HDMI 4K HDR TVの性能は全て同じかそれとも差があるのか

概要

HDMI 2K TVの普及が一段落し、最近は4K TVの普及が拡大しています。電気店のTV売り場に行くと4K HDRの文字が並び対応機種もだいぶ増えてきました。4K HDRと表示されているTVは、どの様な性能があるのか検証してみました。

4K TV

4K TVとは、3840 x 2160画素を表示可能なパネルを持ち4K解像度の表示性能を持つディスプレイデバイスと定義出来ます。HDMI 1.4bはデータレート:2.97Gbpsの4Kをサポートしており、3840 x 2160p 24Hz, 25Hz, 30Hzと4096 x 2160p 24Hzの4Kビデオフォーマットに対応しています。一方、HDMI2.0は当然4Kをサポートしていますが、データレートがHDMI1.4bと比べ倍の6Gbpsで、3840 x 2160p 60Hz, 50Hz, 4096 x 2160p 60Hz, 50Hzの4Kビデオフォーマットに対応しており、リフレッシュレートがHDM1.4bと異なる事が分かります。4Kと書いてある場合でも、HDMI1.4b 4K対応なのか、HDMI2.0 4K対応なのかカタログの仕様を確認してみましょう。

HDR(High Dynamic Range)

HDRとは、HDMI2.0からサポートしている仕様で黒と白の輝度幅をより広く表現出来ます。最高輝度はそれぞれ、LCDパネルが1000 cd/m2以上、OLEDパネルが600 cd/m2以上あります。また、色も、通常よりも広く表現出来ます。色表現は、勧告ITU-R BT.2020と呼ばれる基準が適用され、通常の色表現はITU-R BT.709が適用されています。下図の色範囲の広さを比較してみて下さい。

パネル種類

現在、TVに搭載されているパネルは、液晶(LCD)と有機EL(OLED)に分かれています。どちらのパネルも得意、不得意がありTVメーカーも両方のパネルを採用したTVを市場に投入しています。LCDは輝度が高く明るい場所での表示が得意ですが、黒レベルの表現は不得意です。OLEDは逆で輝度が低く明るい場所での表示が不得意ですが、黒レベルの表現は得意です。これらは、LCDがバックライト光源であり、OLEDが自発光源である事から容易に想像出来ます。

また、OLEDはLCDと比べ焼き付きが発生し易く、同じ固定パターンを長時間表示しているとその跡が消えなくなるので注意する必要があります。TVによっては画面焼き付きメンテナンス機能を実装しているので、焼き付きが発生してもある程度は元に戻す事が可能です。下図はOLEDパネルの焼き付き発生時の例で、左下に2重の固定パターンが残っている事が分かります。

4K HDRの上位規格

4K HDRと表示されているTVのうちどれがより高い性能を発揮出来るのでしょうか。そのヒントは、HDRに関連する規格団体のロゴマークが付いているかになります。例として、HDR業界には下記のようなUHDAロゴ、Dolby Visionロゴ、またこれからになりますが、HDR10+ロゴマークがあります。これらの4K HDRのロゴマークが付いているテレビは、少なくともそれぞれの4K HDR規格に対してのコンプライアンス試験に合格した製品と思っていいでしょう。高性能な4K HDR TVを購入する際は、以下のようなロゴマークを目印に選ぶことをお勧めします。

 

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