「2010年，秋，日落，我们一行人来到伊斯坦堡的蓝色清真寺；当时天色微暗，投影灯点缀着湛蓝夜空甚是美丽。就在看到一群飞鸟盘旋建筑物中央穹顶之际，我和友人纷纷拿出相机欲捕捉当下美景，然而，无论我们怎么去调整相机功能、亦或是采用不同角度取景，拍摄画面总是不够自然，无法真实模拟人眼所接收的画面。」（请见图示一）
图示一：飞鸟掠过伊斯坦堡的蓝色清真寺上空，摄于2010年
以上描述出自于百佳泰资深技术经理Rick Li之旅游心得，相信读者们都曾经历过类似的情境，而除了摄影器材之外，人们同时也发现电视所呈现的画面和亲临现场也有一大段差距。其中像是播放光线昏暗的场景时，画面上看起来往往是黑漆漆的一片；反之在耀眼的阳光下，画面上呈现的是白茫茫的一片。究竟是什么原因，会造成这样视觉效果上的落差？
高动态范围（High Dynamic Range :HDR）
摄影器材的感光组件及显示器虽随着时间不断演进、推层出新，然而目前仍受到技术开发上的限制，所能表现出来的动态对比有限；相较之下，在同一个场景，人眼可以感受到的明暗变化范围较大，人们能够看到更明亮的光位、更深黯的暗位，以及最亮与最暗的明显对比（即所谓动态范围：Dynamic Range）。为了呈现更贴近人眼所观察到的真实世界，真实表现出从太阳光射到无光射阴影处这样大的范围，各家影音制造厂商无一不以提高影像的动态范围为目标，相继投入高动态范围（High Dynamic Range: HDR）技术，并订定出相关标准对高规格的质量把关。
圖示二：人眼及顯示器動態範圍比較圖，來源：http://www.trusight.com
以下就利用两张图片来说明采用HDR技术前后的差别，第一张图为一般标准动态范围（图标三：SDR: Standard Dynamic Range）流程示意，左边的小图为人眼观察到的夜晚街景，深黑色的背景和明亮耀眼的巴士车灯形成极为强烈的对比。
而从按下快门（Capture）开始，其捕捉的动态范围相较人眼感受到的动态范围缩小了许多，紧接着经过后制（Post Production）、压片（Mastering）等技术处理，动态范围又再度缩减，最后呈现（Display）在消费者面前的为右边小图，画面就像是漂白过一样，雾蒙蒙一片，背景灰暗，车灯光线减弱。
图示三：SDR(Standard Dynamic Range)，来源：CES 2016，LG Press Conference
第二张图为采用HDR技术的流程示意（图标四：HDR: High Dynamic Range），左边的小图影像同图标三，同为人眼观察到的夜晚街景，从按下快门（Capture）开始，经过后制（Post Production）、压片（Mastering）至画面呈现（Display），动态范围几乎可以等宽保留，而该范围相较图示三明显大了许多，最终呈现如右边小图，夜色背景够黑黯，车灯也够明亮，明与暗的对比程度更加明显，十分接近原始景象。
图示四：HDR(High Dynamic Range)，来源：CES 2016，LG Press Conference
HDR与相关技术认证
看到这里，许多读者不禁产生疑问，我最近刚买了市场上最火红的4K（UHD）电视，是否也能在4K电视上观赏如上述明暗分明的画面呢？答案是，未必。想要拥有高动态范围的影像表现，影片来源需搭载HDR技术，另需透过符合新一代超高分辨率规格的蓝光影碟机播放，最终搭配支持HDR技术的显示器，方能完美呈现HDR的视觉效果。言下之意，从影片的录制、后制、压片、发行、译码，最后到播放、显示，整个影音产业的每一环节都须采用HDR技术，缺一不可。
目前致力HDR技术的生态系统已逐渐成形，产业一路从上游、中游到下游供货商各自开发出相关技术并注册商标，上游制片厂商力推以涵盖HDR技术的杜比Vision (Dolby Vision™)为主；播放器厂商主推新一代超高分辨率规格的ULTRA HD Blue-ray；显示器厂商则订出新一代超高画质显示器标准ULTRA HD PREMIUM，整个供应链齐头并进、连手朝HDR技术大步跃进，以下我们就先由杜比Vision谈起。
杜比Vision (Dolby Vision™)
目前被许多制片商采用的Dolby Vision技术，其辉度理想规格值设定在0.0001 nits到10,000 nits之间（参考图示五：Dolby Vision Technology列）；而现阶段HDR影片可行技术范围为0.005~5,000 nits（Dolby Vision Mastering Display列）；实际应用HDR录制的影片也已接近可行技术，能够保留的动态范围从0.005 nits至4,000 nits（2016 Dolby Vision Enabled TV列），比起原本未使用HDR的录制足足提高了约400倍的明暗对比度（参考Standard TV Signal列，动态范围仅0.05~100nits）。400倍的倍数对于片商保护知识产权十分有利，一般消者若想要观赏到画质清晰又明亮分明的影片，就得要自掏腰包购买正版的影片了。
图示五：Dolby Vision技术的辉度范围，来源：Dolby Vision White Paper
ULTRA HD Blu-ray
其次，由蓝光协会Blu-ray Disc Association（BDA）主导的最新一代超高画质蓝光影碟与播放器规格（ULTRA HD Blu-ray），也加入了HDR技术，而其HDR技术偏重亮度的表现，辉度从1,000~10,000 nits，相较Dolby Vision动态范围有些不同。
图示六：ULTRA HD Blu-ray规格，来源：http://panasonic.jp/diga/blu-ray/ubz1/
ULTRA HD PREMIUM
基于讯号来源的进化驱使，显示器技术在HDR上的发展也不遑多让，成立于2015年的 UHDA (UHD Alliance)，订定出了新一代超高画质显示器的新标准，并且给予其所认证过的显示器一个识别标示「ULTRA HD PREMIUM」。
图示七：ULTRA HD PREMIUM规格，来源：http://www.uhdalliance.org
同时，我们从图示八中不难发现，该联盟除了显示器制造商之外，另包含多媒体内容服务商Netflix, The Walt Disney Studios, Twentieth Century Fox, Universal Pictures, Warner Bros. Entertainment等，以及芯片巨擎Intel。
图示八：ULTRA HD PREMIUM会员厂商，来源：http://www.uhdalliance.org
众星云集的UHD Alliance，凝聚产业力量俨然成为全球家用娱乐平台的领导指针，该组织对超高画质显示器的分辨率、色域、比特率、亮度和暗度等方面订定了相当标准，确保消费者在体验4K电视时能够获得最佳的体验。在这边我们也条列出 ULTRA HD PREMIUM显示器的基本认证规格：
- 分辨率Resolution – 3840 x 2160
- 色深Color depth – 10 bit
- 广色域Wide Color Gamut (WCG) – 90% up of DCI-P3
- 高动态范围High Dynamic Range (HDR)：
技术选项1: 范围可大于亮阶 1,000 nits/低于0.05 nits暗阶，适用于先天亮阶延伸较佳的LCD面板
技术选项2: 范围可大于亮阶540 nits/低于0.0005暗阶，适用于先天暗阶延伸较佳的OLED面板
在显示器领域，百佳泰能够为您做什么？
百佳泰自2015年始通过UHD Alliance认可，正式成为其授权实验室（UHDA Authorized Test Center），能够提供制造厂商ULTRA HD PREMIUM认证、相关咨询以及衍伸出来的兼容性测试服务，而在此，我们也必须得要特别强调兼容性测试的重要性。
近期ULTRA HD Blu-ray标准影碟已问世，各大品牌的新规格播放器亦将逐一出笼，甚至部分在线影音内容服务业者也推出 ULTRA HD+HDR的影片，提供用户订阅。显示器阶种一路从FULL HD、ULTRA HD发展到最新的ULTRA PREMIUM，不同时期所生产的影片、播放器、显示器，相互搭配运作有可能会产生不如预期的效果，甚至引发千奇百怪的兼容性问题。
百佳泰资深技术经理Rick Li将众多兼容性问题大致归纳为两类，其一为新机种与其他产品的互用性，例如备有HDMI 2.0(a)、HDCP 2.2、HDR的UHD电视，是否能和较低规格、仅具HDMI1.4、HDCP1.4接口的蓝光播放器无缝接轨运作？其二为新规格的兼容性：Dolby Vision、ULTRA HD Blu-ray、Ultra HD Premium三种规格是否能够相互运作（图示九）。百佳泰兼容互用性测试，能够协助客户产品在最贴近实际消费者使用环境下，测试是否能与他牌硬件与软件间顺利运作，进而发展出符合用户需求的产品。
通过提高动态范围与他项影音技术不断演进，我们诚挚地希望，未来的某一日，我们能够改写首段的叙述，「OOXX年，秋，日落，我们一行人来到伊斯坦堡的蓝色清真寺；当时天色微暗，投影灯点缀着湛蓝夜空甚是美丽。就在看到一群飞鸟盘旋建筑物中央穹顶之际，我和友人纷纷拿出相机捕捉当下美景，拍摄出来的画面逼近人眼所接收的画面，是如此清澈、明暗对比分明。」
图示九：兼容性测试矩阵示意图