HDR10+
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1. 개요
HDR10+는 삼성전자, 파나소닉, 20세기 폭스가 결성한 HDR10+ 얼라이언스에 의해 개발된, HDR10을 개선한 동적 메타데이터 기술이다. 이 기술은 장면별 또는 프레임별로 밝기 수준을 조정하여 HDR10보다 더 정확한 톤 매핑을 가능하게 한다. HDR10+는 HDR10과 역호환되며, 라이선스 및 인증 프로그램을 통해 기술 확산을 지원한다. 현재 구글, 아마존, 퀄컴 등 다양한 기업이 참여하고 있으며, UHD 디스플레이, 블루레이 플레이어 등 여러 제품군에서 HDR10+ 인증을 받은 제품이 출시되고 있다.
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2. 역사
'''HDR10+'''는 2017년 4월 20일 삼성전자와 아마존 비디오가 발표한 기술로, HDR10에 비해 장면별 또는 프레임별 동적 메타데이터, 10비트 색심도, 8K 해상도 지원을 추가하여 휘도를 보다 정확하게 조정한다.[39][40][41][42] 이는 '''SMPTE ST 2094-40 Application #4'''의 삼성 적용을 기반으로 한다.[43][44][45][40][41][42]
HDR10+는 공개 표준이며 로열티 프리이다.[40][41][42] HDR10+ 장치 제조업체는 연간 관리 수수료를 내고 인증 및 로고 프로그램을 이용할 수 있으며, 장치당 사용료는 없다.[46]
2017년 8월 28일, 삼성전자, 파나소닉, 20세기 폭스는 HDR10+ 규격 추진을 위해 '''HDR10+ 얼라이언스'''를 결성했다.[47][48] 아마존 비디오는 2017년 12월 13일부터 HDR10+ 비디오를 제공하기 시작했다.[49]
2018년 1월, 워너 브라더스는 HDR10+ 규격 지원을 발표했고,[50] 파나소닉은 HDR10+ 지원 Ultra HD Blu-ray 플레이어를 발표했다.[51] 2019년 4월, 유니버설 픽쳐스 홈 엔터테인먼트는 삼성전자와 기술 제휴를 맺고 HDR10+로 마스터링한 새로운 타이틀을 출시한다고 발표했다.[52]
하지만 HDR10+는 인지도가 낮고, HDR10만 채택하는 매체가 많아 현재 Fire TV Stick 등 일부 단말에서 지원 콘텐츠를 시청할 때만 효과를 발휘한다.
2. 1. 개발 배경
HDR10+는 2017년 4월 20일 삼성과 아마존 비디오가 발표한 기술이다.[6][7][8][9] HDR10+는 기존 HDR10을 개선하여 장면별 또는 프레임별로 밝기 수준을 더 정확하게 조정할 수 있는 동적 메타데이터를 추가했다.[6][7][8][9] 이를 통해 최대 10,000니트 밝기까지 표현할 수 있다.[6] 이 기술은 SMPTE ST 2094-40에 표준화되어 있다.[10][11][12][7][8][9]HDR10+는 공개 표준이며, 로열티가 없다.[7][8][9] 연간 관리 수수료는 있지만 장치당 로열티는 없는 HDR10+ 장치 제조업체를 위한 인증 및 로고 프로그램이 제공된다.[13]
2017년 8월 28일, 삼성, 파나소닉, 20세기 폭스는 HDR10+ 표준을 홍보하기 위해 '''HDR10+ Technologies LLC'''를 설립했다.[14] 2017년 12월 13일부터 아마존 비디오에서 HDR10+ 비디오를 제공하기 시작했다.[16] 2018년 1월 5일, 워너 브라더스는 HDR10+ 표준을 지원한다고 발표했다.[17]
HDR10+는 동적 톤 매핑 과정을 통해 정적 톤 매핑과 달리 장면별로 다른 톤 곡선을 적용하여 더 나은 화질을 제공한다.[20][21] HDR10+는 HDR10에 비해 돌비 비전의 대부분의 장점을 가지고 있으면서도 로열티가 없어 경쟁력이 있는 것으로 평가받고 있다.
2. 2. HDR10+ 얼라이언스 결성
2017년 8월 28일, 삼성전자, 파나소닉, 20세기 폭스는 HDR10+ 규격 추진을 위해 '''HDR10+ 얼라이언스'''를 결성했다.[47][48] 이 얼라이언스는 HDR10+ 기술 채택을 장려하고, 관련 인증 및 로고 프로그램을 운영하고 있다.2. 3. 기술 도입 및 확장
2017년 8월 28일, 삼성, 파나소닉, 20세기 폭스는 HDR10+ 규격 추진을 위해 '''HDR10+ 얼라이언스'''를 결성했다.[47][48] 아마존 비디오는 2017년 12월 13일부터 HDR10+ 비디오를 제공하기 시작했다.[49]2018년 1월 5일, 워너 브라더스는 HDR10+ 규격을 지원한다고 발표했다.[50] 같은 해 1월 6일, 파나소닉은 HDR10+를 지원하는 Ultra HD Blu-ray 플레이어를 발표했다.[51] 2019년 4월 4일, 유니버설 픽쳐스 홈 엔터테인먼트는 삼성전자와 기술 제휴를 맺고 HDR10+로 마스터링한 새로운 타이틀을 출시한다고 발표했다.[52] HDR10+는 무료임에도 불구하고 HDR10에 대한 돌비 비전의 장점 대부분을 갖춘 것으로 평가받고 있다.[53]
현재 HDR10+는 Fire TV Stick 등 극히 일부 단말에서 지원 콘텐츠를 시청할 때만 효과를 발휘한다.
3. 기술적 특징
HDR10+는 다음과 같은 기술 사양을 갖는다.
HDR10+ 기술은 10,000cd/m2, 8K 및 BT.2020의 색역이라는 HDR 규격의 전 영역을 지원할 수 있다. 해상도를 특정하지 않으므로, 메타데이터를 한 번 생성하면 임의의 대상 해상도에 적용할 수 있다.
HDR10+는 WebM을 통해 HEVC 및 VP9과 호환되며[57], ITU-T T.3 메타데이터를 지원하는 임의의 코덱에 적용할 수 있다.
HDR10+는 기존의 HDR 포스트 프로덕션 및 배포 워크플로우에서 HDR10의 마스터 파일을 활용한다.
3. 1. 동적 메타데이터
HDR10+는 장면별 또는 프레임별로 밝기 수준을 PQ 코드 값의 전체 범위(최대 밝기 10,000니트)까지 더 정확하게 조정할 수 있는 동적 메타데이터를 추가하여 HDR10을 업데이트한다.[6][7][8][9] 이 기술은 SMPTE ST 2094-40에 표준화되어 정의되어 있다.[10][11][12][7][8][9]HDR10+는 동적 범위와 장면 특성을 장면별 또는 심지어 프레임별로 신호를 보낸다. 디스플레이 장치는 동적 메타데이터를 사용하여 동적 톤 매핑 과정을 통해 적절한 톤 매핑을 적용한다.[20] 동적 톤 매핑은 전체 비디오에 대해 단일 톤 곡선을 사용하는 대신 장면별로 다른 톤 곡선을 적용하여 정적 톤 매핑과 다르다.[21]

오프라인 및 VOD(예: 초고화질 블루레이, OTT, MVPD)의 경우, HDR10+ 메타데이터는 다음과 같은 두 단계로 HDR10+ 콘텐츠 생성 도구를 사용하여 포스트 프로덕션 마스터링 프로세스 또는 배포 백엔드 트랜스코딩/인코딩 중에 생성될 수 있다.
# 장면 전환 식별
# 각 장면 또는 프레임에 대한 이미지 분석을 수행하여 통계 도출
HDR10+ 메타데이터는 단순한 구조의 JSON 텍스트 파일을 통해 교환되며,[28] 이 파일은 구문 분석되어 비디오 파일에 삽입된다.
HDR10+ 기술은 10,000cd/m2, 8K 및 BT.2020의 색역이라는 HDR 규격의 전 영역을 지원할 수 있다. 해상도를 특정하지 않으므로, 메타데이터를 한 번 생성해야 하지만 임의의 대상 해상도에 적용할 수 있다.

HDR10+의 메타데이터를 각 프레임마다 전송함으로써 라이브 환경에서의 사용이 가능하게 되었다. HEVC 인코더는 라이브 콘텐츠에 메타데이터 생성 및 주입을 수행하며, 휴대폰은 영상을 녹화하고 녹화 중에 실시간으로 HDR10+ 메타데이터를 생성한다.[61]
3. 2. 기술 사양
HDR10+는 다음과 같은 기술 사양을 갖는다.
HDR10+는 최대 10,000cd/m2까지 전체 범위의 PQ를 지원한다. 해상도에 관계없이 메타데이터는 한 번만 생성하면 되며 모든 대상 해상도에 적용할 수 있다.
HDR10+ 콘텐츠는 HEVC 및 AV1을 포함한 비디오 인코딩 기술을 사용하여 인코딩할 수 있으며, VP9 호환성은 WebM 컨테이너를 통해 달성된다.[25]
3. 3. HDR10과의 호환성
HDR10+는 HDR10+를 지원하지 않는 기기와 하위 호환성을 갖는다. HDR10+ 메타데이터는 HDR10 정적 메타데이터와 함께 제공되는데, HDR10+를 지원하지 않는 기기에서는 이 메타데이터를 무시하고 HDR10으로 영상을 재생한다.[30][62]
이는 HDR10+ 메타데이터가 ITU-T T.35를 준수하며, HDR10의 정적 메타데이터와 같은 다른 HDR 메타데이터와 공존할 수 있기 때문이다.[62]
4. 라이선스 및 인증
HDR10+는 공개 표준이며 로열티 프리이다.[40][41][42] 이는 제조사들이 별도의 라이선스 비용 없이 HDR10+ 기술을 채택할 수 있도록 장려한다. HDR10+ 장치 제조업체에 대한 인증 및 로고 프로그램은 연간 관리 수수료로 이용 가능하며, 장치당 사용료는 없다.[46] 인증 시험 센터에서는 HDR10+ 장치의 인증 프로그램을 실시하고 있다.[46]
HDR10+ Technologies, LLC[31]는 HDR10+ 기술 사양, 테스트 사양 및 인증 로고를 제공하며, 관련 인증 프로그램을 관리한다.[63] 제품 인증은 공인된 시험 센터를 통해 이루어진다.
4. 1. 개방형 표준
HDR10+는 공개 표준이며 로열티 프리이다.[40][41][42] 이는 제조사들이 별도의 라이선스 비용 없이 HDR10+ 기술을 채택할 수 있도록 장려한다. HDR10+ 장치 제조업체에 대한 인증 및 로고 프로그램은 연간 관리 수수료로 이용 가능하며, 장치당 사용료는 없다.[46] 인증 시험 센터에서는 HDR10+ 장치의 인증 프로그램을 실시하고 있다.[46]4. 2. 인증 프로그램
HDR10+ Technologies, LLC[31]는 HDR10+ 기술 사양, 테스트 사양 및 인증 로고를 제공하며, 관련 인증 프로그램을 관리한다.[63] 제품 인증은 공인된 시험 센터를 통해 이루어진다. 다음은 HDR10+ 인증 시험 센터 목록이다.
4. 3. 공인 시험 센터
5. 채택 현황
HDR10+는 여러 기업에서 채택하여 다양한 종류의 제품에서 지원하고 있다.[34]
하지만 돌비 비전에 비해 지원하는 콘텐츠가 부족하고 일반 소비자들에게 인지도가 낮다는 단점이 있다.[53] HDR 기술 시장에서 돌비 비전, HDR10+, HLG 등 다양한 표준이 경쟁하고 있어, 앞으로 더 많은 노력이 필요할 것으로 보인다.[53]
5. 1. 참여 기업
5. 2. 인증 제품
5. 3. 콘텐츠 부족
HDR10+는 기술적으로 우수하지만, 돌비 비전에 비해 지원하는 콘텐츠가 부족하다는 지적이 있다. 인지도가 상당히 낮고, HDR10만 채택하는 매체가 많기 때문에 HDR10+는 현재 Fire TV Stick 등의 극히 일부 단말에서 지원 콘텐츠를 시청할 때만 효과를 발휘한다.[53]5. 4. 인지도 부족
HDR10+는 일반 소비자들에게 인지도가 낮아, HDR10+ 지원 여부가 제품 구매에 큰 영향을 주지 못하고 있다. 이는 Fire TV Stick 등의 극히 일부 기기에서만 HDR10+ 콘텐츠를 지원하는 현실과도 관련이 있다.[53]5. 5. 경쟁 심화
HDR 기술 시장은 돌비 비전, HDR10+, HLG 등 다양한 표준이 경쟁하고 있어, HDR10+가 시장에서 확고한 지위를 확보하기 위해서는 더 많은 노력이 필요하다. HDR10+는 인지도가 상당히 낮고, HDR10만 채택하는 매체가 많기 때문에 현재 Fire TV Stick 등의 극히 일부 단말에서 지원 콘텐츠를 시청할 때만 효과를 발휘한다.[53]참조
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