Formats vidéo HDR pris en charge

Aperçu

Le terme vidéo HDR (High Dynamic Range) désigne généralement un famille de formats vidéo , caractérisé par des plages de couleurs et de luminosité plus larges grâce aux valeurs de pixels, des types particuliers de caractéristiques de transfert électo-optique (OETF), des espaces colorimétriques et des métadonnées spécialisées transportées avec les flux vidéo codés. Ces formats sont couramment utilisés dans la production et la livraison de contenu vidéo UltraHD.

Pour plus d'informations sur la vidéo HDR, voir Qu'est-ce que la vidéo HDR ? et vidéo à plage dynamique élevée.

Les types spécifiques de formats vidéo HDR actuellement pris en charge par Zencoder sont répertoriés dans le tableau ci-dessous.

Prise en charge des formats HDR
Format HDR	Profondeur de pixel	Gamme de pixels	Couleurs primaires	Espace colorimétrique	OETF	Maîtriser les métadonnées d'affichage	Métadonnées du niveau de luminosité du contenu	Métadonnées dynamiques
HLG10 ^[1-1]	dix	limité	BT.2020 ^[1-4]	Y'C '_BC '_R ^[1-5]	HLG ^[1-7]
PQ10 ^[1-1]	dix	limité	BT.2020 ^[1-4]	Y'C '_BC '_R ^[1-5]	PQ ^[1-8]
HDR10 ^[1-1]	dix	limité	BT.2020 ^[1-4]	Y'C '_BC '_R ^[1-5]	PQ ^[1-8]	SMPTE 2086 ^[1-9]	CAE 861.3 ^[1-10]
DolbyVision 8.1 ^[1-2]	dix	limité	BT.2020 ^[1-4]	Y'C '_BC '_R ^[1-5]	PQ ^[1-8]	SMPTE 2086 ^[1-9]	CAE 861.3 ^[1-10]	SMPTE 2094-10 ^[1-11]
DolbyVision 5 ^[1-3]	dix	plein	BT.2020 ^[1-4]	IC_tC_p ^[1-6]	PQ ^[1-8]			SMPTE 2094-10 ^[1-11]

Remarques

^[1-1] HLG10, PQ10 et HDR10 font référence aux formats HDR définis par le Directives du forum UltraHD
^[1-2] DolbyVision 8.1 fait référence au profil DolbyVision 8, avec l'ID de compatibilité de signal 1, défini par le Profils et niveaux DolbyVision spécification
^[1-3] DolbyVision 5 fait référence au profil DolbyVision 5, défini par le Profils et niveaux DolbyVision spécification
^[1-4] BT.2020 fait référence au système de colorimétrie défini par UIT-R Rec. BT.2020
^[1-5] Y'C '_BC '_R se réfère au Y'C '_BC '_R espace colorimétrique à luminance non constante défini par UIT-R Rec. BT.2020
^[1-6] IC_tC_p fait référence à l'IC_tC_p espace colorimétrique défini par UIT-R Rec. BT.2100
^[1-7] HLG fait référence à la fonction de transfert Hybrid Log Gamma (HLG) définie par UIT-R Rec. BT.2100
^[1-8] PQ fait référence à la fonction de transfert Perceptual Quantizer (PQ) définie par UIT-R Rec. BT.2100
^[1-9] SMPTE 2086 fait référence aux caractéristiques d'affichage maître définies par SMPTE ST 2086
^[1-10] CAE 861.3 fait référence aux paramètres de niveau d'éclairage du contenu définis par CAE 861.3
^[1-11] SMPTE 2094-10 fait référence aux métadonnées dynamiques DolbyVision définies par SMPTE ST 2094-10

Vous trouverez des informations sur les spécificités du transport de ces formats dans les flux de bits de codecs vidéo, les formats de conteneur, ainsi que les systèmes de streaming DASH et HLS, dans les documents suivants :

Opérations prises en charge

Zencoder ne fonctionne actuellement que opérations de transcodage direct avec des vidéos aux formats HDR. Autrement dit, si la vidéo d'entrée est calibrée en couleurs et codée dans un format HDR particulier, les mêmes métadonnées liées au calibrage des couleurs et au format HDR seront conservées dans la ou les sorties.

Les conversions entre différents types de formats HDR ou les conversions entre les formats Standard Dynamic Range (SDR) et HDR ne sont actuellement pas prises en charge. En principe, les conversions entre les formats HDR sont des opérations non triviales qui peuvent avoir un impact sur l'intention artistique et / ou introduire des artefacts visibles. Pour ces raisons, nous recommandons que ces opérations de conversion soient effectuées de manière professionnelle en post-production.

L'encodage de vidéos aux formats HDR nécessite actuellement l'utilisation du codec vidéo HEVC, fonctionnant dans le profil Main10 et utilisant des pixels 10 bits. Ces paramètres de codec, de profil et de profondeur de bits doivent être définis pour toutes les sorties HDR. L'utilisation d'autres codecs / profils / profondeurs de bits avec les formats HDR n'est actuellement pas prise en charge.

L'encodage de vidéos aux formats DolbyVision nécessite en outre l'utilisation de formats de conteneur ISOBMFF (MP4) pour les sorties. L'utilisation d'autres formats de conteneur avec DolbyVision n'est actuellement pas prise en charge.

L'encodage des formats HDR dans Zencoder est pris en charge pour les sorties statiques et dynamiques, générées à l'aide de Encodage contextuel Brightcove (CAE) La technologie. L'utilisation de la technologie CAE permet un codage plus efficace et est recommandée par Directives du forum UltraHD pour l'encodage du contenu UltraHD / HDR.

Conditions requises pour les fichiers d'entrée

Les fichiers vidéo d'entrée doivent être des masters ou des mezzanines de haute qualité contenant un contenu visuel HDR correctement calibré en couleurs et dotés de toutes les métadonnées nécessaires pour décrire le format HDR utilisé.

Voici quelques exemples de tels fichiers :

Flux vidéo compatibles HLG10, PQ10 et HDR10 encodés à l'aide du codec HEVC et transportant toutes les informations HDR nécessaires dans ces flux
Mezzanines intra-codées de post-production (par exemple Apple ProRes 4444, Avid DNxHD ou JPEG 2000 (J2K) dans OP1a MXF), accompagnées d'informations supplémentaires sur le type de format HDR utilisé et de toutes les métadonnées supplémentaires (par exemple, affichage principal et niveau de luminosité du contenu) métadonnées) nécessaires pour le décrire
Flux DolbyVision codés HEVC, accompagnés de fichiers « RPU » contenant les métadonnées dynamiques associées.

Spécification des paramètres de format HDR

Dans les cas où la mezzanine d'entrée contient toutes les métadonnées associées au format HDR, toutes ces informations peuvent être propagées vers les sorties en utilisant le preserve_hdr_metadata paramètre.

Cette méthode est illustrée par l'exemple suivant :

{ 
  "input": "s3://mybucket/hdr_master.mp4", 
  "outputs": [ 
    { 
     "video_codec": "hevc", 
     "video_codec_profile": "main10", 
     "video_bit_depth": 10,
     "preserve_hdr_metadata": true
    } 
  ] 
}

Cette méthode devrait bien fonctionner avec les mezzanines HDR10, PQ10 et HLG10 codées HEVC.

Dans les cas où la mezzanine d'entrée ne décrit pas exactement le format HDR ou ne transporte que des informations partielles, une spécification explicite des paramètres de format HDR doit être utilisée.

Dans de tels cas, Zencoder devrait recevoir le hdr_format paramètre, décrivant le type exact de format HDR utilisé, ainsi que plusieurs paramètres supplémentaires qui peuvent être nécessaires pour transmettre les métadonnées associées. Le tableau ci-dessous répertorie les valeurs possibles de hdr_format paramètre et paramètres supplémentaires qui doivent être spécifiés.

Détails hdr_format
Format HDR	Paramètres / valeurs de l'API Zencoder
Format HDR	`hdr_format`	`master_display`	`max_content_light_level`, `max_frame_average_light_level`	`dolby_vision_rpu_url`
HLG10	`hlg`
PQ10	`pq`
HDR10	`hdr10`	obligatoire	obligatoire
Dolby Vision 8.1	`dv8.1`	obligatoire	obligatoire	obligatoire
DolbyVision 5	`dv5`			obligatoire

Par exemple, l'encodage d'une vidéo HDR10 avec master_display et niveau de luminosité du contenu les paramètres de métadonnées communiqués en externe peuvent être exécutés à l'aide de la commande suivante :

{
  "input": "s3://mybucket/prores_hdr_master.mov",
  "outputs": [
    {
      "video_codec": "hevc", 
      "video_codec_profile": "main10", 
      "video_bit_depth": 10,
      "hdr_format": "hdr10",
      "master_display": {
        "red": {"x": 0.708, "y": 0.292},
        "green": {"x": 0.17, "y": 0.797},
        "blue": {"x": 0.131, "y": 0.046},
        "white_point": {"x": 0.31273,"y": 0.329},
        "luminance": {"max": 1000,"min": 0.0001}
      },
      "max_content_light_level": 1000,
      "max_frame_average_light_level": 180
    }
  ]
}

Cette méthode est appropriée lorsque vous travaillez avec des mezzanines de post-production, en utilisant des codecs tels que Apple ProRes 4444, Avid DNxHD ou JPEG 2000 (J2K) dans OP1a MXF, etc.

De même, lors du transcodage de contenu DolbyVision, les métadonnées dynamiques (fichier « RPU ») associées au contenu DolbyVision peuvent être communiquées en externe à l'aide du dolby_vision_rpu_url paramètre :

{ 
  "input": "s3://mybucket/dv5_master.mp4", 
  "outputs": [ 
    { 
     "video_codec": "hevc", 
     "video_codec_profile": "main10", 
     "video_bit_depth": 10,
     "video_color_range": "full",
     "hdr_format": "dv5",
     "dolby_vision_rpu_url": "s3://mubucket/dv5_master_rpu.rpu"
    } 
  ] 
}

Spécification des paramètres de format HDR avec CAE

Lors de l'utilisation Encodage contextuel Brightcove (CAE) technologie, tous les paramètres liés au format codec et HDR peuvent être spécifiés comme

paramètres des sorties étiquetées comme dynamic_profile_rendition, ou
paramètres de la dynamic_profile_options objet

La deuxième méthode est plus compacte et préférée. Un exemple illustrant l'utilisation de la deuxième méthode est fourni ci-dessous :

{ 
  "input": "s3://mybucket/hdr_master.mp4", 
  "generate_dynamic_profile": true,
  "dynamic_profile_options": 
  {
    "max_renditions": 6,
    "video_codec": "hevc", 
    "video_codec_profile": "main10", 
    "video_bit_depth": 10,
    "preserve_hdr_metadata": true,
  }
  "outputs": [ 
    {"dynamic_profile_rendition": 1}, 
    {"dynamic_profile_rendition": 2}, 
    {"dynamic_profile_rendition": 3}, 
    {"dynamic_profile_rendition": 4}, 
    {"dynamic_profile_rendition": 5}, 
    {"dynamic_profile_rendition": 6} 
  ] 
}