HDR対応モニターやテレビのスペック表を見ると、ほぼ必ず書かれている「HDR10」。
でも、いざ聞かれると「なんとなくすごそうだけど、実はよく分からない」という方も多いのではないでしょうか。
この記事では、できるだけ専門用語をかみ砕きながら、HDR10の中身をやさしく整理していきます。
HDR10とは？
HDR10は、現在もっとも広く使われているHDR（ハイダイナミックレンジ）の基本規格です。
テレビ、ゲーミングモニター、PlayStation 5やXboxなどのゲーム機、Ultra HD Blu-ray――ほとんどのHDR対応機器がHDR10に対応しています。
つまり「HDR対応」と書いてあれば、基本的にはHDR10に対応していると思って大丈夫です。
HDR10は、次の3つの仕組みでできています。
- PQカーブ（ST2084）
- 10bit信号
- 静的メタデータ（MaxCLL / MaxFALL）
少し難しそうに見えますが、順番にやさしく見ていきましょう。
PQカーブ（ST2084）って何？
HDR10のいちばん大きなポイントが「PQカーブ」です。
これまでのSDR映像は、ガンマ2.2前後という方式で明るさを表現していました。いわば「昔ながらの明るさのルール」です。
それに対してHDR10は、PQ（Perceptual Quantizer）という新しいルールを使います。
このPQカーブは、人間の目が感じる明るさに合わせて設計されています。暗い部分からまぶしいハイライトまで、より自然に、より細かく表現できるようになっています。
つまりHDR10は、単に「明るい映像」になる規格ではありません。
明るさの扱い方そのものを変えた規格、というのが正しい理解となります。
10bitってどういう意味？
HDRは明るさの幅が広いため、より細かい段階で色を表現できる仕組みが必要になります。
そのためHDR10では、10bit（約10億7374万色）という信号が使われます。
標準の映像規格であるSDRは8bit（約1677万色）が基本でした。ただこれだと、階調が足りず、暗部やハイライトで色の段差が目立つ可能性があります。
HDR10では10bitになることで、明るさや色の変化をより細かく分けられるようになります。たとえば夕焼け空や強い光のグラデーションでも、境目がギザギザになりにくくなります。
10bitと余裕をもたせることで、明るさの変化をなめらかにつなぐ働きをします。
静的メタデータ（MaxCLL / MaxFALL）とは？
HDR10では「静的メタデータ」という仕組みが使われています。
MaxCLLは、その作品の中でいちばん明るい部分の明るさ。
MaxFALLは、画面全体として見たときの平均的な明るさの上限です。
HDR10では、この情報（MaxCLLとMaxFALL）が作品全体に対してひとつだけ設定されます。
つまり、シーンごとに明るさを細かく変えるわけではなく、あらかじめ決められた設定で映像が表示されます。
このメタデータを動的にし、より柔軟でシーンごとに最適化されたHDR映像を表示できるのがHDR10＋です。
HDR10とDolby Visionの違い
HDR規格でよく比較されるのがDolby Visionです。
いちばん大きな違いは「メタデータの扱い」と「対応ビット深度」にあります。
HDR10は10bit・静的メタデータが基本仕様です。作品全体に対してひとつの明るさ設計を共有します。
一方、Dolby Visionは最大12bitまで対応し、動的メタデータを使ってシーンごと、場合によってはフレームごとに明るさ情報を調整できます。
さらに理論上のマスタリングピーク輝度（映像作品内で想定している最大の明るさ）も、HDR10が最大1万nitを想定しているのに対し、Dolby Visionも同様に1万nitまで拡張可能ですが、12bit処理と動的制御によってより高精度なトーンマッピングが可能とされています。
つまり仕様面だけを見ると、Dolby Visionのほうがより高精度・高柔軟な設計です。
ただし実際のコンテンツ制作や対応機器の数で見ると、現在もっとも広く使われているのはHDR10です。
そのためHDR10が、事実上の「基準」として扱われています。
なぜHDR10が広く使われて、かつ基準となっているのか
最初に決まったHDRの共通ルールだったからです。
HDRが家庭向けに広がりはじめた当時、まず必要だったのは「どのメーカーでも使える共通ルール」でした。そこでベース仕様としてまとめられたのがHDR10です。
しかもロイヤリティフリーで、特定企業に依存しないオープンな設計だったため、多くのメーカーが安心して採用できました。その結果、最初の共通フォーマットとして広く普及していきました。
その結果、テレビ・プレーヤー・ゲーム機・配信サービスなどがまずHDR10を前提に動き始めました。機器が対応し、コンテンツもHDR10で制作されるようになると、「HDRといえばHDR10」という状態が自然と出来上っていきました。
さらにUltra HD Blu-rayでも標準HDR形式として採用されたことで、物理メディアでも共通フォーマットとして定着しました。
こうして、最初に広く使われた共通仕様になったことが、HDR10が基準と呼ばれるいちばんの理由です。
表示機器との関係
HDR10はあくまで「映像信号の規格」です。
実際の見え方は、テレビやモニターなど表示機器の性能によって変わります。
HDR10フォーマットの映像信号をどこまで正確に再現できるかは、受け取る側の能力に委ねられています。
そうした受け取る側のHDR性能を一定の基準で評価するために作られたのが、VESAが策定したVESA DisplayHDRという認証規格です。
まとめ
HDR10は、現在もっとも普及しているHDRの基本規格です。
PQカーブ、10bit信号、静的メタデータという3つの仕組みによって、SDRとは違う映像表現を実現しています。
ただし、HDR10に対応しているだけでは必ずしも映像がきれいになるわけではありません。
本当に美しいHDR映像になるかどうかは、モニターの性能次第です。
