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動態階調對映技術:讓 HDR 更忠實呈現創作初衷

  • BenQ Taiwan
  • 2025-11-14

隨著 HDR 技術普及,家庭劇院投影機使用者對於對比與細節的要求也越來越高,希望能媲美高階電視效果。然而,受到投影機本身亮度條件限制,要精準呈現高動態範圍(HDR)畫質,確實具備技術上的門檻。動態階調對映技術 (Dynamic Tone Mapping, DTM) 成為包含 BenQ 在內等領先品牌致力推動創新技術的關鍵,突破傳統機種的關卡。

什麼是階調對映技術 Tone Mapping?HDR 為什麼需要它?

Tone Mapping 階調對映技術是將超出顯示設備亮度範圍的 HDR 訊號「壓縮」到投影機或顯示器實際能呈現的範圍內的過程。 在 SDR(標準動態範圍)標準下,訊號與顯示亮度皆以相對比例(百分比)定義,並依據 gamma 曲線轉換,並無絕對亮度上限。

實際上,SDR 內容通常以 100 nits 作為參考亮度設計。相較之下,HDR 採用絕對亮度設計,峰值最高可達 10,000 nits。目前主流內容多落在 1,000–4,000 nits 區間,但 HDR10 內容上限仍可達 10,000 nits。

圖示對比 SDR 與 HDR 的亮度範圍,強調應對極端峰值亮度的挑戰。

由於投影機通常無法直接呈現極端的亮度範圍,因此設計良好的階調對映曲線 (Tone Mapping Curve) 至關重要,能決定哪些高光與暗部細節被保留下來。
然而,靜態階調對映 (Static Tone Mapping) 通常僅套用單一固定曲線,限制了投影機對 HDR 內容完整亮度與對比的真實還原。

靜態階調對映的極限

靜態階調對映(Static Tone Mapping)會將高亮度的 HDR 內容,壓縮到投影機有限的亮度範圍(通常低於 500 nits)。不論畫面明暗,調整方式都是一體適用。

導致的結果是,當著重亮部時,陰影往往會「黑掉」失去細節;而著重暗部時,亮區又會容易泛白,喪失明亮細節。這種微妙的平衡使得靜態色調映射必須取捨,依調校方向不同,最終勢必犧牲畫面中明亮或陰暗的部分。

過去廠商多用主觀微調,找一個「看起來最討喜」的平衡點,但這終究會偏離創作者的原始意圖。

根據左右畫面比對,若只著重優化暗部場景,將會犧牲亮部細節。

動態階調對映技術的優勢

動態階調對映技術 (Dynamic Tone Mapping, DTM) 能根據每一幀的亮度分布,動態優化映射曲線,讓 HDR 影片內容(HDR10 格式)充分發揮色彩與層次。

動態曲線示意圖:展示動態階調對映技術如何同時針對明亮與暗場景自動調整。

動態階調對映技術擁有以下優勢:
  • 明亮場景:更多天空、雲層與亮部細節再現。
  • 黑暗場景:陰影質感與低光細節保留不失真。
  • 投影機亮度實力充分發揮,無需權衡取捨。
  • 最貼近導演原意的畫面再現。

 

對 BenQ 來說,動態階調對映技術 (Dynamic Tone Mapping, DTM) 是 HDR-PRO™ 影像優化組合中的核心角色,並與分區控光技術 (LCE)、全區對比增強技術 (GCE) 以及動態黑階控光技術 (Dynamic Black) 等功能相互搭配,帶來更加精緻的畫面表現。

<什麼是 BenQ HDR-PRO™ 技術?>

動態階調對映技術的效果比對

這也展現出動態階調對映技術 (Dynamic Tone Mapping, DTM) 如何突破硬體本身極限,把 HDR 效果提升到全新層級。

備註

內容格式需求
動態階調對映技術 (Dynamic Tone Mapping, DTM) 主要針對 HDR 影片內容(HDR10 格式)設計,其運作原理是逐幀分析影像亮度變化。靜態圖片或非 HDR 內容則無法啟用此功能。建議播放支援 HDR10 的影片來源,才能充分享受 DTM 帶來的絕佳視覺效果。

結論:突破亮度極限,完整還原創作精神

動態階調對映技術 (Dynamic Tone Mapping, DTM) 不僅僅只是讓畫面「更亮」或「更暗」,而是針對每一幀進行精細分析與即時調整,讓亮部與暗部細節同時保留。DTM 讓投影機效能發揮到極致,將 HDR 表現帶到全新高度,細緻而有層次,帶來沉浸感滿分的真實體驗。

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