Tutti i formati di HDR: cosa sono e come funzionano

HDR, High Dynamic Range, è una delle più importanti novità introdotte in campo video nell’ultimo decennio. Questa tecnologia permette di incrementare notevolmente la gamma dinamica delle immagini e di riprodurre molto più fedelmente la realtà, liberandosi dai limiti che la gamma dinamica standard (SDR, Standard Dynamic Range) ci ha imposto. In pratica possiamo dire che quello che abbiamo sempre visto prima dell’arrivo di HDR è l’equivalente video di un MP3, cioè una versione fortemente compressa delle immagini.

HDR non è però uno standard univoco ma è composto da un sottoinsieme di formati che hanno caratteristiche a volte simili, a volte piuttosto diverse. Ne contiamo in tutto 4 più 2 versioni “adattive”: HLG, HDR10, HDR10+, Dolby Vision, HDR10+ Adaptive e Dolby Vision IQ. Non sono sempre supportati tutti insieme da ogni TV in commercio, in alcuni casi per motivazioni legate a opportunità commerciali o al diretto coinvolgimento di alcuni marchi nella creazione e promozione dei formati stessi.

• HLG
• HDR10
• HDR10+
• Dolby Vision
• HDR10+ Adaptive e Dolby Vision IQ

HLG

Partiamo da HLG, il formato nato da una collaborazione tra BBC e l’emittente giapponese NHK, da sempre pioniera nello sviluppo di nuove tecnologie. Visti i nomi che ne hanno favorito la nascita, non stupisce che HLG, acronimo di Hybrid Log-Gamma, sia lo standard de facto per le trasmissioni televisive. Il motivo è molto semplice: permette di trasmettere sia in gamma dinamica standard dia in HDR sfruttando un solo canale. I prodotti compatibili mostrano il canale in HDR mentre gli altri consentono comunque di visualizzare le trasmissioni come un qualunque canale in gamma dinamica standard.

Il documentario Blue Planet II, proposto da BBC in HDR con HLG

In pratica si risparmia banda perché non serve sdoppiare le trasmissioni occupando due canali, un fatto importantissimo per il mercato “broadcast” (cioè le emittenti) perché la banda è preziosissima. Non sorprende dunque che HLG sia il formato scelto da Sky per tutte le trasmissioni in HDR, ad esempio la Formula 1 o alcune partite della Serie A. La compatibilità con i TV attualmente in vendita è totale: l’essere stato scelto come standard per le trasmissioni televisive ne ha decretato l’adozione da parte di tutti i marchi. Si trova quindi su modelli molto economici, ad esempio il TCL S5400 da 32″ e anche da quelli di fascia molto elevata, come i Samsung QN95C.

HDR10

HDR10 è lo standard obbligatorio per tutti i prodotti compatibili con HDR. Non puoi quindi mai mancare. A differenza di HLG non è retrocompatibile con i prodotti che non supportano l’elevata gamma dinamica. Ciò significa che un televisore che lavora solo in gamma dinamica standard non può mostrare un contenuto in HDR, se si vuole offrirà la visione a tutti serve un doppio formato. È del resto questo il motivo per cui i canali televisivi hanno scelto HLG.

Un TV Samsung che supporta HDR10, HDR10+ e HDR10+ Adaptive

HDR10 basa il funzionamento su alcune informazioni chiamate metadati. I metadati sono quelli che comunicano ai TV come bilanciare le parti più scure e quelli più brillanti, alle quali ci si riferisce solitamente parlando di “picchi di luminosità” o per i più tecnici e precisi, “picchi di luminanza“. Questa tipologia di metadati è detta “statica” perché è sempre uguale (in pratica è una media) per tutta la durata del contenuto video, non viene ottimizzata per bilanciare singole scene come avviene invece con altri formati più evoluti da questo punto di vista. Anche in questo caso non ci sono problematiche relative all’acquisto: qualsiasi TV HDR è per forza compatibile con HDR10.

HDR10+

HDR10+ è una versione più evoluta di HDR10, rispetto alla quale cambia la tipologia di metadati. Le informazioni inserite nei contenuti video non sono più statiche ma diventano “dinamiche“, cioè capaci di adattarsi potenzialmente scena per scena. In pratica non c’è un’unica serie di informazioni che valgono per tutta la lunghezza di un film, una serie TV, un documentario eccetera. L’eliminazione della staticità permette di ottimizzare la resa video con maggior efficacia, andando ad esempio a bilanciare meglio i chiaroscuri in scene in penombra o molto buie, oppure intervenendo su quelle particolarmente luminose per evitare che alcuni particolari si “brucino”, cioè finiscano per perdersi perché indistintamente bianchi.

Il confronto da HDR10 (sinistra) e HDR10+ (destra)

HDR10+ non è obbligatorio e infatti non è presente su tutti i prodotti, occorre sempre accertarsi che il modello a cui si è interessati lo supporti. Non è nemmeno una questione legata alla fascia di prezzo: esistono prodotti di fascia molto alta, come i QD-OLED Sony A95K o gli LG G3, che sono privi mentre altri dal prezzo molto più basso lo sfruttano senza problemi. Proprio i prodotti più economici sono del resto quelli che possono trarre i maggiori benefici dai formati con metadati dinamici perché ne possono mitigare i limiti, adattando con più efficacia l’HDR alle capacità degli schermi, sempre molto meno luminosi rispetto ai prodotti più costosi.

Tra i prodotti dotati di HDR10+ segnaliamo ad esempio la serie Philips PUS8818, che supporta anche Dolby Vision, oppure gli Hisense U6KQ. La compatibilità è sempre presente su tutti i Crystal LED, QLED e Neo QLED Samsung e, specularmente, manca sempre sui prodotti Sony e LG, anche gli OLED come la serie B3.

Dolby Vision

Dolby Vision è stato il primo formato con metadati dinamici. Lo ha sviluppato Dolby, come suggerisce il nome stesso, e offre tutti i vantaggi che abbiamo descritto per HDR10+, rispetto al quale si presenta come ancora più evoluto, dato che supporta una profondità del colore a 12-bit e quindi tendenzialmente la capacità di riprodurre le sfumature di colore con una precisione ancora più alta.

La serie “Il Signore degli Anelli – Gli Anelli del Potere”, disponibile in Dolby Vision su Prime Video

Come l’HDR10+, anche il supporto al Dolby Vision non è mai scontato e anzi, vale praticamente lo stesso discorso che abbiamo fatto per l’altro formato con meditati dinamici, semplicemente a parti invertite. Samsung, che ha partecipato alla creazione di HDR10+ e ne è la principale promotrice, ha scelto di non supportare Dolby Vision mentre LG e Sony hanno preferito la tecnologia Dolby, disinteressandosi di HDR10+. Per questi motivi nessun prodotto Samsung supporta Dolby Vision, né i QD-OLED né i Neo QLED Ultra HD o 8K. Anche qui non è una questione di prezzi, come dimostrato dai TV Sharp FN2EA, prodotti dall’ottimo rapporto qualità/prezzo dotati di Dolby Vision.

HDR10+ Adaptive e Dolby Vision IQ

HDR10+ Adaptive e Dolby Vision IQ sono una versione ulteriormente evoluta dei due formati con metadati dinamici. All’ottimizzazione basata sul miglior adattamento si aggiunge un altro livello che opera in sinergia con i sensori di luminosità inseriti nei TV. Questi sensori rilevano la quantità di luce presente in ambiente e usano le informazioni ricavate per adattare le immagini. In pratica sia HDR10+ Adaptive sia Dolby Vision IQ sono capaci di modificare i parametri dell’immagine per rendere al meglio indipendentemente dalla quantità di luce presente nella stanza.

Un confronto tra HDR10 (sinistra) e Dolby Vision IQ (destra)

Solitamente la visione in stanza buia e quella in ambienti fortemente illuminati richiedono tutta una serie di aggiustamenti che l’utente deve effettuare manualmente o affidandosi appunto ai sensori di luminosità. Con HDR10+ Adaptive e Dolby Vision IQ non solo è tutto automatico ma si ottiene un affinamento nell’applicazione dei metadati dinamici, cioè nell’adattare HDR non solo (potenzialmente) scena per scena e in base alle caratteristiche dello schermo, ma tenendo anche conto dell’ambiente circostante.

I prodotti dotati di queste tecnologie sono ormai molti, generalmente dalla fascia almeno media o medio-alta. Ne sono un esempio gli LG C3 e i TCL C845 con Dolby Vision IQ oppure i Samsung Q60C con HDR10+ Adaptive. Ci sono infine prodotti che li gestiscono entrambi, come gli Hisense U7KQ e i Panasonic LZ980.