記録 2020

Rec. 2020 では、 3840 × 2160 ("4K") と7680 × 4320 ("8K") の 2 つの標準画像フォーマットが定義されています。 ^{[ 2 ]}これらはどちらも16:9のアスペクト比を持ち、正方形のピクセルを使用しています。^{[ 2 ]}    

Rec.  2020 では、120p、119.88p、100p、60p、59.94p、50p、30p、29.97p、25p、24p、23.976p のフレームレートが指定されています。 ^{[ 2 ]}プログレッシブ スキャンのフレームレートのみが許可されています。^{[ 2 ]}

Rec.  2020では、ビット深度を サンプルあたり10ビットまたは12 ビットと定義している。^{[ 2 ]}

1サンプルあたり10 ビットのRec.2020では、黒レベル がコード64、公称ピークがコード940として定義されるビデオレベルが使用されます。コード0～3および1,020～1,023はタイミング基準に使用されます。コード4～63は黒レベル以下のビデオデータを提供し、コード941～1,019は公称ピーク以上のビデオデータを提供します。^{[ 2 ]}

1サンプルあたり12 ビットのRec.2020では、 黒レベルがコード256、公称ピークがコード3760として定義されるビデオレベルが使用されます。コード0～15と4080～4095はタイミング基準に使用されます。コード16～255は黒レベル以下のビデオデータを提供し、コード3761～4079は公称ピーク以上のビデオデータを提供します。^{[ 2 ]}

Rec.  2020 (UHDTV/UHD-1/UHD-2) カラースペースは、Rec.  709 (HDTV) カラースペースでは表示できない色を再現できます。^{[ 6 ] [ 7 ]} Rec. 2020 で使用される RGB 原色は、CIE 1931 スペクトル軌跡 上の単色光源に相当します。^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]} Rec. 2020 の原色の波長は、赤の原色が630 nm 、緑の原色が 532 nm、青の原色が 467 nm です。^{[ 8 ] [ 10 ] [ 11 ]} CIE 1931 カラースペースのカバー範囲において、Rec. 2020 は、 2020カラースペースは75.8%、DCI-P3デジタルシネマカラースペースは53.6%、Adobe RGBカラースペースは52.1%、Rec. 709カラースペースは35.9%をカバーしています。^{[ 6 ]}      

 Rec. 2020 色空間の開発中に、変換回路を必要とせずにディスプレイにRec. 2020 色空間を表示できるように、仮想色ではなく実色を使用することが決定されました。 ^{[ 12 ]}色空間が大きくなると色間の差が大きくなるため、 Rec. 2020 が Rec. 709の色精度と同等またはそれ以上になるには、サンプルあたり 1 ビットの増加が必要です。^{[ 12 ]}    

NHKは、デジタル映画のビット深度を決定するために以前使用されていたBartenの式を使用して、 Rec . 2020カラースペースのコントラスト感度を測定した。 ^{[ 13 ] [ 6 ]} Rec. 2020カラースペースの1サンプルあたり11ビットは、輝度範囲全体で、輝度の1値の違いを識別する能力である視覚変調閾値を下回っている。 ^{[ 6 ]} NHKは、UHDTVシステムであるスーパーハイビジョンで、 1サンプルあたり12ビットのRGBを使用する予定である。^{[ 6 ] [ 14 ]}    

勧告 2020では、ガンマ補正用の非線形伝達関数が定義されていますが、これは勧告709で使用される非線形伝達関数と同じです。ただし、そのパラメータは（12ビットの場合のみ）より高い精度で与えられています。^{[ 2 ] [ 15 ]}  

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

• ここで、Eはカメラ入力光強度に比例する信号であり、E′は対応する非線形信号である。
• ここで、α  = 1 +  5.5  * β  ≈  1.09929682680944 およびβ  ≈  0.018053968510807 （連続な一次導関数を持つ連続関数を実現するために選択された値）

規格では、実際的な目的のために、 αとβには以下の値を用いることができると規定されている。

•  1サンプルあたり10ビットのシステムの場合、α = 1.099、β  = 0.018となる（勧告709に記載されている値）。   
•  1サンプルあたり12ビットのシステムでは、α = 1.0993、β  = 0.0181となる。  

Rec.  2020 伝達関数はエンコードに使用できますが、ほとんどの制作では、ITU-R BT.1886で定義されているガンマ 2.4伝達関数と同等の外観を持つリファレンス モニターを使用し、リファレンス モニターは Rec. ITU-R BT.2035で定義されている視聴条件で評価されることが期待されます。^{[ 2 ] [ 16 ] [ 17 ]} 

Rec.  2020 では、4:4:4 フル解像度サンプリングのRGBおよび輝度クロマ信号フォーマットと、4:2:2 および 4:2:0クロマサブサンプリングの輝度クロマ信号フォーマットが認められています。^{[ 2 ]}また、 YCbCrおよび YcCbcCrc と呼ばれる 2 種類の輝度クロマ信号をサポートしています。

YCbCrは、最優先事項が既存のSDTVおよびHDTVの動作方法との互換性である場合に使用できます。^{[ 2 ] [ 12 ]} YCbCrの輝度（Y′）信号は、ガンマ補正されたRGB値（R′G′B′と表記）と重み係数K R  = 0.2627、K _G = 1− K R _−K B ₌ 0.678 、およびK _B = 0.0593を使用して、加重平均Y′ = K R ⋅R′ + K G ⋅G′ + _K B ⋅B _′として_計算されます。^{[ 2 ]}同様のスキームと同様に、YCbCr のクロマ成分は C′ _B = 0.5⋅(B′−Y′)/(1−K _B ) = (B'−Y′)/1.8814 および C′ _R = 0.5⋅(R′−Y′)/(1−K _R ) = (R′−Y′)/1.4746 として計算され、デジタル表現では Y′、C′ _B、および C′ _R信号はスケーリングされ、定数でオフセットされ、整数に丸められます。                     

YcCbcCrc スキームは「一定輝度」の輝度-彩度表現です。^{[ 2 ]} YcCbcCrc は、輝度情報の最も正確な保持が最優先事項である場合に使用できます。^{[ 2 ]} YcCbcCrc の輝度成分は、YCbCr と同じ係数値を使用して計算されますが、ガンマ補正された R′G′B′ から計算されるのではなく、線形 RGB から計算され、その後ガンマ補正されます。計算方法は次のとおりです。Y′  =  (K _R ⋅R  +  K _G ⋅G  +  K _B ⋅B)′。^{[ 12 ]} YcCbcCrc の彩度成分は、B′−Y′ および R′−Y′ の値の範囲に依存する方程式を使用して、Y′、B′、および R′ 信号から計算されます。

SMPTE CまたはNTSC 1953を使用する標準解像度コンテンツと同様に、BT.2020 の原色はディスプレイの原色に合わせてカラーマネジメントする必要があります。これは YCbCr マトリックスを変更することとは異なります。HD コンテンツは、線形値で BT.709 の原色に合わせてカラーマネジメントされます。BT.2020 と BT.2100 は通常 P3-D65 に合わせてカラーマネジメントされます。^{[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]} BT.2020 の参照カラーバーはARIB STD-B66 です。^{[ 21 ]}

2013年9月4日、HDMIフォーラムはRec.2020カラースペースをサポートするHDMI仕様のバージョン2.0（ HDMI  2.0とも呼ばれる）を発表しました。 ^{[ 26 ]} 

2013年9月11日、ViXS Systemsは、 4K解像度60fps  、HEVCのMain 10プロファイル、およびRec.2020 カラースペースをサポートするXCode 6400 SoCを発表しました。 ^{[ 27 ]}

2014年5月22日、Nanosysは量子ドット強化フィルム（QDEF）を使用することで、既存のLCD テレビを改良し、Rec.2020 色空間の91%をカバーできるようになったと発表した。^{[ 28 ]}  Nanosysのエンジニアは、改良されたLCDカラーフィルターを使用すれば、Rec.2020色空間の97%をカバーするLCDを作ることが可能だと考えている。^{[ 28 ]}

2014年9月4日、キヤノン株式会社は 、 EOS  C500およびEOS  C500  PLカメラモデルとDP-V3010 4KディスプレイにRec.2020カラースペースのサポートを追加するファームウェアアップグレードをリリースしました。^{[ 29 ] [ 30 ]}

2014年9月5日、Blu-ray Disc Associationは、将来の4K Blu-ray Discフォーマットが、最大60fpsのフレームレートで4K  UHD（3840  x 2160解像度）ビデオをサポートすることを明らかにした。^{[ 31 ]}この規格は、高効率ビデオコーディング規格でビデオをエンコードする。^{[ 31 ]} 4K Blu-ray Discは、色深度を1色あたり10ビットに増やすことでより高い色精度をサポートし、Rec. 2020色空間を使用することでより広い色域をサポートする。^{[ 31 ]} 4K Blu-ray仕様では、50GB 、66GB 、 100GBの3つのディスクサイズが認められている。ディスクサイズと物理的な構成によっては、データレートは最大128Mbit /sに達する可能性がある。^{[ 31 ]}最初のUltra HD Blu-rayタイトルは、2016年3月1日に4つのスタジオから正式にリリースされた。^{[ 32 ]}         

2014年11月6日、GoogleはVP9 にRec.2020カラースペースのサポートを追加しました。^{[ 33 ]}

2014年11月7日、DivX開発者は、DivX265バージョン1.4.21でHEVCのMain 10プロファイルとRec.2020 カラースペースのサポートが追加されたと発表した。 ^{[ 34 ]}

2014年12月22日、Avid TechnologyはMedia Composerのアップデートをリリースし、4K解像度、Rec.2020カラースペース、 DNxHDコーデック による最大3,730  Mbit/sのビットレートのサポートを追加しました。^{[ 35 ] [ 36 ]}

2015年1月6日、MHLコンソーシアムは、8K解像度120fps 、48ビットビデオ、Rec.2020カラースペース、ハイダイナミックレンジサポート、32ピンリバーシブルスーパーMHLコネクタ、最大40ワットの電力充電をサポートするスーパーMHL仕様のリリースを発表しました。^{[ 37 ] [ 38 ] [ 39 ]}   

2015年1月7日、Atemeは TITAN FileビデオプラットフォームにRec.2020カラースペースのサポートを追加しました。^{[ 40 ]}

2015年3月18日、ArriはApple ProResによる4K解像度での記録とRec.2020カラースペースをサポートするArri AlexaカメラのSXTシリーズを発表しました。 ^{[ 41 ] [ 42 ]} 

2015年4月8日、キヤノン株式会社は、Rec.2020カラースペースに対応した4KディスプレイDP-V2410とEOS  C300  Mark IIカメラを発表した。 ^{[ 43 ] [ 44 ]}  

2015年5月26日、NHKはRec.2020色空間の98%をカバーするレーザーダイオードバック ライト搭載の4K液晶ディスプレイを発表した。レーザーを使用することで、ほぼ単色光を生成することが可能になる。^{[ 45 ] [ 46 ]} NHKは、発表当時、この4K液晶ディスプレイは世界中のディスプレイの中で最も広い色域を持つと述べている。^{[ 47 ]}  

2015年6月17日、Digital Projection InternationalはRec.2020カラースペース をサポートする4K LEDプロジェクターを発表した。^{[ 48 ]} 

2016年1月4日、UHD AllianceはRec.2020カラースペース のサポートを含むUltra HD Premiumの仕様を発表しました。 ^{[ 49 ]} 

2016年1月27日、VESAはDisplayPortバージョン1.4がRec.2020 カラースペースをサポートすると発表した。^{[ 50 ]}

2016年4月17日、ソニーはRec.2020カラースペースに対応した55インチ（140cm ） 4K OLEDディスプレイを発表した。 ^{[ 51 ]}    

2016年4月18日、Ultra  HD Forumは Rec.2020カラースペースのサポートを含むUHDフェーズAの業界ガイドラインを発表しました。^{[ 52 ] [ 53 ]}

2017年のSIDディスプレイウィークにおいて、AUOはRec.2020カラースペースの95%を表示可能な5インチ折りたたみ式720p  HD AMOLEDディスプレイを展示した。720pはRec.2020で規定されている解像度ではないものの、そのカラースペースカバー率は注目に値する。   

UHDフェーズAのUltra  HD Forumガイドラインには、 Rec. 709とRec. 2020の色域に基づく10ビットの色深度を持つSDRフォーマットのサポート、および2017年までに開始される予定のRec. 2100のHDR10とHLGフォーマットのサポートが含まれています。^{[ 52 ]}    

SIDディスプレイウィーク2018では、様々な企業がRec.2020 色空間の90%以上をカバーできるディスプレイを展示した。JDIは、RGBレーザーバックライトシステムを搭載した17.3インチLCD 8K放送用モニターの改良版を展示した 。これにより、ディスプレイはRec.2020色 空間の97%を再現できるようになった。

Rec. 2020 の色は、Safariでは2022 年以降 (バージョン 15.1)、Google Chromeでは2023 年以降 (バージョン 111) のブラウザでCSS カラー レベル 4でサポートされています。 ^{[ 54 ] [ 55 ]}