當(dāng)前，對高動(dòng)態(tài)范圍（HDR）作為UHD中一種提高視頻畫面質(zhì)量的方式有很大爭論。
很明顯的挑戰(zhàn)是在彩色空間圖中。1990年ITU Rec 709定義了高清（HD）彩色空間，受到當(dāng)時(shí)CRT顯示技術(shù)（包括8位彩色）的限制。
2012年公布的ITU Rec 2020，定義較寬的色域，與目前的平板顯示器的能力匹配。
產(chǎn)生此擴(kuò)展的色域要求每種彩色更多的比特以提供更豐富、更真實(shí)的觀看體驗(yàn)。
8位系統(tǒng)每種彩色提供256級，或256×256×256=16777216種不同顏色。在10位系統(tǒng)中，每種彩色有1024級，或超過10億種不同深淺的顏色。
有大面積同樣顏色的視頻圖像，如藍(lán)色天空或綠色森林，在8位彩色環(huán)境中呈現(xiàn)可能導(dǎo)致明顯的分級失真，顏色分成可見的色帶。10位彩色使相鄰色深間的差異更小，減少擾人的條帶。
更多的顏色致使感覺的圖像質(zhì)量提高。這是因?yàn)槊糠N顏色之間有一個(gè)更精細(xì)、更銳利劃定的差異，即使在細(xì)微的場合。對人眼來說，HDR更接近自然界可見的東西。
OLED屏提升了HDR的潛力。OLED是一種自發(fā)光技術(shù)：像素自身產(chǎn)生光。在最好的OLED屏中，黑色非常黑，并且有能夠產(chǎn)生亮白色電平的高輸出器件。
在兩個(gè)極端之間，OLED顯示屏非常線性。這產(chǎn)生另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。在歷史上，為充分利用CRT的可用動(dòng)態(tài)范圍，使用了一伽馬曲線。它確保最佳使用可用帶寬，使色彩師能夠做出如何使用有限范圍彩色的藝術(shù)判斷。
此伽馬曲線被一新公式電光傳遞函數(shù)（EOTF）取代，EOTF有時(shí)被稱為感知質(zhì)量（PQ）。它允許現(xiàn)有的一些分配架構(gòu)傳輸HDR內(nèi)容，且被包含在高效率視頻編碼（HEVC/H.265）壓縮標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。
兼容性
在彩色電視首次引入時(shí)，它向后兼容：一個(gè)信號可在黑白和彩色電視機(jī)上觀看，而黑白電視機(jī)忽略彩色信息。當(dāng)前，許多業(yè)者（包括杜比、特藝、飛利浦和BBC/NHK等）都提倡一種向后兼容的HDR方案。
其他業(yè)者（尤其是那些從事OTT流媒體和藍(lán)光2的業(yè)者）則對向后兼容性不太關(guān)心。實(shí)施他們的廣播建議可能意味著替換編碼器、解碼器和機(jī)頂盒。
在一種雙層方案中，標(biāo)清范圍（SDR）和HDR視頻流被分別通過工作流程，接收裝置選擇接收哪個(gè)碼流。這提高了復(fù)雜性，增加所需帶寬，產(chǎn)生對內(nèi)部工作流程的挑戰(zhàn)，尤其是在把SDR廣告拼接入HDR節(jié)目或插入緊急廣播信號消息時(shí)。
在一種單層方案中，此架構(gòu)傳輸SDR信號以及告訴HDR設(shè)備如何擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍的附加元數(shù)據(jù)。這提供完全的向后兼容性——非HDR設(shè)備將不理解因而忽略附加元數(shù)據(jù)。引入附加處理可能限制擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍的價(jià)值。
由于體育直播是HDR一大推動(dòng)因素，編碼器設(shè)計(jì)需要保證HDR可實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)。也不應(yīng)加上太多的延遲。
軟件
市場上出現(xiàn)各種競爭的專有HDR解決方案，標(biāo)準(zhǔn)組織正在努力保持一致。內(nèi)容所有者可能被要求對不同的分配平臺(tái)以不同格式提供HDR內(nèi)容，使工作流程較繁瑣，增加處理和存儲(chǔ)成本。
Elemental為HDR實(shí)現(xiàn)提供軟件定義的視頻解決方案，允許廣播公司、服務(wù)提供商和內(nèi)容所有者創(chuàng)作、管理和分發(fā)HDR內(nèi)容。最重要的是，這種做法不強(qiáng)迫做出昂貴的決定和大量的視頻設(shè)施資金支出，并且不需并行硬件HDR豎井維護(hù)。Elemental擁有一個(gè)可擴(kuò)展的靈活方案，通過軟件升級使視頻工作流程跟上時(shí)代，面向未來。
這個(gè)解決方案與軟件定義架構(gòu)的趨勢一致，并且使公司為利用虛擬化和云做好準(zhǔn)備。它降低資本支出和運(yùn)營支出，最大限度減少機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)換風(fēng)險(xiǎn)。Elemental靈活和可擴(kuò)展的軟件使機(jī)構(gòu)能夠快速接受HDR，領(lǐng)先市場，滿足他們的受眾的期待。