HDR
Le standard HDR 10 définit un codage des couleurs sur 10 bits dans l'espace colorimétrique BT.2020 (également désigné Rec. 2020). La palette des couleurs et des nuances est bien plus étendue en comparaison des images classiques (codées sur 8 bits dans un espace BT.709). Les informations numériques relatives à la luminosité des teintes et des images HDR10 sont converties en lumière visible sur l'écran à l'aide d'un système SMTPE ST2084 EOTF qui permet au spectateur de percevoir plus de détails, notamment dans les zones claires et sombres.

Comparaison entre une image SDR (à gauche) et une image HDR10 (à droite) (crédit : NVIDIA

BT.2020 vs DCI P3

Un problème déroutant avec le HDR, est l'espace colorimétrique BT.2020 auquel il est associé et il porte confusion. Aucun écran vidéo grand public actuel ne peut fournir une couverture complète de BT.2020, un espace colorimétrique qui a été conçu pour laisser une marge pour les développements technologiques futurs. Les films sont en grande partie maîtrisée au format DCI P3 pour le cinéma, qui est plus large que le REC. 709 Utilisé pour la HD, mais pas aussi large que BT.2020. Cependant, le DCI P3 n'est pas un format grand public et il est incompatible avec la matrice couleur utilisée pour la vidéo grand public…
Ainsi, bien qu'il soit courant de voir des couleurs dans un contenu HDR appelé P3 (volume), la réalité est que tout le contenu HDR est maîtrisé à l'aide du profil de couleur BT.2020, qui contient ses propres coordonnées de couleur P3. (Si vous deviez calibrer un écran grand public directement pour DCI P3, puis l'utiliser pour afficher du contenu HDR ou SDR, il y aurait des problèmes de couleur importantes, car les coordonnées de couleur sont complètement différentes.) Bien que le HDR utilise toujours la couleur BT.2020, le contenu peut aller du noir au blanc et couleur avec des niveaux de saturation qui dépassent à peine REC.709, P3 ou tout espace colorimétrique dans l'enveloppe de gamme BT.2020. Donc si vous faite calibrer votre écran, c’est sur BT2020 ou REC709, le DCI P3 ne serra pas correct et n’est pas recevable…

HLG : la technologie qui va démocratiser la HDR

La technologie HLG (Hybrid Log Gamma) est une révolution qui ne dit pas son nom ! Elle permet notamment de démocratiser les captations d’image en HDR, tout en permettant de les retransmettre en SDR sur les téléviseurs qui ne supportent que cette norme. Vous n’avez pas tout compris ? Pas de panique : on vous dit tout.

SDR/HDR, l’autre indicateur de la qualité de l’image
Pour appréhender la technologie HLG, il faut d’abord comprendre ce qu’est la technologie High Dynamic Range. La HDR, ou « imagerie à grande gamme dynamique » dans la langue de Molière, est une technologie qui permet un rendu plus réaliste d’une image sur écran en affichant plusieurs niveaux d’intensité lumineuse. Contrairement à la SDR, la HDR offre des nuances sombres qui ne sont pas bouchées, et des éclats lumineux qui ne sont pas saturés. Et cela n’a pas à voir avec la haute définition, car une TV HD peut se contenter d’être SDR. D’ailleurs un téléviseur HD HDR offre une bien meilleure image qu’un téléviseur Ultra HD SDR !

La HDR, comment ça marche ?
La capture de l’image se fait avec deux caméras qui proposent deux expositions différentes. En fusionnant les deux, l’on obtient des images en HDR. Si cette technologie est une véritable avancée en termes d’image, son développement est freiné par le manque de contenus disponibles dans cette norme. Mais ceci est en train de changer grâce au HLG.

HLG, le cheval de Troie de la HDR

Le HLG est une technologie de diffusion du signal qui a été créée conjointement par la BBC et NHK, chaînes de télévision britannique japonaise. Ce standard autorise une diffusion des images hors tout en permettant aux téléviseurs SDR de lire ce flux. Ces derniers ne peuvent pas supporter toutes les nuances lumineuses et se limitent donc d’eux-mêmes.

Mais grâce à cette technologie HDR HLG, les médias peuvent se permettre de diffuser du HDR qui soit lu par tous les téléviseurs du marché. Ce qui, évidemment, va permettre une généralisation des captures d’image dans ce format.