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什么是杜比视界?全网最详细杜比视界科普

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发表于 2021-5-20 14:09 | 显示全部楼层 |阅读模式
在购买电视的时候,有很多人会问,这台电视支不支持杜比视界?大多数人都听说过杜比,但是不知道什么是杜比视界。今天就来分享一下全网最详细的杜比视界科普。

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01 杜比视界介绍

Dolby Vision(中文名:杜比视界)是美国杜比实验室于2015年推出的影像画质技术,通过提升亮度、扩展动态范围来提升影像效果。它可以提升视频信号保真度,从而让图像的无论从亮度、色彩还是对比度角度看都非常逼真。

02 杜比视界制作过程

电影的制作流程一般是:拍摄→剪辑→特效录入→画面调校→配音合成→制作母盘→制作原始拷贝和原始光碟→放映或发行光碟。制作杜比视界属于画面调校的一部分。举个栗子,一部两小时的电影,时长7200秒,按照常规一秒钟30帧画面(图片)来计算,大约一共有22万张图片。制作杜比视界就是把这22万张图片,逐张进行分析,以像素为单位,把明暗度修改信息和色彩拓展信息储存在XML文件中,再封装成一个独立的文件,通常称之为叫“杜比视界层”。

说明:
1、以目前的技术,杜比视界只能实现到1080P级别。对于4K电影(视频),最多只有1/4像素的明暗度和色彩得到修改(拓展)。当然具体到一帧画面,修改(拓展)多少像素,是由制作组决定的,如果制作组觉得这帧画面无关紧要,一个像素不修改(拓展)也可以。

2、由于杜比视界技术2015年才推出,以上所说的杜比视界制作过程,只针对2015年之后拍摄、并且制作了杜比视界母盘的电影。反过来说,2015年之前拍摄的电影,都是没有制作杜比视界母盘的;2015年以后拍摄的电影,也不是所有都制作了杜比视界母盘。那这些电影的杜比视界版本是怎么制作的呢?是在原有母盘的基础上修改的(可称做“强行杜比视界”)。这种方法制作的杜比视界版本,效果和HDR10的版本大都差异很小,这是因为:①画面调校不是由摄制组完成的(导演一般也会参与调教并给出重要意见,“强行杜比视界”无法反映导演的真实意图);②由于制作人员的水平参差不齐,很多画面(图片)被修改(拓展)的像素数较少,导致整部电影与HDR10的观感差距不明显。

03  杜比视界和HDR10技术上的区别

1、HDR10是完全免费的,杜比视界需要付费授权。要想完美观看杜比视界电影(俗称“点亮杜比视界”),片源、播放设备(包括功放)、电视机全部都要经过付费授权才行。

2、杜比视界是动态HDR,把明暗度修改和色彩拓展信息封装在独立的文件(杜比视界层)里,影片播放时与主视频文件逐帧合成,然后才呈现给观众。

3、杜比视界大大提升了亮度范围,最低亮度拓展到0.007尼特,最高亮度拓展到4000尼特(当前峰值,理论上最大能支持到10000尼特)。

4、杜比视界可以支持12bit色彩,HDR10只支持10bit色彩。

HDR10介绍:
在HDR10的技术规范里,“10”就代表10bit色彩,所以HDR10格式的电影(视频)色彩一定是10bit的。相比于1080P格式的原盘电影,4K-HDR格式的原盘,分辨率增加了,色彩也拓展了,但是容量却不比1080P原盘大多少(通常是2倍,即40-50G和80-100G的差别)。这是由于4K电影采用了H265编码的缘故。H265编码比1080P通常采用的H264编码,拥有更小的体积和更高的压缩比,画质却没有任何损失(当然这不是绝对的,最低码率通常不能小于H264格式的40%,否则画质就开始损失),所以4K电影几乎都是用H265编码制作的。反过来说,4K电影如果还用H264格式制作,没个200-300G无法搞定(硬盘党的灾难)。目前基本所有的电视、盒子、播放机都支持H265解码,就是PC端(电脑)解码H265格式有些问题。2015年之前的显卡(包括核显)全都不支持硬解H265(GPU解码),这类机器在播放4K电影时,解码工作完全由CPU来完成。由于H265超高的压缩率,即便是最强的i9处理器解码也相当吃力,所以很多人用老机器看4K电影会感觉爆卡无比(CPU占用率那是铁定的百分之百)。Nvidia只有GTX960和10、20系列显卡支持硬解H265,需要在PC端观看电影和组建HTPC的朋友,一定要选对显卡,以免影响观影效果。当然PC端观看H265电影还需要软件支持,这里就不详细介绍了。

04  杜比视界版本电影和常规HDR10版本电影的区别

1、目前只有UHD原盘和MP4格式的文件可以支持杜比视界播放(点亮杜比视界图标),其他格式的文件都不支持播放。一切1080P分辨率的视频文件均不支持杜比视界(封装和播放都不可以)。4K-Remux格式的电影可以封装杜比视界(把杜比视界层装在MKV文件里),但无法实现播放。

2、一切流媒体格式的杜比视界电影(视频)均为单层杜比视界。

单层杜比视界和双层杜比视界的区别:杜比视界层通常包含里两个XML表格,一个是明暗度修改文件,用于纪录亮度和灰度修改信息,一个是色深拓展文件,用于把10bit色彩拓展成对应的12bit色彩。流媒体文件,由于授权限制,杜比视界层里只包含明暗度拓展文件,色深拓展文件是没有的。用通俗的话来说,就是对于HDR10的版本,流媒体的杜比视界版本只拓展了明暗度,没有拓展色彩位数(有的流媒体杜比视界也对色彩进行了修改,但本质上色彩还是10bit的,并没有拓展到12bit)。由于杜比视界需要超高的亮度支持,目前峰值亮度超过1000尼特的电视不到20%,超过2000尼特的电视只有个位数,所以大部分电视,观看流媒体杜比视界时会产生“暗的地方暗下去了,亮的地方没亮上来”的效果,导致画面偏暗,整体观感甚至不如HDR10版本。

05 为什么有的电影杜比视界原盘和HDR10版本画质差距不明显?

直接说结果:差别大不大是由杜比视界层大小决定的(技术上的描述我不会)。
上面提到,杜比视界层通常包含里两个XML表格(明暗度修改和色深拓展),这两个表格越大,说明被调整的画面和像素数越多。根据我个人的目测观察,通常只有杜比视界层大于主视频文件的1/10时,该电影的杜比视界版本与HDR10的版本才能看出明显差距。
还是举栗子:《阿丽塔战斗天使》和《猛禽小队》这两部电影,主视频文件分别是38G和45G,杜比视界层只有50MB不到。按照两小时22万张图片来算,换算到单张图片,被修改的像素平均不到50个。一张4K图片有830万像素,平均只修改50个像素,那是打死我也看不出差别来。而《双子杀手》和《变形金刚5》,主视频文件65G左右,杜比视界层接近10G,换算到单张图片,被修改的像素平均差不多1万个左右。这样的数量级,杜比视界版本和HDR10版本差距就非常明显。当然我这种算法是望文生义倒推出来的,肯定不够科学(甚至不正确),但对于小白来说,还是能比较直观的解释杜比视界和HDR10在观感上的差异性。

06  目前哪些设备支持杜比视界?

1、双层杜比视界版本(真杜比视界)的电影,目前只有150部左右。不过增加速度比较快,近几年拍摄的电影,稍微知名一点的,基本都有杜比视界版本。
2、组建家庭影院观看电影,播放设备通过功放接电视的,需要功放也支持杜比视界,否则将按照HDR10进行播放。
3、电视自带的播放器,实测LG支持播放杜比视界(必须是MP4版本,别问我怎么破解的,说了你也不懂)。索尼创维自带的播放器均无法播放,其他品牌的电视没测过(导购员不让试,还硬说我是某品牌的托),估计极大概率不能播放。
4、目前所有安卓盒子和安卓播放软件均不支持本地播放杜比视界(安装腾讯APP观看流媒体(单层)杜比视界电影那是另一码事)。
5、PC端目前尚无可以播放杜比视界的软件(谁要是找到能播放杜比视界的软件,请马上告诉我,我好拿去耍(*^▽^*))。
6、支持播放杜比视界的碟机有
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原作者:shashibiya3000

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发表于 2021-5-20 14:10 | 显示全部楼层
所谓的杜比层也就是1080P那条视频轨其实是用来HDR转化SDR用的,杜比视界的视频其实就是主视频轨,但你想要有杜比视界效果,必须将每一帧的峰值和平均亮度值提供给显示端,现在的难点就在于非授权设备无法获得这些色调映射所需数据!
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发表于 2021-5-20 14:10 | 显示全部楼层
现在好多高端投影包括旗舰碟机,都有自动测量视频每一帧的峰值亮度,然后进行色调映射,这其实也是种类似的杜比视界,madVR的动态色调映射也是同样的原理!
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发表于 2021-5-20 14:10 | 显示全部楼层
两张照片你要合成都需要一定的操作时间,两段视频怎么可能进行合并操作,杜比视界的视频就是主视频轨,但是所需的动态色调映射参数是必须授权才能传递并接受的
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发表于 2021-5-20 14:11 | 显示全部楼层
感谢LZ科普。PC想看杜比还真难。。。蓝光机还是没POT方便

点评

pc没有杜比视界,没有授权应该永远也没有  详情 回复 发表于 2021-5-20 14:11
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发表于 2021-5-20 14:11 | 显示全部楼层
逮到你发翻 发表于 2021-5-20 14:11
感谢LZ科普。PC想看杜比还真难。。。蓝光机还是没POT方便

pc没有杜比视界,没有授权应该永远也没有
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发表于 2021-5-20 14:11 | 显示全部楼层
新出的9000h内置的播放器支持杜比视界吗

点评

LG可以U盘直插,索尼还是得接蓝光播放机  详情 回复 发表于 2021-5-20 14:11
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发表于 2021-5-20 14:11 | 显示全部楼层
行莫问、 发表于 2021-5-20 14:11
新出的9000h内置的播放器支持杜比视界吗

LG可以U盘直插,索尼还是得接蓝光播放机
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发表于 2021-5-20 14:11 | 显示全部楼层
杜比视界10bit相当于12bit吗,我看hao4k上很多影片的视频流介绍里面还是杜比10bit,何解?
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发表于 2021-5-20 14:12 | 显示全部楼层
讲的挺详细了,支持科普,现在也就看点流媒体杜比视界,但是有个问题想问下楼主我的shield tv不支持杜比视界,安装在电视系统里的软件反而支持这是什么意思呢?
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