Tudo o que você sempre quis saber sobre brilho, nits e mapeamento de tons da TV

Você vê isso nas manchetes. Você vê isso nos comentários. As guerras de brilho travadas entre as marcas de TV nunca foram tão intensas. Mas o que há com essa obsessão pelo brilho nas TVs? Quão brilhante uma TV precisa ter? Quanto você deveria se preocupar com as classificações de brilho ao comprar uma nova TV?

Quer você seja um verdadeiro entusiasta de TV ou apenas tenha começado sua jornada pesquisando uma nova TV para comprar, acho importante conversarmos sobre o brilho da TV.

E não há melhor momento. Dê uma olhada no que aconteceu na CES em janeiro . No lado grandioso da escala, tivemosa TCL anunciando uma TV de 115 polegadas com brilho máximo chegando ao nível de 5.000 nits. Para não ficar atrás, a Hisense anunciou uma TV de 10.000 nits e 115 polegadas .

Enquanto isso, Samsung e LG elogiaram novos painéis OLED que prometiam ser apenas um pouco mais brilhantes do que no ano passado, o que foi suficiente para deixar as pessoas entusiasmadas. No mundo dos supernerds de vídeo, alguns de nós estão muito entusiasmados com um novo monitor de masterização da Sony de 4.000 nits que os profissionais de vídeo poderão usar em breve.

Então, o que há com toda essa conversa sobre brilho? Como e por que as guerras do brilho existem? O que é uma lêndea e você deveria se importar?

Temos uma situação aqui

Para aqueles de vocês que não entenderam essa piada objetivamente terrível, um nit é uma unidade de brilho e é usado para expressar o quão brilhante uma tela pode ficar. Nit é uma forma abreviada de medição muito mais científica de candelas por metro quadrado.

Agora, você deve ter ouvido falar sobre lúmens como uma medida de brilho e se perguntado por que não os aplicamos a TVs, especialmente quando você vê projetores com capacidade de brilho expressa em lúmens. A razão é que os lúmens são aplicados a coisas como lâmpadas ou lâmpadas e sua capacidade de iluminar em todas as direções. As lêndeas, por outro lado (viu o que eu fiz aí?), são usadas quando a luz é altamente direcional. É por isso que as lâmpadas do projetor são medidas em lúmens, mas o brilho que sai da tela do projetor é medido em nits – assim como uma TV, um laptop, um monitor de computador ou um telefone.

A quantidade de lêndeas que uma tela pode exibir tornou-se, para o bem ou para o mal, um parâmetro de qualidade. De certa forma, isso é divertido. Mas em outros aspectos, é um problema. Vou explicar o porquê e vamos discutir se você deveria se importar (não, ainda não terminei) sobre tudo isso. E quando terminarmos aqui, vocês serão especialistas em brilho de TV. Mas antes de entrarmos nos detalhes, vamos falar sobre como chegamos a esse ponto.

E, alerta de spoiler: sou eu. Oi. Eu sou o problema. Sou eu. Bem, pelo menos um pouco.

Olhando pelo lado positivo

Primeiro, devemos reconhecer que o brilho é excitante, certo? Nós sabemos disso. Os humanos adoram coisas brilhantes e brilhantes. Está simplesmente embutido em nós. Tenho certeza de que há uma explicação profunda para isso. Mas, por enquanto, tudo o que temos que fazer é reconhecer esta verdade.

Quando se trata de TVs e outros monitores, o brilho desempenha um papel importante na visibilidade, sim. Mas em termos do que torna uma imagem atraente para nós, é o brilho contra a escuridão, ou contraste, que realmente ilumina o nosso entusiasmo. Isso ocorre porque o contraste é o elemento da qualidade da imagem que tem, de longe, o maior grau de impacto. Você sabe quem sabia disso talvez melhor do que ninguém? Ansel Adams – um fotógrafo americano que fez carreira produzindo impressionantes fotos em preto e branco. Basta olhar para alguns de seus trabalhos e fica claro que a cor, embora bastante agradável, não é necessária para belas imagens. Essas imagens em preto e branco são lindas por causa do contraste .

Ao compreender que o contraste tem um impacto tão elevado na qualidade da imagem e que o brilho desempenha um papel importante na obtenção de um contraste impressionante, pode compreender por que as marcas de TV e os fãs de TV ficariam entusiasmados com a perspectiva de TVs que tenham a capacidade de alcançar valores mais elevados e níveis mais elevados de brilho. E é aí que entram pessoas como eu – críticos de TV e jornalistas de tecnologia.

Temos uma espécie de situação do ovo ou da galinha acontecendo aqui. Não sei se foram marcas de TV ou se foram revisores de TV e jornalistas de tecnologia, mas em algum momento, quantos nits uma TV poderia emitir tornou-se a especificação mais interessante de se falar. (Eu sei que tenho sido responsável por aumentar as classificações de nit em artigos e vídeos há anos.) Na verdade, o nit tornou-se tão inextricavelmente ligado ao entusiasmo pelas TVs que apelidei os fãs do meu conteúdo de Nit Nerds e então comecei a criar uma linha de produtos em torno da marca.

Quão brilhante é o suficiente?

Mas onde isso termina? Quão brilhante é o suficiente? Precisamos realmente de todo esse brilho? Em que ponto o brilho de uma TV passará de ativo a passivo?

Para responder a essas perguntas, primeiro precisamos falar sobre as diferentes maneiras como o brilho é usado nas televisões.

Nível médio de imagem – ou APL, como dizemos na indústria – refere-se ao brilho médio de uma imagem em uma tela. Do lado da criação de conteúdo, podemos apontar programas de TV como Game of Thrones , House of the Dragon e The Witcher como programas que têm muitas cenas de baixo APL. Em outras palavras, eles parecem obscuros para muitas pessoas. Alguns podem dizer – e dizem – que às vezes são escuros demais para serem assistidos.

No lado oposto do espectro, temos conteúdo de alto APL, como Burn Notice e Death in Paradise – programas ensolarados que são brilhantes, vívidos e coloridos por natureza.

Uma TV configurada corretamente fará com que esses programas tenham a aparência pretendida pelos criadores. Mas muitos de nós gostamos de imagens brilhantes. Portanto, podemos aumentar o brilho para obter um APL mais alto da nossa TV. Por outro lado, alguns de nós precisamos que nossas TVs tenham um APL mais baixo porque assistimos em uma sala de mídia escura dedicada ou talvez à noite em nossos quartos, onde um aparelho de TV com APL alto seria simplesmente desconfortável de assistir. Você não quer ficar apertando os olhos o tempo todo assistindo programas, filmes ou jogos, certo?

A maioria das TVs hoje pode ser regulada para que tenham um APL baixo o suficiente para serem confortáveis. Mas para aqueles de nós que precisam que nossa TV seja realmente brilhante, talvez porque a TV é frequentemente assistida durante o dia em uma sala ensolarada, o brilho que uma TV pode obter em termos de APL é importante.

Acho que todos nós saímos em um dia ensolarado e tivemos dificuldade em ver as telas de nossos telefones ou laptops se elas não estivessem configuradas para serem claras o suficiente, certo? O mesmo acontece com sua TV interna ou externa, pensando bem. Você precisa que sua TV seja brilhante o suficiente para ser visível – e muito menos ter qualquer contraste – em ambientes claros. É por isso que as TVs externas, especialmente, comercializam seu alto brilho como um atributo.

E há o brilho com a finalidade de exibir destaques HDR realmente intensos e deslumbrantes. HDR significa alta faixa dinâmica e, relativamente falando, é bastante novo no mundo das TVs. (Se você não usa HDR nas TVs, talvez conheça isso nas câmeras dos telefones .)

Algumas pessoas querem que uma TV tenha uma capacidade de brilho de pico alto, não porque querem que a tela inteira queime seus olhos – embora alguns queiram isso e sempre usem a predefinição de imagem Vívida em suas TVs para obtê-lo – mas porque querem para ver aquela imagem super contrastante que só pode surgir quando há objetos de muito brilho na imagem. Chamamos as pequenas áreas de alto brilho de “destaques especulares”. Exemplos podem ser o sol brilhando no cromo de um carro ou as luzes do estádio brilhando em um capacete de futebol. Também poderia ser uma vela superbrilhante em um quarto escuro.

Algumas pessoas até querem uma TV que possa ter um nível de imagem médio alto e ainda ter energia suficiente de reserva para emitir destaques especulares de alto impacto.

Portanto, temos basicamente quatro cenários que ilustram como o brilho pode ser utilizado. Um pode ser um objeto pequeno e brilhante em um fundo escuro. Ou um objeto pequeno e brilhante em uma cena bem iluminada.

Ou pode ser um objeto grande e brilhante em um fundo escuro – como uma lua ou a Estrela da Morte. Ou pode ser um objeto grande e brilhante sobre um fundo bem iluminado.

Esse último – um objeto grande e brilhante em um fundo bem iluminado – pode ser especialmente difícil de retirar. Mas quando bem feito, pode ser absolutamente deslumbrante. Especialmente quando você consegue aquela impressão de realce HDR em uma sala com as luzes acesas.

Explico tudo isso em apoio a dois pontos importantes sobre o brilho da TV. Um: a capacidade de brilho de alto pico ou a alta classificação de nit de uma TV não se trata apenas de iluminar toda a sua vizinhança em uma noite escura ou queimar suas retinas como o próprio sol. Trata-se de ser capaz de replicar o tipo de brilho e contraste que frequentemente vemos na vida real. E dois: quando nos preocupamos se uma TV ficará “muito brilhante”, estamos realmente preocupados em como a TV usará seu poder de brilho. Isso nos leva ao próximo ponto crítico desta discussão.

Você conhece aquela frase clássica de Stan Lee do Homem-Aranha: “Com grande poder vem uma grande responsabilidade”. E, sim, talvez eu tenha usado demais esse tropo ao falar sobre o brilho da TV, mas ele realmente se aplica. Quando olhamos para as afirmações das marcas de TV sobre o quão brilhantes suas TVs podem ficar, é justo ficarmos entusiasmados. Mas também deveríamos misturar uma quantidade saudável de ceticismo. Porque a verdadeira questão é esta: Será que uma TV usará a sua energia para o bem? Ou para o mal?

OK, o bem e o mal podem não ser a metáfora certa aqui. O que realmente quero dizer é que a TV será responsável pela forma como usa seu poder de alto brilho? Isso colocará a energia nos lugares certos? Ou será uma bagunça quente e desconfortável quando você assistir à TV?

Quando a Dolby criou as especificações para Dolby Vision HDR , ela queria que a plataforma fosse escalonável até 10.000 nits. Esse número não é arbitrário. Alguns cientistas provavelmente gastaram muito tempo determinando que, nas situações certas, 10.000 nits era um número mágico para realces HDR em situações exigentes. Situações para o lar, quero dizer. Não estamos falando de sinalização comercial aqui.

Até muito recentemente – pense no final de 2023 – uma TV que atingisse um pico de produção de até 10.000 nits era uma quimera. Sinceramente, não pensei que veríamos uma TV tão forte por mais alguns anos. Fiquei tão chocado quanto qualquer um que a Hisense disse que entregaria uma TV 2024 capaz de fazer isso. E permanecerei cético até que eu mesmo tenha visto.

É importante entender que tal afirmação de brilho está vinculada a um padrão que envolve fazer medições a partir de um ponto muito pequeno na tela.

No sentido horário, no canto superior esquerdo, você verá a aparência de uma janela branca de 10% em uma TV de 65 polegadas, depois uma janela de 5%, depois uma janela de 3% e, finalmente, uma janela de 1%.

Quando a TCL diz que sua TV produzirá 5.000 nits, acredito que essa afirmação se baseia em uma metodologia de teste que vê a TV não fazendo nada além de exibir uma janela branca em 3% ou até 1%. O mesmo vale para a Hisense e sua reivindicação de 10.000 nits – estou disposto a apostar que é uma janela de 1% onde toda a potência da TV vai para essa coisa.

Ilumine toda a TV com uma imagem da praia, o sol brilhando na água, e é improvável que esses destaques especulares cheguem a 5.000 ou 10.000 nits nas TVs que acabei de mencionar.

Mas isso se aplica à classificação de brilho de qualquer TV. Essa reivindicação de brilho máximo é baseada em condições ideais, praticamente sem nenhuma outra pressão de responsabilidade sobre a TV.

No entanto, quando falamos sobre capacidade de brilho de pico alto, também sabemos que a TV também pode atingir um nível de imagem médio superalto em relação a TVs classificadas com um número de brilho de pico mais baixo. Portanto, podemos presumir que essas novas TVs carro-chefe da TCL, Hisense e outras serão capazes de ter destaques HDR marcantes e telas geralmente superbrilhantes.

A questão é: eles farão bem o trabalho? E o “trabalho” ao qual me refiro é algo chamado mapeamento de tons.

Mapeamento de tons

O mapeamento de tons deve ser pensado de forma diferente do que costumava ser.

Até agora, o conteúdo que obtemos poderia conter informações de brilho que estavam além da capacidade da TV. Por exemplo, o filme Batman v Superman: Dawn of Justice foi masterizado para 4.000 nits. O disco contém informações que vão desde o preto puro até 4.000 nits de brilho máximo. Essa informação de 4.000 nits é escassa – provavelmente aparece apenas algumas vezes no filme, como aqui.

O problema é que, até recentemente, não existiam TVs que pudessem produzir 4.000 nits. Então, o que a TV faz quando recebe instruções que não consegue executar? Ele faz o trabalho de mapeamento de tons.

O mapeamento de tons é o processo no qual o processador de uma TV precisa pegar as informações de brilho obtidas de um conteúdo – seja um programa no Netflix ou um disco Blu-ray 4K – e fazê-lo funcionar em uma TV.

Acho que a melhor ilustração que posso oferecer usa uma régua ou fita métrica. Digamos que uma faixa de brilho de zero a 4.000 nits possa ser representada por uma fita métrica no valor de mais de um metro. Esse é o sinal que vem de um disco Blu-ray para a TV, por exemplo. E cada uma das pequenas linhas na fita métrica representa incrementos de brilho – então, diremos que cada centímetro acima na fita métrica é um pouco mais brilhante do que o anterior.

Agora, digamos que temos uma TV com brilho máximo de 2.500 nits. A foto acima mostra como ficaria em nossa fita métrica.

O desafio aqui é pegar aquela fita métrica de 4.000 nits – não apenas o comprimento total, mas o espaço entre cada um desses pequenos incrementos – e reduzi-la para que caiba em um espaço menor.

Portanto, temos que descobrir como encaixar 4.000 nits de alcance em um espaço de 2.500 nits. Então não só teremos que baixar o teto, por assim dizer, mas vamos querer manter todos esses incrementos, então teremos que diminuir a distância entre esses incrementos. Teremos que aproximar os centímetros.

Isso é o que o mapeamento de tons de uma TV faz – ou pelo menos é uma das coisas que ele faz. Ele também tem que fazer esse trabalho ao contrário. A maior parte do conteúdo que obtemos é masterizado em 1.000 nits. E há muitas TVs que podem ficar mais brilhantes do que isso. Portanto, a arte aqui é pegar esse sinal de 1.000 nits e expandi-lo para até 2.500 nits. Então, agora elevamos o teto e aumentamos o espaço entre os incrementos — a distância entre centímetros — para que possamos ter degraus de tamanhos iguais de baixo para cima.

Agora, pegue essa ideia e amplie-a. Bem acima. Se a maior parte do conteúdo que podemos obter tiver 1.000 nits, então uma TV com 5.000 nits terá que fazer muito alongamento e dimensionamento – mapeamento de tons. Uma TV com 10.000 nits? É apenas uma versão maior desse trabalho, mas o mapeamento de tons é um pouco mais difícil.

Já vimos que a qualidade de uma TV nesse trabalho de mapeamento de tons pode variar muito. Algumas TVs são excepcionalmente boas nisso, enquanto outras deixam muito a desejar. E embora empresas como Sony e LG tenham historicamente feito um trabalho realmente impressionante de mapeamento de tons, foi apenas recentemente que Hisense e TCL intensificaram seu jogo de mapeamento de tons, e foi quando as apostas eram muito menores.

O futuro parece brilhante

Então, novamente, a questão não deveria ser se uma TV foi feita para ser muito brilhante. A questão é se essa TV pode usar seu poder criteriosamente para que tenhamos uma boa experiência com esse brilho, e não uma que nos faça precisar apertar os olhos ou colocar óculos escuros.

Sei que muitos de vocês podem ter pensado: “Sinto que minha TV está muito clara do jeito que está. Por que diabos eu iria querer uma TV mais brilhante? Vou ser expulso da sala!

Para você, eu diria o seguinte: sua TV precisa de ajustes ou precisa fazer um trabalho melhor de mapeamento de tons. Quando uma TV está funcionando bem, ela manterá o APL em um nível confortável, ao mesmo tempo em que oferece destaques HDR brilhantes, para que você obtenha uma experiência de visualização deslumbrante, de alto contraste, mas confortável.

O tempo dirá se as TVs de 2.024 funcionarão bem para nós com todo esse poder de brilho.