HDR，全稱為High Dynamic Range，即高動態範圍。
- HDR顯示器與標準：瞭解HDR顯示器的工作原理，以及常見的HDR標準，如HDR10、Dolby Vision、HLG等。這些標準定義了HDR內容的製作、分發和顯示方式。
當HDR內容在HDR電視上播放時，具有更寬的動態範圍（即對比度），以及更多亮度分級（過渡更平滑並得以保留明亮和陰影區域的細節）。
提高動態範圍
"動態範圍"是電視機對比度的另一種描述方式，對比度即電視螢幕同一時間可以達到的最亮與最暗之間的比值。
顧名思義，"高動態範圍"意味著比傳統電視更大的動態範圍。高動態範圍必須由高"峰值亮度"和低"黑色亮度"共同達成，LCD電視亮度範圍要大於0.05~800nit，OLED亮度範圍要大於0.0005~540nit。額外的亮度範圍是HDR電視脫穎而出的關鍵。
問題的關鍵就在這裡，螢幕不僅夠亮，還同時要夠暗。比如要呈現夜晚篝火的場景：背景是要純淨的黑色，火焰非常明亮木炭卻很黑，動態範圍不高必然會損失細節，背景會發灰泛白，木炭紋理會丟失，火焰直接就是一團金黃。
OLED電視能在畫素級別上控光，可以單獨關閉每個畫素以呈現完美的黑色，但峰值亮度不如LCD屏，一些量子屏和分割槽控光的液晶屏也有接近OLED屏的控黑能力，雖不如OLED完美，但是峰值亮度高很多。
解鎖更多色彩
除了更寬的動態範圍外HDR還可以提供更多更好的色彩，這稱為廣色域（WCG）。
廣色域兩個主要好處：首先是能顯示的色彩範圍更廣，能顯示更深邃的紅綠藍，再者是在特定色域空間能顯示更多數量的色彩，色彩數量越多就能越接近真實顏色，比如蘋果上鮮紅的條紋或者淡棕色的眼睛。
電光轉換函式/EOTF
電光轉換函式EOTF（Electro-Optical Transfer Function）是實現HDR的核心技術之一，本質上是一種感知量化器（Perceptual Quantizer），它能告訴電視發出特定需要的亮度。
實際上它並不複雜，"電"是HDR內容中記錄的表徵現實世界亮度的數值，"光"是需要HDR螢幕顯示的特定亮度，"轉換函式"把"電"和"光"一一對應相互轉換，比如HDR內容中記錄的768值對應電視上的2nit，值1,024對應5nit。
電光轉換函式是隨著HDR出現的新概念，在這之前影片內容不會主動指定螢幕的亮度。例如，假設藍光播放器的訊號告訴電視顯示100％的白色影像（#fff），每臺電視都會全力以赴調整到最亮的狀態（或者當前設定的最亮狀態），但這個亮度不是影片內容要求的，不同的顯示器顯示的亮度也會有很大差異。
EOTF改變了這一點，使得HDR內容製作者可以更好地控制影像在電視上顯示的方式，更重要的是能充分利用未來具有更高潛力的電視（如果還有更亮的電視的話）。
什麼是色調對映/Tone Mapping
還有一個問題，現有的廣色域電視能實際顯示的色彩會和HDR格式內容採用的色域標準有差異。少數電視可以顯示接近DCI-P3色域的色彩，但仍比Rec.2020色域（HDR通常採用的色域標準）範圍窄不少。因此，影片內容的色域比電視支援的色域廣，必須將影片內容的每重顏色精確地對映到顯示器支援的色域空間上。
HDR色調對映
亮度上也是同理，用於HDR 10 +和杜比視界內容的EOTF可以達到4000和10,000尼特的峰值亮度，但最亮的家用電視只能達到2,000或3,000尼特的峰值。影片內容的峰值亮度遠遠超過了電視的能力，當與廣色域結合使用時，所產生的色彩量將遠超出電視的承受範圍。
因此，需要一種可以將HDR內容的色彩和亮度對映到每臺電視，同時仍保留儘可能多的創作者原始意圖的技術—這就是色調對映。
什麼是靜態後設資料
色調對映的關鍵部分是HDR影片內容中包含的後設資料（metadata），後設資料包含的資訊越多，色調對映就越準確。有兩種型別的後設資料，靜態後設資料和動態後設資料，前者由SMPTE ST 2086標準化。
HDMI 2.0a以上協議支援靜態後設資料的傳輸，後設資料包含在HDR內容中以傳達內容所採用的色域空間和內容的真實亮度。包括影片內容RGB和亮度的值，以及其黑度和峰值亮度值。亮度屬性包含：
MaxCLL（內容最大亮度）– MaxCLL是內容中最亮畫素的亮度，以尼特表示。
MaxFALL（最大幀平均亮度水平）–首先計算每幀中所有畫素的平均亮度， 取內容中所有幀的平均亮度的最大值為MaxFALL。
電視能根據靜態後設資料在很大程度上還原影片內容的色彩和亮度水平，但靜態後設資料每個影片內容有且只有一組，這會節省很多影片位元速率資源，但整個影片的色調對映僅基於整個影片內容中最亮的場景和色域最寬的場景，如果影片內容包含明暗區別很大的場景，就會有一些場景還原失真。
HDR10採用靜態後設資料，而更高階的HDR10+和杜比視界採用動態後設資料來應對不同明暗程度的場景。
什麼是動態後設資料
動態後設資料包含逐場景甚至逐幀的色調對映和亮度資訊，電視得以根據每個場景（甚至幀）的動態後設資料調整影像，避免個別場景色調偏差的情況。實際運用上，動態後設資料主要是逐場景應用，但是當場景變化迅速時，它也可以逐幀應用。
動態後設資料還能幫助電視決定什麼時候不進行色調對映（包括色彩和亮度），同時仍確保所生成的影像是原始影像的良好再現，假設某個場景的色域範圍剛好與電視的能力相匹配，電視將按照後設資料的指導不將這個場景的色彩對映到更小的色域空間，這有助於時刻充分發揮電視的潛力。
動態HDR和靜態HDR效果對比示例
毫無疑問動態後設資料確實可以提供更好的HDR體驗，而且影片內容和顯示裝置的能力差異越大，色調對映和動態後設資料就越重要，逐場景捕獲的後設資料可以幫助效能較弱的電視更好地處理超廣色域和超高峰值亮度的內容。
動態後設資料也是HDR技術和內容面向未來的有力支撐，只要播放裝置能準確進行色調對映就能很好的還原影片，包括在將來能支援完整Rec.2020色域和10000nit峰值亮度的播放裝置上也是如此。
動態後設資料已由SMPTE ST2094標準化，該檔案定義了基於內容的動態後設資料，可以由HDMI標準2.1版新增的傳輸通道獨立傳輸。
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