科普：4K播放机支持的8Bit、10Bit、12Bit影像输出到底是什么

科普：4K播放机支持的8Bit、10Bit、12Bit影像输出到底是什么! r% y7 Y  ^7 N) D8 A
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很多人一开始听到4K/UHD视频格式，只是单纯想到画面分辨率是Full HD（全高清）的4倍而已，其实只是4K/UHD规格的其中一部分。

为了避免UHD 4K影像规格缺乏统一的认定标准，由电视制造商、好莱坞制片商等影视相关厂商组成的UHD联盟（UHD Alliance）在2016年CES大展中公布了“Ultra HD Premium”认证标准，这些标准包括：

1. 分辨率：画素必须达到3840×2160以上。! s. G! ]$ G2 e; l
2. 色彩深度：必须至少支持10 bit。2 k7 l; Y! v. i3 d
3. 色域：实际色彩显示能力至少要超过DCI-P3色域的90%。! d) {0 x7 w: B7 a
4.HDR（高动态范围）：所谓的高动态范围，指的是画面中最亮与最暗的对比程度。高动态范围的界定有两套标准，针对LCD电视亮度比较高的显示器材，亮度范围须达到0.005与1000 nit（尼特：亮度单位）；针对 OLED TV等亮度较暗的显示器材，同一画面最暗与最亮须达0.0005与540 nits（尼特）

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基于上述的标准，真正Ultra HD 4K标准影像所呈现的不只是分辨率的提升而已，包括色彩、明亮对比，都会比Full HD影像更为优异。# T, _( @7 K: K+ a

关于HDR影像格式，到底是什么一回事？% f, l2 h& s( D- Q3 L% n
目前HDR影像格式有两种规格，一种为比较常见的“HDR 10”，另外一种为杜比自行开发的“Dolby Vision”。HDR10色彩字符深度为10 bit，其参数在影片中从头到尾都保持一致，美国消费电子协会(CEA) 于2015/08/27会议中，将其正式定义为HDR支持格式，因此成为常见的标准配备；Dolby Vision色彩字符深度可达12 bit，其参数可针对不同影格变动，由于为Dolby自行制作的规格，产品要支持Dolby Vision需要向Dolby支付认证费用，加上晶片成本较高，所以目前仅有少数厂商支持此格式，而且要播放内容（蓝光碟、电视节目等）、播放机、AV功放机、显示器材（电视机、手机、投影机）都支持Dolby Vision，才可以呈现Dolby Vision带来的效果。' `8 P8 n% \7 t( \
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关于色彩深度，我们可以看到什么？
无论是8 bits、10 bits还是12 bits，这个数字更象是一个亮度级别，因为它的数字越高所提供的亮度变化就越仔细，而这些变化还不仅仅是出现在黑白画面之中，图像中所出现的全部色彩，都会应为这个色彩深度而产生变化。色彩深度并非是播放设备或者解码过程中所产生的东西，它是从拍摄设备所具备的色彩深度捕获能力中体现的，换言之，拥有12 bits拍摄能力的设备，就可以拍摄出相应色彩深度的影片，通过后期制作和压缩处理，存放在蓝光碟或者硬盘内，再通过有12 bit传输能力的线材、播放机、显示设备重新播放出来，这是由一整套的播放产品所组成的。) v5 N+ }, t5 P6 S
在这里，我们又要说回HDR 10和Dolby Vision的区别，UHD联盟（UHD Alliance）在很早的时候就定义了4K/UHD电视在支持HDR 10的时候，它所能够支持的色彩空间必须达到DCI-P3标准的90%。而如果4K/UHD电视需要支持Dolby Vision的话，则要完全支持BT.2020色彩空间的现实标准。（关于色彩空间的测定，目前已经有很多设备能够完成测量）。  c8 e( M" l3 T
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回到刚才那个“Ultra HD Premium”认证标准中，色彩深度必须至少支持10 bit。其实这里就定义了一个东西，HDR 10就是提供10 bit色彩深度，而Dolby Vision则是支持12 bit的色彩深度。现在我们在市面上看到的10 bit的显示面板（电视机、显示器），它能够提供10.7亿（1.07 billion）的色彩数量。而12 bit的显示面板（电视机、显示器），则能提供687亿（68 billion）的色彩数量。

说一个鬼故事，目前许多4K/UHD电视机还只是采用在8 bit的显示面板，可显示的色彩数量只有1600万（16 million），而且时至今日，不少拥有极高显示品质的4K/UHD电视机仅仅支持HDR 10的10 bit规格，还没有一台电视机支持Dolby Vision最高12 bit和BT.2020色彩空间显示。

Dolby Vision其实也十分聪明，因为这个规范是有弹性空间的，10bit色彩数量的视频也可以制作成Dolby Vision，最高支持12bit的规格。
HDR10则是三星、索尼、LG等家电大厂希望有一个比Dolby提供的更开放的平台,节约支付给Dolby专利费，又无需增加一个提交认证的流程来削弱对于自身产品的控制权，因此他们开始开发自己的对于HDR视频的方案，最终进化成一个标准HDR10。HDR10是建立在与Dolby Vision相同的核心技术功能上的，在亮度、颜色等参数上与Dolby标准类似，但是HDR10只支持10bit色深，Dolby Vision是最高12bit