Wednesday, July 19, 2017

HDR, EDR, wides gamuts DCI-P3, 10bits for each RGB-Transparency and screen


"HDR (High Dynamic Range)" video describes pixels using three different criteria:

  • Greater resolution (“more pixels”)
  • Greater color saturation (“fatter pixels”)
  • Greater shadow and highlight range (“brighter pixels”)--> only this criteria for classic HDR.

DCI P3 (Digital Cinema Initiative P3) falls into the “greater color saturation” section. It sets the white point at 6500° Kelvin and is more saturated than traditional HD video, but not as deeply saturated as the ultimate goal of Rec. 2020. Apple calls this “wide color,” or “wide color gamut,” media.

None of the new Macs have HDR screens. They offer a wider color gamut and higher resolution than previous gen Macs, but they are not HDR.

Timing DCI-P3

DCI-P3 was defined by the Digital Cinema Initiatives (DCI) organization and published by the Society of Motion Picture and Television Engineers (SMPTE) in SMPTE EG 432-1 and SMPTE RP 431-2.
In September 2015, Apple's iMac desktop became the first consumer computer with a built-in wide-gamut display, supporting the P3 color space.
Normal white LED backlights produce a lot of blue light, but not as much red or green light. Late 2015 iMacs are using the not-that-new GB-r LED backlight technology. This creates a much stronger green and red spectral component to match the already strong blue. The larger gamut can reproduce more vivid greens, reds, and their derivatives (cyan, yellow, magenta). http://www.astramael.com/
In August 2016, the Samsung Galaxy Note 7 shipped with an HDR display with 100% DCI-P3 color gamut.
https://en.wikipedia.org/wiki/DCI-P3
In September 2016, Apple's iPhone 7 shipped with a wide-gamut display, supporting P3.
In October 2016, Apple's new MacBook Pro notebook computers were released with P3 displays.

DCI-P3

Traditionally, the folks that cared the most about extended color spaces were professional still photographers. This is because, in the past, HD video created the significantly lower resolution images where a 1080p frame contained 2.1 million pixels at 8-bit depth, while a 4×5 inch digital negative could contain up to 40 million pixels at 16-bit depth.
In the world of still photos, Adobe RGB (and its close cousin sRGB) reigned supreme as the color space of choice because of its color range and dynamics.
From what I read, the DCI P3 color space is optimized for projection systems, not for monitors. Why? Because P3 was the color space designed for use by digital cinema projectors in theaters.
This means that many photographers are puzzled about why Apple chose a video standard for its monitors, rather than a stills standards. Apple hasn’t responded to these questions, but my guess it that consumers are embracing video in all aspects of their life – both socially and professionally – and it makes sense to support them with greater video quality. Also, the P3 spec has more reds and warmer colors than Adobe RGB.
https://larryjordan.com/articles/configure-the-new-macbook-pro-to-p3-color-space/

To view or change the color space setting for your monitor, open System Preferences > Display and click the Color tab. The top option – Color LCD – isn’t labeled “P3,” but it is. When you compare the Color LCD setting with the Display P3 setting, you’ll see they are essentially identical.

There’s a great way to explore the differences between Adobe RGB, HD (Rec. 709), P3, and HDR (Rec. 2020) color spaces. It’s called ColorSync and its already installed in the Utility folder on your system.
Open the Utility folder inside Applications (shortcut: Shift + Cmd + U), then open the ColorSync Utility. This program allows you to view and modify color profiles.
Click the Display P3 profile and, on the right, is a visual representation of the colors that can be displayed in the P3 color space; illustrated above.
One of the hidden features of ColorSync is the ability to compare color spaces, so you can easily see the differences between them.

Mac OS

Sierra & EDR, In  french, En français

macOS Sierra supporte  une technologie de type pseudo-HDR, qu’Apple nomme EDR.
L’idée du "pseudo-HDR" est d’augmenter fortement le contraste pour obtenir des images plus naturelles. La méthode typique, proposée par Apple, consiste à abaisser la valeur du noir et d’augmenter fortement la luminosité de l’écran pour créer un éblouissement. Actuellement, le "HDR" est essentiellement utilisé dans les films, Netflix (dans certains cas, comme la série Marco Polo) ou certains Blu-ray Ultra HD proposent des effets de ce type. Le HDR améliore l’immersion avec un soleil vraiment éblouissant, des lumières plus réalistes, etc.

Le support dans macOS Sierra semble limité pour le moment : ça ne fonctionne qu’en OpenGL ou avec Metal (l’API graphique maison) et uniquement sur les iMac 27 pouces Retina (5K). On peut supposer que la vidéo devrait tirer parti de cette possibilité avec la version finale, en même temps que les couleurs encodées sur 10 bits, les dalles wide gammut (même si c’est déjà le cas) et (j’espère) le codec HEVC (alias H.265).

http://www.journaldulapin.com/2016/07/07/macos-sierra-supporte-le-hdr/
http://www.journaldulapin.com/2017/04/25/wide-gammut-os-x/

Pour faire simple, le monde de l’informatique travaille généralement avec des couleurs codées sur 8 bits, soit 256 valeurs possibles pour chaque canal (rouge, vert, bleu et la transparence, soit 32 bits). Dans les moniteurs, les premiers LCD travaillaient sur 6 bits, les modèles modernes évidemment sur 8 bits, mais depuis quelques années des modèles 10 bits (1 024 valeurs) arrivent sur le marché. Avec OS X El Capitan (et évidemment macOS Sierra), le support a été ajouté et il est donc possible de brancher un écran “10 bits” sur un Mac (écran HDR vrai).

carte vidéo

Sur un MacBookPro2016 la carte vidéo est une Intel Iris Graphics 540.
https://www.notebookcheck.net/Intel-Iris-Graphics-540.149939.0.html
The revised video engine now decodes H.265/HEVC completely in hardware and thereby much more efficiently than before. Displays can be connected via DP 1.2 / eDP 1.3 (max. 3840 x 2160 @ 60 Hz), whereas HDMI is limited to the older version 1.4a (max. 3840 x 2160 @ 30 Hz). However, HDMI 2.0 can be added using a DisplayPort (DP) converter. Up to 3 displays can be controlled simultaneously.
https://www.intel.com/content/www/us/en/support/graphics-drivers/000022440.html

Safari accepte les images 10 bits

L’intérêt de l’affichage sur 10 bits est de notamment améliorer les dégradés entre les couleurs, étant donné qu’il existe plus d’intermédiaires possibles. Les écrans 10 bits utilisent aussi souvent un espace de couleurs plus large, ce qui permet d’afficher des couleurs qui n’existent pas dans l’espace de couleur classique. En clair, une image comme celle présentée sur ce post de blog chez Webkit (https://webkit.org/blog/6682/improving-color-on-the-web/) apparaît complètement rouge sur un écran 8 bits classique, mais montre un logo sur un écran 10 bits avec un espace de couleur étendu. Le rouge du logo utilise des valeurs qu’un écran classique interprète comme la valeur maximale du rouge, alors qu’il s’agit d’une teinte distincte pour un modèle moderne. Certains écrans peuvent d’ailleurs combiner des couleurs 8 bits classiques avec un espace large (wide gammut) et afficher le logo, c’est le cas des MacBook Pro 2016.

Une image prévue pour un affichage sur un écran wide gammut,
sinon que du rouge pour les autres


Le support des écrans 10 bits a de l’intérêt dans le monde de la photo, car beaucoup d’appareils peuvent photographier en RAW en 10, 12 ou même 14 bits.

Les wides gamuts sont plutôt à partir de l’espace AdobeRVB (https://en.wikipedia.org/wiki/Wide-gamut_RGB_color_space) et dernièrement P3 chez Apple.
Cependant, chose rare pour un sRVB, il supporte les couleurs 10 bits par le displayPort.
Le logo au centre est hors de l’espace sRGB. Y a pas besoin de 10 bits pour le voir, juste un écran wide gamut (P3 par exemple, comme certains Mac) ou un profil de couleur bizarre. Sur mon écran *pas* wide gamut, certains profils ICC affichent bien le logo.
Il s'affiche dans chrome safari mais pas Firefox des versions de Juin 2017 sur mac sierra et macBook Pro 2016.
Le profil de couleur est dans l’image jpeg, mais tous les navigateurs le chargent pas...




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