提起杜比,多數(shù)人都會想到優(yōu)質(zhì)音頻。不過杜比人都知道,我們的使命是優(yōu)質(zhì)娛樂與通信,包括聲音與圖像。最近,我們一直在思索這個問題中的圖像元素,接下來我們將與你分享我們的想法。
我們在杜比的所有工作都以對人類感官科學(xué)的理解為基礎(chǔ)。在成像領(lǐng)域,我們以人類的視力為起點。一開始就要說明的是:人類的視力是一樣神奇的事物。
你可能還記得很久以前的生物課學(xué)到的小知識:人類的眼睛由幾百萬個視桿和視錐組成,視桿和視錐都能探測光線,通過視神經(jīng)向大腦發(fā)送信號。約30%的大腦用于解釋這些信號,將其轉(zhuǎn)化為視覺感知。
觀察世界時,我們會想到物體與色彩。但視力實際上與光線有關(guān)。我們的眼睛不會探測到汽車;只會探測到汽車反射的光線。為什么汽車是藍色的?因為它反射了波長為藍光的光線,吸收了其他波長的光線。
我們的眼睛能夠順利適應(yīng)多種變化劇烈的光線強度。從明亮的陽光下走進陰暗昏沉的室內(nèi),我們的眼睛在幾秒鐘之內(nèi)就能適應(yīng)這種變化。
不過這并不意味著我們可以在任何光線條件下?lián)碛型瑯拥囊暳λ。早上在昏暗的臥室內(nèi)醒來,你只能看到地板上物體的形狀,卻分辨不出它們的顏色。打開壁櫥,憑借櫥頂唯一一盞小功率燈泡,你很難區(qū)別那兩件綠色和棕色的毛衣。不過,把它們拿到陽光下,你不僅能看到它們細微的顏色差別,還能辨別出質(zhì)地上的細節(jié)。
不過,眾所周知,我們的視力具有上限。如果日光過于強烈,所有物體都會在強光的海洋中褪去顏色。
超級電視
杜比希望搞清的是,什么樣的光線強度最適合電視之類的顯示器。為此,我們制造了一臺超級昂貴、超級強大的液冷電視,可以顯示令人難以置信的明亮畫面。我們讓觀眾觀看這部超級電視,詢問他們喜歡什么樣的亮度。
下面是我們的發(fā)現(xiàn):接受調(diào)查的90%的觀眾希望電視亮度達到20,000尼特。(尼特是亮度測量單位。例如,一只100瓦白熾燈泡的亮度約為18,000尼特。)
你可能會想,“哇,我可不想看那么亮的電視。直視100瓦的燈泡會灼傷我的眼睛!”如果電視顯示的是全屏純白畫面,那么你的想法完全正確,那樣的亮度將令人不適。
但是實際中的電視圖像,就像現(xiàn)實世界中的場景一樣,包含著光亮與黑暗的組合。在現(xiàn)實世界中,只有少量場景非常明亮,而且我們可以毫不費力地直視這些畫面。事實上,造就真實電視畫面的秘訣之一就在于再現(xiàn)真正世界中的光亮與黑暗的組合。
觀眾希望亮度達到20,000尼特,那么先猜猜現(xiàn)行的電視畫面亮度行業(yè)標準。(猜吧,我們等著呢。)
如果你猜的亮度超過了100尼特,那你就錯了。沒錯――多數(shù)觀眾都希望電視畫面比現(xiàn)行的行業(yè)標準亮200倍。
這個差別真的那么重要嗎?確實重要。今天的電視完全達不到大幅加亮畫面所需要的深度與細節(jié)。傳統(tǒng)電視不能再現(xiàn)真實世界的所有色彩。這正是那句老話的最好示例――“在親眼看到之前,你不知道自己錯過了什么”。一旦體驗過亮度更高的顯示器,你就再也不想重回傳統(tǒng)顯示器。
對比度的作用
不過,亮度只是故事的主角之一。對比度(即亮處與暗處的落差)同樣扮演著非常重要的角色。人類的眼睛具有不可思議的感知對比度的能力。即使畫面中最白的區(qū)域比最暗的區(qū)域亮10,000倍(這個比率被稱為對比度),多數(shù)人仍能毫不費力地同時感知這兩個區(qū)域。
不過這并不意味著所有顯示器都需要10,000:1的對比度。如上所述,你的眼睛在從較亮處轉(zhuǎn)移至較暗處時會適應(yīng)亮度的變化。甚至當眼睛在同一幅畫面上移動時,這種適應(yīng)能力也會發(fā)揮作用。這就意味著你可以在明亮區(qū)域感知10,000:1的對比度,也能夠感知同一幅畫面較暗區(qū)域10,000:1的對比度。將所有這些對比度結(jié)合在一起,就造成了一部優(yōu)質(zhì)顯示器,能夠產(chǎn)生100,000:1甚至更高的對比度。
如果你只是調(diào)高電視亮度而不增加對比度,你就會得到陰暗蒼白的畫面。如果同時調(diào)高兩者,神奇的事情就會出現(xiàn):電視畫面宛如真實世界一樣。就像你從窗口向外望去看到的景色那樣,讓人激動不已。利用有關(guān)光線與顯示器的知識,我們正在杜比做些什么?我們正在開發(fā)一種技術(shù),相信它將改變電視界。我們將很快發(fā)布更多詳細信息,所以--就像電視里說的那樣,敬請期待哦。