar con la gran mayoría de estos estándares, entre los que destacamos los siguientes:

Sin embargo, estos no son los únicos estándares que podemos encontrar hoy, sino los que gozan de un apoyo más amplio; A medida que los fabricantes desarrollan sus propias designaciones y especificaciones, se vuelve cada vez más difícil abarcar todos los tipos. Dado que las consolas de próxima generación prometen aprovechar esta tecnología, le recomendamos que eche un vistazo a nuestra Revisión de PS5 y tambien nuestro Revisión de Xbox Series X y Series S.