相信说到HDR，大多数人都会想到手机摄像头中的一个选项。HDR的全称是High-DynamicRange，即高动态范围图像。高动态范围是什么意思？
在介绍HDR之前，首先杨老师给大家科普一下计算机图像质量的背景知识。
自然界的所有颜色都是由红、绿、蓝光以不同比例、不同亮度混合而成的。在计算机世界中，一切都是由0和1组成的。在计算机语言后来的发展中，颜色是由两组数字组成的。一组是红、绿、蓝三种颜色的混合比例，另一组代表光的强度，即灰度。
但如果你愿意，自然光可以分成无限多个部分，而计算机的每个值都有大小限制。举个最极端的例子，如果一台计算机可以显示四个数字，那么灰度就只能是四种颜色：白色、浅灰色、深灰色、黑色。在自然界中，白色和浅灰色也可以分为无数层次的浅灰色和浅灰色。
因此从理论上讲，表示颜色的计算机位数越多，可以恢复的颜色就越自然，图像质量就越好。但受限于目前芯片的运算能力和文件大小，这个数字不可能无限大，所以目前民用显示器的最高灰度标准约为12Bit。
这是软件部分。显示器的硬件部分是否能够显示这么多的亮度级别取决于显示器本身是否足够亮以显示这么多的灰度级。如果电视亮度范围太小，而片源支持高位数灰阶，则相邻的两个灰阶将难以区分。
说了这么多，你似乎还是不明白HDR是小菜一碟。这是肯定的，因为我还没有开始说话，我就要开始用人类语言说话了。
电视领域的HDR并不是相机领域的HDR，它将多种不同曝光的最佳点融合在一起。简单来说，HDR在电视领域的应用就是提高画面的对比度，让最亮处到最暗处的跨度更宽。亮度对比度的新标准被设定为HDR。在HDR出现之前，动态亮度一直是SDR标准。
在自然界中，亮度的范围很广。中午太阳中心的亮度等级定义为10的9次方，而夜空中最弱的星光的亮度等级为10的-5次方。通过瞳孔的扩张和收缩，人眼可以感知大约10的-5次方到10的8次方的亮度。当然，每个人的情况不同，跨度可能更高的人是极少数。当瞳孔保持不变时，人眼所能感知的亮度范围为1至10的5次方。
在电视领域，SDR标准已经使用了50年。亮度范围为1~10的3次方。近年来出现的HDR是从1到10的5次方，满足人眼在瞳孔不变的情况下的需求。可感知的亮度范围。
了解了HDR是什么之后，目前市面上的电视产品是如何实现的呢？
目前主流的电视屏幕材质仍然是液晶屏。众所周知，液晶的显示原理是由不发光的液晶层和背光源组成。
传统的液晶屏完全是通过液晶层分子的扭曲来实现三基色光的传输，从而显示出不同的颜色。即使一个像素是全黑的，它也无法实现绝对的黑色，因为它后面的背光层仍然是亮着的。
如果你不相信我，你可以尝试用手电筒在一张黑纸后面照射。照明区域和未照明区域的亮度肯定会有所不同。
为了提高对比度，很多厂商都会在背光上添加背景。不言而喻，您应该首先选择更亮的LED背光灯泡。
HDR电视硬件的原理是首先分析显示这一帧图像中该像素的颜色所需的亮度，然后直接将背光源的亮度调整到合适的亮度。
所以理论上每个像素都有单独的背光进行控制，这样会达到最好的效果。然而，目前主流的背光源采用的是LED灯泡。如果如上所述，那么4K电视现在需要超过4000个LED灯泡。即使不考虑每个灯泡的干扰，功耗和发热量也会增加到非常可怕的程度。
因此，为了兼顾这两个原因，目前的HDR电视采用分区背光控制技术，使用适当数量的LED灯泡。一个LED对应一小块区域的背光，从而提高整个电视的亮度范围。
至于单独的LED数量，到目前为止还没有人找到合适的答案。索尼两年前开始研究的BacklightMasterDrive技术就是基于这个原理，但迄今为止还未能在现实效果、功耗、发热和产品售价之间找到平衡点。海信等国内企业也在这个平衡上博弈。
那么目前市面上的HDR值得购买吗？
首先我们要认识到这项技术带来的视觉效果的提升。如果色域图是基于二维坐标的话，那么最终的颜色表示就是一个以亮度z轴为单位的三维坐标系。这时亮度z轴的跨度增大了，当然可以表达更多的颜色。
但正如我所说，各家公司还在这个背光分区数量上玩游戏，尚未找到最优方案。
然而，很多电视却打着HDR的旗号来欺骗人们。他们并不是没有应用上述技术，而是他们使用的背光LED灯泡的亮度并没有太大的提升，而且分区也只有个位数，与HDR效果相差甚远。
那么索尼、海信等旗舰HDR电视值得购买吗？
事实上，电视行业每次都会出现一个新术语，从几年前的4K，到一两年前的量子点技术，再到近两年的HDR。你想一想，商家总会先给你创造一个新功能，然后你才会购买。
不然每年都是一样的，只是包装变了。家用电器等产品不是消耗品。谁每年都会改变它们？去年国内的洗冰行业就是一个很好的例子。
