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Hybrid Log Gamma (HLG): Das 4K HDR TV-Sendeformat erklärt

Während die meisten AV-Fans die Bildqualitätsverbesserungen begrüßen, die Sie erhalten HDR (High Dynamic Range)-Technologie könnten die meisten Menschen auf die hirnschmelzende Komplexität und das Sperrfeuer der damit verbundenen Abkürzungen verzichten.

Leider ist HDR seit dem Start nur komplizierter geworden, da wir uns mit einer Vielzahl von HDR-Formaten auseinandersetzen müssen, von Dolby Vision zu HDR10+ , und Hybrid-Log-Gamma.

Was ist Hybrid Log Gamma (HLG)?



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Es ist schwer, sich einen weniger freundlichen Namen für etwas als Hybrid Log-Gamma vorzustellen (den wir im Interesse der Vernunft aller von nun an als HLG bezeichnen werden). Dies ist jedoch ein Begriff, den Sie nicht ignorieren sollten, wenn Sie über den Kauf eines 4K-HDR-Fernsehers nachdenken.

Im Kern ist HLG zum Glück einfacher, als es klingt. Als Ergebnis eines gemeinsamen Forschungsprojekts zwischen der britischen BBC und dem japanischen Nationalsender NHK wurde es entwickelt, um eine komfortablere HDR-Lösung für die Rundfunkwelt zu bieten als die HDR10 System, das von den meisten aktuellen HDR-Quellen und -Displays verwendet wird.

Warum ist HLG bequemer? Es kombiniert Standard-Dynamic-Range- und High-Dynamic-Range-Bilder in nur einem Videosignal, das als SDR auf SDR-Bildschirmen oder HDR auf (HLG-kompatiblen) HDR-Bildschirmen abgespielt werden kann, um sicherzustellen, dass die Zuschauer nicht im Dunkeln gelassen werden, egal welchen Fernseher sie haben .

Diese „one size fits all“-Signale können in nur einem Bitstream in den Komprimierungsformaten VP-9 oder HEVC oder über HDMI geliefert werden. Sie verbrauchen auch keine wertvolle Sendebandbreite wie separate SDR- und HDR-Signale, und sie passen sogar in die bestehenden 10-Bit-Produktionsworkflows, die Rundfunkanstalten bereits verwenden.

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All dies ist äußerst hilfreich für Sender, die HDR zunehmend effizient und konsistent in Live-Feeds bereitstellen müssen.

Hoffentlich folgen Sie bis jetzt, denn es gibt noch einen schrecklichen technischen Satz, um zu erklären, wie HLG sein scheinbar wundersames Triumvirat von Broadcast-HDR-Vorteilen erreicht: die elektrooptische Übertragungsfunktion. Oder kurz EOTF.

Die einfachste Erklärung für EOTF ist, dass es die Beziehung zwischen einem aufgezeichneten elektrischen Videosignal und der Bildhelligkeit definiert. Videodisplays können diese Informationen dann verwenden, um digitale Signaldaten in sichtbares Licht umzuwandeln. HLG verwendet einen „hybriden“ EOTF, der zwei verschiedene Arten der Lichtcodierung verwendet.

Bei schwachem Lichtinhalt in einem Bild verwendet das HLG-System den typischen Gammakurven-Ansatz zur Wiedergabe der Bildhelligkeit, der seit Jahrzehnten ein Merkmal der TV-Wiedergabe ist. Dies bedeutet, dass diese Teile des HLG-Signals von SDR-Fernsehern erkannt und normal wiedergegeben werden können.

Das HLG-Signal wendet jedoch auch eine logarithmische Kurve auf die hochhellen Teile seiner Bilddaten an, die SDR-Fernseher ignorieren, aber von kompatiblen HDR-Fernsehern erkannt und verarbeitet werden können, wodurch ein Bild mit einem viel größeren Helligkeitsbereich geöffnet wird.

Wie kann man HLG sehen?

Bedeutet dies, dass HLG auf jedem HDR-fähigen Fernseher funktioniert? Leider nicht. Ein HDR-Fernseher muss die von HLG verwendete logarithmische Kurve erkennen. Die gute Nachricht ist, dass es angesichts der zunehmenden Dynamik von 4K-Liveübertragungen immer wichtiger wird, dass neue Fernsehgeräte die Technologie unterstützen.

Die meisten namhaften Hersteller verkaufen seit 2018 HLG-kompatible Fernseher, und Samsung, Sony, LG und Panasonic haben sogar eine Reihe ihrer Modelle aus der Zeit vor 2018 über Software-Updates unterstützt.

Es ist jetzt relativ schwer, einen Fernseher zu kaufen, der HDR unterstützt und HLG nicht unterstützt. Zumindest soll ein HDR-Fernseher HDR10 und HLG unterstützen, wobei Dolby Vision und/oder HDR10+ das i-Tüpfelchen sind.

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Die Technologie findet nach und nach auch ihren Weg auf andere Geräte, darunter Projektoren wie den Sony VPL-VW290ES und Epson EH-TW7100 , und selbst Apples iPhone 12 eine Reihe von iPhones (Dazu gehört sogar die HLG-Videoaufnahme über Dolby Vision 8.4, die eine Dolby Vision-Metadatenschicht über HLG-Filmmaterial hinzufügt).

Trotzdem lohnt es sich immer noch, die HLG-Unterstützung nicht als selbstverständlich zu betrachten, insbesondere wenn man sich Fernseher am günstigeren Ende des Spektrums ansieht. Es lohnt sich immer, die technischen Daten eines Fernsehers oder Projektors zu überprüfen, um sie zu überprüfen, und die BBC aktualisiert regelmäßig eine Liste mit kompatible TV-Geräte für seine UHD-Studien. Ein Fernseher auf dieser Liste gibt jedoch garantiert die Streams des iPlayers in 4K wieder und nicht unbedingt mit HLG.

Welche HLG-Inhalte sind verfügbar?

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In den Anfängen der HLG haben wir nur Demos auf Technologiemessen und Presseveranstaltungen gezeigt, um das Potenzial des Formats zu verdeutlichen.

All das änderte sich im Dezember 2017, als die BBC die sieben Folgen auf den Markt brachte Blauer Planet II in 4K und HLG HDR über seinen iPlayer-Dienst. Es war das erste Mal, dass eine komplette Serie in beiden Technologien gezeigt wurde – keine leichte Aufgabe, und es sah fantastisch aus.

Es war ein großer Schritt nach vorne von der vierminütiger Clip von Planet Erde II im Dezember 2016 in 4K und HLG gestreamt. Die meisten Leute hätten diesen 4K-Clip jedoch in SDR gesehen, da zu dieser Zeit nicht viele Fernseher das HLG-Format unterstützt hätten. HLG-Updates wurden jedoch während der Testphase für einige Glückliche eingeführt.

2018 brachte die BBC dann die großen Geschütze heraus. Zusammen mit Prüfungen des FA-Cup-Finale, einer Rugby-Partie und der Königliche Hochzeit (in Verbindung mit Sky), die meisten seiner Spiele der FIFA WM 2018 und Wimbledon-Meister 2018 wurden erfolgreich live in 4K HLG auf dem iPlayer gezeigt. Schneller Vorlauf bis 2021, und die BBCs Zuteilung der Euro-Spiele und ganz Wimbledon wurden in HLG auf dem iPlayer übertragen.

Während des Höhepunkts der Pandemie im Jahr 2020 gab es eine Pause bei der Verfügbarkeit der UHD-Testinhalte der BBC in HLG und 4K, als das Unternehmen zusammen mit anderen Streaming-Diensten versuchte, die Belastung der Breitbandnetze zu verringern. iPlayer hat seitdem seine UHD HLG-Programmierung wieder verfügbar gemacht. Die aktuelle Studie hat zehn Shows zum Streamen verfügbar, einschließlich Seine dunklen Materialien und Schwarze Narzisse.

Als Sky im Mai 2020 der HDR-Partei beitrat, übernahm es auch die Verwendung von HLG und kündigte an, dass seine Himmel Q Set-Top-Box würde das Format unterstützen. Das HLG HDR-Angebot von Sky Q wächst ständig. Es enthält bereits mehrere Sky Nature-Shows, rund 100 Filme und einige Sky Originals, darunter Intergalaktische , Züchter (Staffel 2) und Blut . Eine unvollständige Liste der neuesten Ergänzungen ist verfügbar Hier , aber Sie können den verbesserten Inhalt leicht erkennen, indem Sie nach dem „HDR“-Label anstelle des vorhandenen „UHD“-Tags suchen (alle HDR-Inhalte auf Sky sind auch in UHD).

Skys erster Schritt in die Live-HDR-Sportübertragung beginnt mit den über 200 Stunden Live-4K-HLG-Action aus Tokio Olympia und soll mit der Premier-League-Saison 2021/22 fortgesetzt werden.

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Wie sieht die Zukunft der HLG aus?

Trotz aller Bemühungen von Sky ist es fair zu sagen, dass HLG immer noch wirklich auf unsere Fernsehbildschirme rieselt, aber es besteht kein Zweifel, dass beides ist und die BBC beabsichtigt, es immer mehr zu nutzen.

Da die 4K-Tests der BBC ein so positives Feedback erhalten – und Beeb selbst hat gesagt, dass alle diese Tests bisher ein Lernprozess für zukünftige Sendungen waren – scheint es unvermeidlich, dass in naher Zukunft eine breitere Einführung von 4K-HLG-HDR-Inhalten erfolgen wird.

Obwohl die BBC das Recht hat, 350 Stunden der Berichterstattung über die Olympischen Spiele in Tokio in Großbritannien auszustrahlen, wurden Pläne, zumindest einen Teil dieses Filmmaterials in 4K und HLG über die iPlayer-App zu präsentieren, leider durch die Pandemie entgleist. Und das, obwohl Comcast The Games in 4K Dolby Vision und Dolby Atmos in den USA ausstrahlt und Skys Eurosport 4K-Übertragung aus Tokio live in HLG und Ultra HD .

An anderer Stelle kündigte Mediapro/Overon an, die spanische Fußballliga in HLG zu übertragen, während Google erklärt hat, dass die HDR-Videos von YouTube die HLG-Codierung unterstützen werden. Digital UK hat auch die Unterstützung für HLG in seine 2017er Spezifikationen für seine Freeview-Wiedergabe Plattform. Der Videodienst Hot Bird von Eutelsat bietet den HLG-fähigen Travelxp 4K-Kanal.

Andere HDR-Formate wie HDR10+ und Dolby Vision wetteifern möglicherweise um Ihre Aufmerksamkeit, wenn es um Streaming und Discs geht, aber HLG ist immer noch dasjenige, das Sie bei 4K-HDR-TV-Sendungen beachten sollten.

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