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高清神器MADVR的详细说明之:HDR

(2017-10-08 18:20:38)
标签:

madvr

hdr

win10

sdr

分类: hifi、高清
大概是2017-5的资料吧,并不是目前最新的 0.9.11的版本

"passthrough HDR content to the display",將HDR內容不經處理直接送給螢幕,須注意選擇此選項螢幕必須完整支援HDR內容播放,螢幕不支援HDR這選項就沒有任何意義。madVR在v0.91.11之後才能完整使用這個選項的功能,支援兩種API將影片的metadata傳送給電視去辨識。一個是NV卡專用的HDR API,必須搭配NV最新的驅動,好處是win7、win8.1、win10皆可使用,D3D9 and D3D11模式皆可使用;另一個是win10內建的D3D11/DXGI APIs.,這個每家顯卡都可用,但只有win10下能用而且必須更新到Creator's Update,播放時必須使用D3D11模式。(calibration裡有3DLUT檔的話會繞過)
"convert HDR content to SDR by using pixel shader math",預設之選項,選擇此選項會將HDR之內容妥善轉換成SDR內容後輸出給一般SDR螢幕使用(calibration裡有3DLUT檔的話則會接在後面套用)


"convert HDR content to SDR by using an external 3DLUT",選擇此選項則須利用校色器跟軟體建立HDR→SDR轉換的3DLUT給它使用,轉換後輸出SDR內容給螢幕(calibration裡的3DLUT檔會繞過)


"process HDR content by using pixel shader math",輸出HDR內容給螢幕,選擇此選項螢幕也必須支援HDR播放,但是是由madVR來處理色域跟亮度的轉換,例如電視支援HDR,但是色域是DCI-P3的case。(calibration裡的3DLUT檔會繞過)
"process HDR content by using an external 3DLUT",選擇此選項則須利用校色器跟軟體建立HDR→螢幕色域轉換的3DLUT給它使用,不過目前還沒有校色軟體正式支援這個部分的功能所以可以暫時忽略。

以下以第二項"convert HDR content to SDR by using pixel shader math"為例說明下方之子選項:

"this display"s peak nits",可設定範圍是120~10000,HDR影片使用的亮度範圍是0~10000 nits,它必須有一個支援HDR的顯示器才能正常顯示(當然還有顯卡也要支援),而一般SDR的顯示器最大亮度大概在80~300 nits(例如我的電漿電視校色後最大亮度設定在120nits),在SDR顯示器上播放HDR影片是沒辦法顯示正確亮度的,需要經過轉換(tone mapping),這個選項就是讓你設定HDR影片轉換後的亮度,讓HDR影片可以在SDR螢幕上正確顯示,不過並不是螢幕亮度設多少這選項就一定要設多少,還必須實際播放測試後去找出最適合的選項。這邊設置的數值越低,亮度中間值會拉越高(整體畫面越亮),數值越高,亮度中間值拉越少(整體畫面越暗)

"preserve hue in..."影片裡大於螢幕色域的影像,如果什麼都不做的話,色彩座標超出的部分會被剪除(例如一個畫素RGB為50,320,40,螢幕255,255,255,則該畫素顯示時會變成50,255,40),會造成hue(色相)跟原本的產生差異,顏色會偏移,因此較好的做法是透過降低亮度或降低飽和,等比例去分配RGB值,以求在螢幕色域能顯示的範圍內儘量讓hue保持不變


"high quality"顧名思義,轉換品質比較好但消耗比較大
Luminance reduction(降亮度)、saturation(降飽和),要用哪個則是個難題,有些HDR片源適合降亮度,有些適合降飽和,還沒有完美的做法,50% and 50%是比較中庸且保險的選擇(但不一定是最好)

"compress highlights"這項是關於怎麼處理影片超出螢幕亮度範圍的亮度值,如果不勾選的話超出部分會直接剪除(該點會對應到螢幕100%亮度),勾選的話則進行亮度轉換(tone mapping),大於螢幕最高亮度的部分會進行壓縮,讓其可在螢幕亮度範圍內顯示

"measure each frame's peak luminance"勾選這項會讓madVR自己計算每一幀的巔峰亮度值,雖然這項資訊HDR metadata裡面有但未必是準確的,因為只有單一數值,而每個幀的亮度是一直變化的,實時測量才能讓madVR達成更精確的亮度轉換(tone mapping)

"restore details in compressed highlights"在壓縮高亮度區域的數值時,因為數值會非常接近,可能導致該區域的細節遺失,勾選此選項的話,會在需要時透過銳化的方式讓細節比較容易保留下來

"activate anti-bloating filter" AB濾鏡,因為上面有用到銳化故建議勾選

"activate anti-ringing filter" AR濾鏡,因為上面有用到銳化故建議勾選


此外,關於HDR metadata輸出通道,madshi有一些補充說明,原文連結:
https://forum.doom9.org/showthread.php?p=1810891#post1810891

稍作翻譯
1.Windows 10 Creator's Update底下的螢幕設定裡面有個選項叫"HDR and advanced color"(不太確定中文版翻成什麼),關掉的話螢幕永遠跑SDR模式,開了的話有HDR的螢幕永遠跑HDR模式,Windows目前無法根據使用者是否跑HDR影片或HDR遊戲而自動把螢幕在SDR或HDR模式之間切換。

2.關掉"HDR and Advanced Color" 這選項的話PC永遠會送SDR內容給螢幕(N卡例外,見第4.項),這時候如果用madVR播放HDR影片並選擇第一項"passthrough HDR content to the display",OS/GPU會自己做一個品質比較低的HDR -> SDR 轉換,這時候HDR影片看起來還是OK的,但品質差強人意。SDR影片則不受影響,仍然是完美的。

3.打開"HDR and Advanced Color" 這選項的話PC永遠會送HDR內容給螢幕,這時候madVR選擇第一項"passthrough HDR content to the display",播放HDR影片時是完美的,但播放SDR影片時,OS/GPU會自己做SDR -> HDR 轉換,這時候SDR影片看起來還是OK的,但品質稱不上完美。

4.目前HDR和FSE(全螢幕獨佔)模式一起使用時會有點問題,主要是OS的問題,部分是顯卡驅動問題。

5.nVidia 自己的HDR API解決了上面提到的無法自動切換HDR跟SDR的問題,N卡使用者只要把win10的"HDR and Advanced Color" 這選項關掉,madVR就自動會使用NV自己的HDR API,如此一來就可以自動切換螢幕的SDR和HDR模式,讓SDR和HDR影片都可以的到最完美的播放效果。(其他兩家使用者勤勞點自己動手切)

6.madVR v0.91.11修好了一個NV HDR API無法在64bit使用的bug

7.Nvidia驅動381.XX~384.76有個bug,讓madVR在FSE模式下無法自動把螢幕切到HDR模式,不要使用FSE模式可以避開這個問題。

有興趣的朋友,下面這網站有一些HDR測試影片,可以自行下載來玩玩看,不過請注意HDR影片必須搭配LAV 0.68之後的版本才可傳輸metadata讓madVR正確辨識
http://demo-uhd3d.com/categorie.php?tag=hdr

原文链接:http://lysandria1985.blogspot.jp/2013/01/3-madvr.html

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