تسجيل 2020

يُحدد معيار Rec.  2020 صيغتين قياسيتين للصور: 3840  ×  2160 (4K) و 7680  ×  4320 (8K). ^{[ 2 ]} تتميز كلتا الصيغتين بنسبة عرض إلى ارتفاع 16 :9 وتستخدمان وحدات بكسل مربعة . ^{[ 2 ]}

يحدد معيار Rec.  2020 معدلات الإطارات التالية: 120p، 119.88p، 100p، 60p، 59.94p، 50p، 30p، 29.97p، 25p، 24p، 23.976p. ^{[ 2 ]} يُسمح فقط بمعدلات الإطارات للمسح التدريجي . ^{[ 2 ]}

يحدد المعيار Rec.  2020 عمق البت إما 10  بتات لكل عينة أو 12  بت لكل عينة. ^{[ 2 ]}

يستخدم  معيار Rec. 2020، الذي يعتمد على 10 بتات لكل عينة، مستويات فيديو حيث يُعرَّف مستوى السواد بالرمز 64، والذروة الاسمية بالرمز 940. وتُستخدم الرموز من 0 إلى 3 ومن 1020 إلى 1023 كمرجع زمني. توفر الرموز من 4 إلى 63 بيانات فيديو أقل من مستوى السواد، بينما توفر الرموز من 941 إلى 1019 بيانات فيديو أعلى من الذروة الاسمية. ^{[ 2 ]} 

 يستخدم معيار Rec. 2020، الذي يعتمد على 12 بت لكل عينة  ، مستويات فيديو حيث يُعرَّف مستوى اللون الأسود بالرمز 256، والذروة الاسمية بالرمز 3760. تُستخدم الرموز من 0 إلى 15 ومن 4080 إلى 4095 كمرجع زمني. توفر الرموز من 16 إلى 255 بيانات فيديو أقل من مستوى اللون الأسود، بينما توفر الرموز من 3761 إلى 4079 بيانات فيديو أعلى من الذروة الاسمية. ^{[ 2 ]}

تستطيع مساحة ألوان Rec.  2020 (UHDTV/UHD-1/UHD-2) إعادة إنتاج ألوان لا يمكن عرضها باستخدام مساحة ألوان Rec.  709 (HDTV). ^{[ 6 ] [ 7 ]}  تُعادل الألوان الأساسية RGB المستخدمة في Rec. 2020 مصادر الضوء أحادية اللون على الموضع الطيفي CIE 1931. ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]} يبلغ طول موجة الألوان الأساسية في Rec. 2020  630 نانومتر للون الأحمر، و532 نانومتر للون الأخضر، و467 نانومتر للون الأزرق. ^{[ 8 ] [ 10 ] [ 11 ]} في تغطية مساحة ألوان CIE 1931 ، فإن Rec. تغطي مساحة ألوان 2020 نسبة 75.8%، وتغطي مساحة ألوان السينما الرقمية DCI-P3 نسبة 53.6%، وتغطي مساحة ألوان Adobe RGB نسبة 52.1%، وتغطي مساحة ألوان Rec. 709 نسبة 35.9%. ^{[ 6 ]}     

أثناء تطوير  مساحة ألوان Rec. 2020، تقرر استخدام ألوان حقيقية بدلاً من ألوان افتراضية ، ما يسمح بعرضها  على الشاشة دون الحاجة إلى دوائر تحويل. ^{[ 12 ]} ولأن اتساع مساحة الألوان يزيد من التباين بين الألوان،  يلزم زيادة بت واحد لكل عينة  لكي تساوي أو تتجاوز دقة ألوان Rec. 2020 دقة ألوان Rec.  709. ^{[ 12 ]}

قامت هيئة الإذاعة والتلفزيون اليابانية (NHK) بقياس حساسية التباين لمساحة ألوان Rec.  2020 باستخدام معادلة بارتن، التي سبق استخدامها لتحديد عمق البت للسينما الرقمية. ^{[ 13 ] [ 6 ]} يُعدّ 11  بت لكل عينة لمساحة ألوان Rec.  2020 أقل من عتبة التعديل البصري، أي القدرة على تمييز فرق قيمة واحدة في الإضاءة ، وذلك لنطاق الإضاءة بأكمله. ^{[ 6 ]} تخطط هيئة الإذاعة والتلفزيون اليابانية (NHK) لاستخدام 12 بت لكل عينة من RGB في نظام UHDTV الخاص بها، Super Hi-Vision . ^{[ 6 ] [ 14 ]} 

يحدد Rec.  2020 دالة نقل غير خطية لتصحيح جاما وهي نفس دالة النقل غير الخطية المستخدمة في Rec. 709 ، باستثناء أن معلماتها (لـ 12 بت فقط) معطاة بدقة أعلى: ^{[ 2 ] [ 15 ]}  

$${\displaystyle E^{\prime }={\begin{cases}4.5E&0\leq E<\beta \,\!\\\alpha \,\!E^{0.45}-(\alpha \,\!-1)&\beta \,\!\leq E\leq 1\end{cases}}}$$

• حيث E هي الإشارة المتناسبة مع شدة الضوء الداخل إلى الكاميرا، و E′ هي الإشارة غير الخطية المقابلة.
• حيث α  = 1 +  5.5  * β  ≈  1.09929682680944 و β  ≈  0.018053968510807 (قيم مختارة لتحقيق دالة متصلة ذات مشتقة أولى متصلة)

ينص المعيار على أنه لأغراض عملية، يمكن استخدام القيم التالية لـ α و β :

• α  = 1.099 و β  =  0.018 لنظام 10  بت لكل عينة (القيم الواردة في Rec.  709 )
• α  = 1.0993 و β  =  0.0181 لنظام 12  بت لكل عينة

على الرغم من إمكانية استخدام دالة نقل Rec.  2020 للترميز، فمن المتوقع أن تستخدم معظم الإنتاجات شاشة مرجعية تبدو وكأنها تستخدم دالة نقل مكافئة لـ gamma 2.4 كما هو محدد في ITU-R BT.1886، وأن يتم تقييم الشاشة المرجعية في ظل ظروف المشاهدة المحددة في Rec.  ITU-R BT.2035. ^{[ 2 ] [ 16 ] [ 17 ]}

يسمح معيار Rec.  2020 بتنسيقات إشارات RGB و luma-chroma مع أخذ عينات كاملة الدقة 4:4:4، وتنسيقات إشارات luma-chroma مع أخذ عينات فرعية للون 4:2:2 و 4:2:0 . ^{[ 2 ]} وهو يدعم نوعين من إشارات luma-chroma، يُطلق عليهما YCbCr و YcCbcCrc.

يمكن استخدام YCbCr عندما تكون الأولوية القصوى هي التوافق مع ممارسات التشغيل الحالية للتلفزيون القياسي (SDTV ) والتلفزيون عالي الوضوح (HDTV) . ^{[ 2 ] [ 12 ]} يتم حساب إشارة الإضاءة (Y′) لـ YCbCr كمتوسط ​​مرجح Y ′ = K _R ⋅R′ + K _G ⋅G′ + K _B ⋅B′، باستخدام قيم RGB المصححة غاما (المشار إليها بـ R′G′B′) ومعاملات الترجيح K _R = 0.2627، K _G = 1−K _R −KB = 0.678 _، و _KB = 0.0593. ^{[ 2 ]} كما هو الحال في المخططات المماثلة ، يتم حساب مكونات الكروما في YCbCr على النحو التالي: C′ _B = 0.5⋅(B′−Y′)/(1−K _B ) = (B'−Y′)/1.8814 و C′ _R = 0.5⋅(R′−Y′)/(1−K _R ) = (R′−Y′)/1.4746، وللتمثيل الرقمي، يتم تغيير مقياس إشارات Y′ و C′ _B و C′ _R ، وإزاحتها بثوابت، وتقريبها إلى أعداد صحيحة.                      

يُعدّ مخطط YcCbcCrc تمثيلًا للون والإضاءة "ثابتين". ^{[ 2 ]} يُمكن استخدام YcCbcCrc عندما تكون الأولوية القصوى هي الحفاظ على معلومات الإضاءة بدقة عالية. ^{[ 2 ]} يُحسب مُكوّن الإضاءة في YcCbcCrc باستخدام نفس قيم المُعاملات المُستخدمة في YCbCr، ولكنه يُحسب من RGB الخطي ثم يُصحّح غاما، بدلًا من حسابه من R′G′B′ المُصحّح غاما، ويتم ذلك على النحو التالي: Y′  =  (K _R ⋅R  +  K _G ⋅G  +  K _B ⋅B)′. ^{[ 12 ]} تُحسب مُكوّنات اللون في YcCbcCrc من إشارات Y′ وB′ وR′ باستخدام معادلات تعتمد على نطاق قيم B′−Y′ وR′−Y′.

تمامًا مثل محتوى الدقة القياسية الذي يستخدم SMPTE C أو NTSC 1953 ، يجب إدارة ألوان BT.2020 الأساسية لتتوافق مع ألوان الشاشة الأساسية. وهذا يختلف عن تغيير مصفوفة YCbCr. تتم إدارة ألوان محتوى HD لتتوافق مع ألوان BT.709 الأساسية بقيم خطية. عادةً ما تتم إدارة ألوان BT.2020 وBT.2100 لتتوافق مع P3-D65. ^{[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]} أشرطة الألوان المرجعية لـ BT.2020 هي ARIB STD-B66. ^{[ 21 ]}

في 4 سبتمبر 2013، أعلن منتدى HDMI عن الإصدار 2.0 من مواصفات HDMI (المعروف أيضًا باسم HDMI  2.0  )، والذي يدعم مساحة ألوان Rec. 2020. ^{[ 26 ]}

في 11 سبتمبر 2013، أعلنت شركة ViXS Systems عن معالج XCode 6400 SoC الذي يدعم دقة 4K بمعدل 60  إطارًا في الثانية، وملف تعريف Main 10 الخاص بـ HEVC، ومساحة  ألوان Rec. 2020. ^{[ 27 ]}

في 22 مايو 2014، أعلنت شركة نانوسيس عن تعديل تلفزيون LCD حالي باستخدام غشاء تعزيز النقاط الكمومية (QDEF)  ليغطي 91% من  نطاق ألوان Rec. 2020. ^{[ 28 ]} ويعتقد مهندسو نانوسيس أنه مع تحسين مرشحات ألوان شاشات LCD، من الممكن تصنيع شاشة LCD تغطي 97% من نطاق ألوان Rec.  2020. ^{[ 28 ]}

في 4 سبتمبر 2014، أصدرت شركة كانون تحديثًا للبرنامج الثابت أضاف دعمًا لمساحة ألوان Rec.  2020 لطرازات كاميرات EOS  C500 وEOS  C500  PL وشاشة DP-V3010 بدقة 4K. ^{[ 29 ] [ 30 ]}

في 5 سبتمبر 2014، كشفت جمعية أقراص بلو راي أن تنسيق أقراص بلو راي 4K المستقبلي سيدعم فيديو  فائق الدقة 4K (بدقة 3840  ×  2160) بمعدلات إطارات تصل إلى 60  إطارًا في الثانية. ^{[ 31 ]} سيعتمد هذا المعيار على ترميز الفيديو وفقًا لمعيار ترميز الفيديو عالي الكفاءة . ^{[ 31 ]} تدعم أقراص بلو راي 4K دقة ألوان أعلى من خلال زيادة عمق اللون إلى 10  بت لكل لون، ونطاق ألوان أوسع باستخدام  مساحة ألوان Rec. 2020. ^{[ 31 ]} تسمح مواصفات بلو راي 4K بثلاثة أحجام للأقراص: 50  جيجابايت، و66  جيجابايت، و100  جيجابايت. اعتمادًا على حجم القرص وتكوينه المادي، يمكن أن يصل معدل نقل البيانات إلى 128  ميجابت/ثانية. ^{[ 31 ]} صدرت أولى عناوين بلو راي فائقة الدقة رسميًا من أربعة استوديوهات في 1 مارس 2016.  ^{[ 32 ]}

في 6 نوفمبر 2014، أضافت جوجل دعمًا لمساحة ألوان Rec.  2020 إلى VP9 . ^{[ 33 ]}

في 7 نوفمبر 2014، أعلن مطورو DivX أن الإصدار 1.4.21 من DivX265 قد أضاف دعمًا لملف تعريف Main 10 الخاص بـ HEVC ومساحة  ألوان Rec. 2020. ^{[ 34 ]}

في 22 ديسمبر 2014، أصدرت شركة Avid Technology تحديثًا لبرنامج Media Composer أضاف دعمًا لدقة 4K،  ومساحة ألوان Rec. 2020، ومعدل بت يصل إلى 3730  ميجابت/ثانية باستخدام برنامج الترميز DNxHD . ^{[ 35 ] [ 36 ]}

في 6 يناير 2015، أعلن اتحاد MHL عن إصدار مواصفات superMHL التي ستدعم دقة 8K بمعدل 120  إطارًا في الثانية، وفيديو 48 بت، ومساحة ألوان Rec.  2020، ودعم النطاق الديناميكي العالي، وموصل superMHL قابل للعكس ذو 32 سنًا، وشحنًا يصل إلى 40  واط. ^{[ 37 ] [ 38 ] [ 39 ]}

في 7 يناير 2015، أضافت شركة Ateme دعمًا لمساحة الألوان Rec.  2020 إلى منصة الفيديو TITAN File الخاصة بها. ^{[ 40 ]}

في 18 مارس 2015، أعلنت شركة آري عن سلسلة كاميرات آري أليكسا SXT التي ستدعم تسجيل Apple ProRes بدقة 4K ومساحة  ألوان Rec. 2020. ^{[ 41 ] [ 42 ]}

في 8 أبريل 2015، أعلنت شركة كانون عن شاشة DP-V2410 بدقة 4K وكاميرا EOS  C300  Mark  II التي تدعم  نطاق ألوان Rec. 2020. ^{[ 43 ] [ 44 ]}

في 26 مايو 2015، أعلنت هيئة الإذاعة والتلفزيون اليابانية (NHK) عن  شاشة LCD بدقة 4K مزودة بإضاءة خلفية ليزرية تغطي 98% من  نطاق ألوان Rec. 2020. يتيح استخدام الليزر توليد ضوء أحادي اللون تقريبًا. ^{[ 45 ] [ 46 ]} وذكرت الهيئة حينها أن هذه  الشاشة تتمتع بأوسع نطاق ألوان بين جميع الشاشات في العالم. ^{[ 47 ]}

في 17 يونيو 2015، قدمت شركة Digital Projection International  جهاز عرض LED بدقة 4K يدعم  مساحة ألوان Rec. 2020. ^{[ 48 ]}

في 4 يناير 2016، أعلن تحالف UHD عن مواصفاته لتقنية Ultra HD Premium والتي تتضمن دعم مساحة ألوان  Rec. 2020. ^{[ 49 ]} 

في 27 يناير 2016، أعلنت VESA أن الإصدار 1.4 من DisplayPort سيدعم  مساحة ألوان Rec. 2020. ^{[ 50 ]}

في 17 أبريل 2016، قدمت سوني شاشة OLED بدقة 4K بحجم 55 بوصة (140 سم) تدعم مساحة ألوان Rec. 2020. ^{[ 51 ]}    

في 18 أبريل 2016، أعلن منتدى Ultra  HD عن إرشادات صناعية للمرحلة الأولى من UHD والتي تتضمن دعم  مساحة ألوان Rec. 2020. ^{[ 52 ] [ 53 ]}

في أسبوع شاشات العرض SID لعام 2017، عرضت شركة AUO شاشة AMOLED قابلة للطي بحجم 5 بوصات بدقة 720p  HD  ، قادرة على عرض 95% من نطاق ألوان Rec.  2020. مع أن دقة 720p غير مُحددة في معيار Rec.  2020، إلا أن تغطية نطاق الألوان جديرة بالملاحظة.

تتضمن إرشادات منتدى Ultra  HD للمرحلة A من UHD دعم تنسيقات SDR  بعمق لوني 10 بتات استنادًا إلى نطاقات الألوان Rec.  709 و Rec.  2020، بالإضافة إلى تنسيقات HDR10 و HLG الخاصة بـ Rec.  2100، والتي من المفترض أن تبدأ بحلول عام 2017. ^{[ 52 ]}

في أسبوع شاشات العرض SID 2018، عرضت شركاتٌ عديدة شاشاتٍ قادرة على تغطية أكثر من 90% من  نطاق ألوان Rec. 2020. وعرضت شركة JDI نسخةً مُحسّنة من  شاشة البث LCD 8K مقاس 17.3 بوصة، والتي تعمل بنظام إضاءة خلفية ليزرية RGB. يُمكّن هذا النظام الشاشة من إعادة إنتاج 97% من نطاق ألوان Rec.  2020.

يدعم متصفح سفاري ألوان Rec. 2020 منذ عام 2022 (الإصدار 15.1)، بينما يدعمها متصفح جوجل كروم منذ عام 2023 (الإصدار 111). ^{[ 54 ] [ 55 ]}