【专题】家庭影院入门攻略：视频认证与推荐标准篇（连载完）
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现阶段UHD 4K超高清所执行的DCI-P3色域标准，尽管不完美，但非常实用
既然现阶段家庭影院投影机还不能真正达到BT.2020所推荐的色域标准，那么我们该执行怎样的标准？前面已经提到了，现阶段我们已经将数字电影院的DCI-P3色域标准拿到了家用显示领域以解决这个问题。其实，从色域覆盖范围来看，DCI-P3色域范围在现阶段确实是不错的妥协方案，因为相比BT.709标准，色域范围提升了25%。这样的色彩变化我们已经可以从肉眼就能看到整体的色彩还原要更加鲜艳。DCI-P3色域对于不少年轻的玩家来说应该并不陌生，现在包括苹果最新一代手机在内的不少智能手机的屏幕已经能够做到DCI-P3的色域。较为遗憾的是，即使是DCI-P3色域，现阶段并不是所有的家庭影院投影机都能达到，只限于中高端的机型。因此，如果你想充分感受UHD 4K超高清蓝光电影在色彩还原方面的优势，选择家庭影院投影机的时候，就要尽量选择能够达到DCI-P3标准的机型。
此外，还需要特别说明，如果你所选择的投影机本身是偏向于专业数字电影的机型，内置了DCI-P3的色域参数设定，就需要特别留意，数字电影放映机中所采用的DCI-P3色域标准中的白点并非D65，而是相比D65要稍微偏黄一点的白色。但我们在家用领域所采用的DCI-P3色域标准则是采用和BT.709与BT.2020相同的D65白点。因此，我们在调校白平衡的时候就需要特别小心了，不要盲目选用投影机中自带的DCI-P3调试系统，应该将白点单独抽取出来，进行D65的调整，同样也包括了整个灰阶白平衡都要选择D65进行调整。
另外，我们在不少家庭影院投影机中的色彩空间选项中，都会同时找到BT.2020与DCI-P3两种选项，在观看UHD 4K超高清蓝光电影的时候，我们应该选择哪一种呢？最好的办法是先通过光学仪器进行测量，选择较为接近DCI-P3的那个色彩空间选项，或者是直接选择DCI-P3选项，毕竟现阶段UHD 4K超高清蓝光在制作过程中是以DCI-P3为标准。
接下来的部分，我们来谈谈UHD超高清年代非常重要的HDR方面的标准。目前在HDR方面，我们在家庭影院投影机方面常常会看见的有两种HDR格式，分别是HDR10与HLG，前者主要应用在UHD 4K超高清蓝光节目源与流媒体方面，后者则应用在电视广播领域。
DCI-P3色域已经成为了现阶段4K HDR家庭影院投影机在色域方面的推荐规范
尽管DCI-P3色域覆盖范围略小于BT.2020，但已经与BT.709拉开距离，同时也更加符合现阶段4K家庭影院投影机的性能
包括新一代iPhone与不少智能手机，屏幕上的色域都已经能够达到DCI-P3标准
在2016年ITU-R正式推出
针对HDR高动态范围的国际技术推荐规范BT.2100
从整体来说，其实国际电信联盟在2016年就正式推出了针对HDR高动态范围的BT.2100技术推荐规范，到了今年已经到了第三版的强制推行版本。下面我们就来讲讲BT.2100究竟具体规范了一些什么。首先，BT.2100中指出HDR高动态范围的影像是16:9规格，画面分辨率可以是1920×1080、3840×2160、7680×4320，其他关于帧率与色彩空间方面则与BT.2020推荐规范一致，包括白点应该为D65。而在关键的HDR技术规范之中，BT.2100标准明确指出perceptual quantization (PQ)也就是HDR10或Dolby Vision，以及Hybrid Log-Gamma (HLG)是高动态范围推荐的标准。PQ主要是通过一种非线性的电光转换函数让画面的亮度范围在指定的色深下取得较大的范围，从而实现HDR高动态范围，而HLG是能够让传统电视也能显示出高动态范围的影像。
值得留意的一点，在BT.2100之中还规定了观看HDR节目参考的观看环境要求，包括如果屏幕后方与四周需要配置环境光，这种环境光需要是D65的中性灰色，屏幕后方的亮度仅为5cd/m2，四周环境光亮度小于5cd/m2，避免环境光直接照射在屏幕之上，1920×1080 HDR节目的观看距离为3.2倍屏幕高度，3840×2160 HDR节目的观看距离是1.6-3.2倍屏幕高度，7680×4320HDR节目的观看距离是0.8-3.2倍屏幕高度，同时建议的参考级显示器的峰值亮度≥1000cd/m2，最低亮度≤0.005cd/m2。除了BT.2100关于HDR高动态范围整体性的技术推荐规范之外，如果大家有兴趣深入研究，还可以分别查找以下一些具体的相关推荐规范技术文件来仔细阅读，包括与HDR EOTF相关的SMPTE ST.2084推荐规范，与HDR色域空间与色彩结构相关的SMPTE ST.2085，与HDR后期制作中元数据相关的SMPTE ST.2086以及深入分析色彩容积转换与元数据相关的SMPTE ST.2094。由于所涉及的内容对于普通玩家而言过于深入，我在这里就不逐一讲解了，留给有兴趣的朋友自己研究。
既然提到HDR高动态范围技术，就不得不提，现阶段属于HDR技术的发展初期，HDR的终极目标是能够在高光部分达到10000nit，但目前家庭影院投影机仍然无法达到这个标准，于是就引入了Tone Mapping色调匹配或色调映射的技术，将投影机的动态范围与信号源的动态范围融合在一起，使得我们依然能够通过家庭影院投影机感受到HDR高动态范围所带来的高光与暗部方面的能量感与细节的提升。同时也正是因为这个原因，也导致了现阶段我们要调校HDR高动态范围的画面变得更为复杂，同时也变得更加灵活，我们可以根据自己喜好的风格调整HDR影像的EOTF曲线，选择究竟是更亮一点，但高光细节可能会有所丢失的画面，还是说全部保留高光细节，而牺牲一部分的高光亮度。不过随着日后，家庭影院投影机的动态范围逐渐靠近标准，以及Tone Mapping的不断优化，我们调校HDR影像的难度将会逐渐降低，甚至有朝一日只需要直接采用默认的HDR EOTF曲线即可。
由于HDR高动态范围技术的不断发展，针对HDR的BT.2100标准也在不断完善，最新版本为2018年7月
HDR高动态范围的优势在于让整个画面在亮度方面实现了巨大的拓展，让我们可以获得更加逼真的暗部与高光细节
perceptual quantization (PQ) 与Hybrid Log-Gamma (HLG) 是目前主流的两种HDR技术规范
总结：正是由于技术的不断升级换代，画面调校也变得更为复杂
最后，从上面各种产品认证与系统技术推荐规范，不难看出其实视频系统在这么多年来一直在不断更新换代，而且完全没有停止过。例如说，现阶段家庭影院视频系统正在朝着BT.2020 8K阶段迈进，毕竟家用领域的8K家庭影院投影机、支持8K的HDMI线材已经出现了，尽管8K片源距离我们还是比较遥远，但从系统硬件上来说已经进入到实用性的阶段。还有就是HDR高动态范围技术方面，同样开始从静态HDR技术向着动态HDR技术过渡，同时新一代的家庭影院投影机对于HDR方面的兼容性也大大增强，只需要通过完善的画面调整，已经能获得不错的画面效果。
而技术的升级换代既是好事，同时也给画面调校带来了巨大的变化。以往曾经有这样的说法，由于视频领域有具体的技术规范，只要按照规范通过专业的调校系统与软件就能够轻松地调校出理想的色彩与细节，相比抽象的声音调校要简单许多。但是到了4K HDR的年代，由于技术规范的不断更新，家庭影院投影系统并没能真正达到各项标准的终极技术指标，就让现在的画面调校，特别是色彩与EOTF两大方面变得更为主观化，玩家或调校技术人员可以根据自己的喜欢的画面风格对投影画面进行调校。再加上不同画面调校软件系统在设置上也不尽相同，更加凸显了现阶段画面调校的主观性与复杂性。不过话说回来，尽管调校变得更加灵活，但是整体来看，我们依然是在同一个技术规范框架中进行，差异性并不算非常大，但凭肉眼观看还是能辨别出来。
另外，除了这些国际性的技术规范之外，ISF与THX也有一些具体化的家庭影院视频系统设备选择、使用环境以及系统安装、信号传输等方面的具体化技术推荐规范，建议影音行业的从业人员可以参加相关的视频认证工程师培训进行深入的学习与理解。在接下来的家庭影院入门攻略专题中，我将会继续探讨标准与技术规范，而这次将聚焦在更加复杂的音频系统方面，从5.1、7.1系统，到以Dolby Atmos与DTS:X为主的沉浸式三维音效系统，包括具体的摆位要求以及音箱选择等方面的实用性问题进行逐一分析，敬请关注。