今年6月，西瓜视频宣布全面支持 HDR视频功能，成为首个HDR技术覆盖全形态（手机、PC 和平板）、打通全环节（拍摄、编辑和消费）的视频平台。
HDR（High Dynamic Range，高动态范围 ) 视频，相比普通SDR视频拥有更高的色深、更广的动态范围和更强的色彩表现力，能显著提升视频画质。当西瓜用户拍摄、编辑、预览、上传和观看HDR视频时，字节跳动旗下火山引擎多媒体实验室的“端到端HDR视频解决方案”发挥了重要作用，该方案也已逐步开放给火山引擎的企业级客户。
近几年，众多厂商纷纷在不同终端设备上提供HDR技术，包括拍摄、播放的能力支持等。但是，HDR技术的运营并不是单一的某个环节，而是从内容制作到传输再到设备显示的端到端技术。为了有效转码处理HDR格式相关视频内容，并在终端设备上完美呈现HDR的画面，火山引擎多媒体实验室打造了一套完整的解决方案，支持多种不同格式HDR视频内容从上传、转码、分发，最终到终端适配播放的能力。
- 为了提升用户体验，该方案在端到端的不同环节采用了以下独特技术：
- 为丰富HDR视频来源，设计独特的逆色调映射(Inverse Tone Mapping)算法，最大程度地实现了对现有SDR节目的HDR“还原”及向上兼容；
- 为提升普通SDR设备上的用户观看体验，设计特有的色调映射（tone mapping）算法，在SDR设备上获得与HDR尽可能接近的播放效果；
- 播放端高色彩还原渲染及低功耗解决方案，可支持高达4K分辨率和60fpsHDR视频流畅播放；
- 为安卓平台提供了国内首个通用HDR亮度管理方案，确保不同安卓机型都能有相对稳定的HDR观看体验。
- 火山引擎多媒体实验室“端到端HDR视频解决方案”流程图如下：
下文将详细介绍该方案在HDR转码和播放环节的技术特点。
HDR转码对不同格式HDR源的转码支持
HDR的标准经过多年的发展，分化出了多种标准，如HDR10、HDR10 、Dolby Vision及HLG，而西瓜视频等产品用户上传的HDR视频还涉及不同的编码位深（8bit，10bit，12bit）和多种视频编码器标准，目前的转码工作流能够准确识别和兼容已知的所有HDR视频格式。
为了更好地处理HDR这种高动态视频，字节跳动自研编码器BVC也做了大量针对性优化，包括但不限于SIMD实现，编码优化算法等，在计算复杂度和编码效率方面取得了一个较高的平衡。
由SDR生成HDR视频的算法处理
HDR内容最早由电影节和广播电视公司生产，第一批4K HDR电影在2015年由福克斯电影公司推出，同年Sony在SMPTE会议上展示了他们的HLG视频，HDR渲染在电子游戏领域的应用则要更早。直到最近几年，消费侧的HDR播放功能才开始慢慢普及开来，而在此之前，为了兼容主流播放设备，HDR内容都不得不被转换为SDR进行传播。
因此，网络上存在大量原本是HDR格式的SDR内容，如电影片段、游戏画面，专业摄影作品等。对于这部分内容，技术团队利用算法对其进行了重制，使用了inverse tone mapping技术，将这些SDR视频还原为了原有的HDR格式，在用户的HDR设备上焕发了新生。
