고다이내믹레인지 비디오

高动态范围视频(High Dynamic Range Video, HDR Video)는 인코딩 및 표시 가능한 밝기 범위를 확장하는 비디오 시스템의 한 종류로, 어두운 부분의 디테일을 유지하면서 더 밝은 하이라이트와 반사물을 표현하는 것을 목표로 합니다. ITU-R BT.2100은 텔레비전 제작 및 프로그램 교환을 위해 지각 양자화(PQ)와 혼합 로그 감마(HLG)라는 두 가지 주요 방식을 규정하고 있으며, 광색역 및 높은 비트 심도와 함께 사용됩니다.

HDR은 단순히 화면 전체를 더 밝게 만드는 것만이 아닙니다. 제작 시 장면의 밝기가 신호에 어떻게 매핑될지, 난반사 백색의 레벨은 어느 정도로 설정할지, 하이라이트는 어느 정도까지 표현할 수 있는지, 그리고 대상 디스플레이의 성능이 부족할 때 어떻게 압축할지 결정해야 합니다. 더 넓은 밝기 범위는 표현 가능한 색상 볼륨을 확대시키는데, 이는 높은 밝기에서 더 많은 채도 높은 색상을 표시할 수 있기 때문입니다. PQ는 절대 디스플레이 밝기를 기반으로 하며, 곡선이 매우 넓은 밝기 범위를 포괄합니다. 반면 HLG는 상대적인 장면 신호와 디스플레이 시스템의 감마를 통해 다양한 환경에 적응합니다. HDR10, HDR10+, Dolby Vision 등의 소비자용 포맷은 주로 PQ를 기반으로 하며, 메타데이터와 호환 규칙이 다릅니다. HLG는 주로 방송 및 실시간 제작에 사용됩니다. HDR은 상위 개념이므로 이러한 구체적인 포맷의 대체 명칭으로 사용할 수 없습니다.

소비자용 HDR은 일반적으로 넓은 범위의 그라데이션에서 발생하는 밴딩 현상을 완화하기 위해 최소 10비트 양자화를 사용하지만, 10비트, BT.2020 또는 4K 중 어느 하나만으로는 해당 영상이 HDR임을 단독으로 입증할 수 없습니다. 반대로, BT.2100은 1920×1080 HDR을 허용하므로, HDR이 반드시 4K를 채택해야 하는 것은 아닙니다. 해상도, 다이내믹 레인지, 색역, 프레임 속도 및 인코딩 포맷은 각각 별도로 기록되어야 합니다. 디스플레이가 마스터의 피크 값에 도달하지 못할 경우 톤 매핑이 수행되며, TV 기종에 따라 정적 메타데이터, 동적 메타데이터 또는 자체 분석을 바탕으로 서로 다른 결과가 도출될 수 있습니다. 포장지에 표기된 피크 밝기, 마스터 모니터의 성능, 그리고 프로그램 내 실제 픽셀 밝기는 서로 다른 개념입니다. HDR 로고는 신호 체계를 나타낼 뿐, 화질이나 마스터 출처를 보장하는 것은 아닙니다.