Red Dead Redemption 2: Kein HDR im Wilden Westen?

Es ist eines der gefragtesten Spiele des Jahres. Red Dead Redemption 2 erschien am vergangenen Freitag und hat Eindruck hinterlassen. Wie Digital Foundry berichtete, stellt das finale Spiel eine phänomenale technische Leistung mit wenig technischen Schwachstellen dar. Aber bei der HDR-Implementierung scheint etwas nicht ganz richtig zu laufen.

Zu beschreiben, was vor sich geht oder grundlegend zu vermitteln, wie High Dynamic Range in einem bestimmten Titel funktioniert, ist nicht einfach. Mit großer Wahrscheinlichkeit lest ihr das hier auf einem SDR-Bildschirm, daher bringen HDR-Screenshots nicht viel.

Aber es ist möglich, einige der Vorzüge von HDR visuell durch eine von mir entwickelte Methode zu demonstrieren, die die Luminanz - oder Helligkeit - in Farben verwandelt. Eine Technik, die ich für einige meiner HDR-Analysen im ResetEra-Forum entwickelte. Die Bilder in diesem Artikel sind so abgestuft, dass alles unter 100 Nits Luminanz grau dargestellt wird. Das zeigt effektiv die Grenzen eines Standard-Dynamic-Range-Bildes. Sobald etwas darüber hinaus geht, sollten wir Farbe sehen - aber bei Red Dead Redemption 2 ist nicht alles so wie es scheint.

Basirend auf dem Video-Output der Xbox One X scheint der Output klar vom SDR-Bild abgeleitet zu sein und wird nicht wirklich mit irgendeiner Art von High Dynamic Range gerendert. Ja, wir können die maximalen 500 Nits erreichen, allerdings mit einer aufs Maximum gestellten HDR-Kalibrierung. Dadurch erhöhen wir künstlich die maximale Helligkeit von den wahrscheinlich 100 Nit im Ursprungsbild. Würden wir uns an die empfohlene 100er Einstellung für LCD-Bildschirme halten, sähen all unsere Vergleichsbilder auf dieser Seite komplett monochrom aus. Was bedeutet, dass das Bild effektiv ein SDR-Bild ist.

Es ist nicht das erste Spiel, dass uns eine Art "Fake"-HDR präsentiert. In diesem Jahr nutzte die Xbox-One-Portierung von Nier Automata einen ähnlichen Trick und platzierte effektiv das SDR-Bild in einem "HDR-Container". Sobald dieser aktiv ist, registriert euer Bildschirm einen HDR-Output der Konsole, aber darin steckt lediglich ein SDR-Bild. All unsere Tests deuten an, dass dies in Red Dead 2 ebenso auf Xbox- und PlayStation-Systemen passiert.

Der Beweis dafür ist einfach zur erkennen, wenn ihr ein natives HDR-Bild gewohnt seid und zwischen den SDR- und HDR-Modi wechselt, aber auch innerhalb des HDR-Modus selbst. Üblicherweise arbeitet ein Spiel mit einem Bild mit erhöhter Dynamic Range, oft sind es bis zu 4.000 Nits maximale Luminanz. Dann werden die Bildwerte entfernt, nach unten gemappt und komprimiert, um einen niedrigeren Wert zu erreichen, der besser zu den Eigenschaften des Bildschirms passt.

Im Fall von Red Dead Redemption 2 scheint sich Rockstar für den umgekehrten Weg entschieden zu haben. Das 8-bit-SDR-Bild wird anscheinend erweitert, um einen 10-bit-Container auszufüllen. Durch diesen Prozess wird nichts gewonnen und das native Bild bleibt das gleiche. Es ist vergleichbar mit einer hochskalierten Auflösung.

Das Resultat ist, dass ein Pixel in reinem Weiß in SDR nun in HDR den hellstmöglichen Wert erhält. Das ist aus mehreren Gründen problematisch. Zum einen bestehen die meisten HUD-Elemente aus reinem Weiß in SDR. Dadurch erhaltet ihr regelmäßig Texte auf dem Bildschirm, die unverhältnismäßig hell erscheinen. Und es bereitet denjenigen Sorgen, die sich Gedanken darüber machen, dass etwas im Display einbrennt. Ein größeres Problem ist, dass HDR-Bildschirme HDR-Bilder und SDR-Bilder völlig unterschiedlich behandeln. Aktiviert ihr HDR in Red Dead Redemption 2, schreibt das eurem Bildschirm genau vor, wie hell er für jeden einzelnen Pixel sein sollte… nur dass dafür SDR-Daten für einen 100-Nit-Bildschirm verwendet werden.

Das resultiert in einem Bild, das viele als zu trübe erachten. Und obwohl das für eine Licht-gesteuerte Umgebung technisch korrekt ist, erweist es sich doch oft als unpraktisch. Das ist relativ normal für HDR-Inhalte, aber normalerweise bietet HDR eine Luminanz, die über die Einschränkungen der 100 Nit von SDR hinaus geht. Und das ist etwas, was RDR 2 nicht bietet. Die HDR-Helligkeitseinstellungen im Spiel scheinen das zu berücksichtigen und bieten einen Schieberegler sowie einige Zahlen, die einem HDR-Nit-Output zu entsprechen scheinen. Das hat uns anfänglich verwirrt: Das Spiel bietet Empfehlungen für LCD- und OLED-Bildschirme, die bei 100 beziehungsweise 300 liegen (die volle Skala bewegt sich zwischen 80 und 500).

Warum schlägt die OLED-Einstellung eine höhere maximale Helligkeit vor als für LCD-Bildschirme, wenn diese doch allgemein heller sind? Wie sich herausstellt, beeinflusst diese Einstellung nicht die maximale Helligkeit, sondern erhöht lediglich den SDR-Weißpunkt auf den maximalen Wert und erweitert das SDR-Bild bis zu diesem Punkt. Der entscheidende Punkt ist: Der HDR-Kalibrierungsbildschirm lässt euch vielleicht vermuten, dass ihr die Bandbreite des Bildes erhöht, aber stattdessen wird einfach nur das ursprüngliche SDR-Bild neu belegt. Realistisch betrachtet gewinnt ihr dadurch nichts.

Hinzu kommt, dass manche Nutzer verschiedene Probleme mit einem dunklen Bild haben. Sowohl Sonys als auch Microsofts Plattformen geben keine HDR-Metadaten im Video-Output aus, daher halten sich viele OLED-Bildschirme der letzten Jahre zurück, wenn es darum geht, ihre Pixel vollständig zu beleuchten. Sie warten auf mehr Pixelwerte für eine höhere Luminanzintensität, die in dem Fall einfach nicht kommen.

Spielt ihr das Spiel, ist klar zu sehen, dass es von den HDR-Interna der RAGE-Engine erfolgreich auf einen 8-bit-SDR-Output reduziert wurde. In den meisten Fällen bleiben die Details in den Highlights erhalten und gleichzeitig seht ihr Details in den Schatten. Das könnte an einem starken Tone-Mapping liegen, was uns an einige der weniger hässlichen "HDR"-Fotografien erinnert, die ihr vielleicht gesehen habt.

Ein weiteres Problem sind die Helligkeitstrennung und der Kontrast. Eine weiße Kaffeetasse und eine Leuchtstofflampe sind beide weiß, erzeugen oder reflektieren jedoch nicht die gleiche Lichtmenge. Während RDR2 weder über Kaffeetassen noch über Leuchtstofflampen verfügt, gibt es Stoffe, Schnee und Lichtquellen, die zwar alle dieselbe Farbe haben, sich aber hinsichtlich der Helligkeit erheblich unterscheiden. Ein für SDR erstelltes Bild enthält einfach nicht genug Daten, um nicht nur die Farbe eines Pixels zu übertragen, sondern auch wie hell es relativ zu einem anderen Pixel sein soll (zumindest in einem größeren Maßstab). Diese mangelnde Trennung wird sofort von denjenigen wahrgenommen, die an HDR-Inhalte gewöhnt sind und von Details und Objekten erwarten zu reflektieren oder signifikante Licht-Stufen zu erzeugen, was hier im Wesentlichen nicht passiert.

In der Abbildung oben - die wie alle Vergleichsbilder mit dem auf 500 gesetzten maximalen Helligkeitspegel des Spiels aufgenommen wurden - können wir das Mondlicht bei 500 Nit Luminanz sehen, jedoch gibt es keine anderen HDR-Pegel-Highlights im Bild, auch im Schimmern im Schnee. Rise of the Tomb Raider, Forza Horizon 4 und Battlefield 5 präsentieren alle diesen Schnee-Glimmer mit erhöhter Intensität dank ihrer echten HDR-Features. Dieser Kontrastmangel innerhalb der Helligkeitswerte setzt sich auch bei Tageslicht fort. Hier könnt ihr sowohl reflektierten Schnee sehen, der bei fast 400 bis 500 Nit von einer Sonne mit 500 Nit liegt. Auf einem übermäßig hellen Lichtboden sehen wir ein beleuchtetes Lagerfeuer, das wiederum sehr nahe an 500 Nit liegt. In einer korrekt ausgeführten HDR-Präsentation würde dies nicht so aussehen.

Eines der Hauptziele bei der Verwendung von HDR-Inhalten mit einem HDR-Bildschirm besteht darin, dass keine Tricks mehr erforderlich sind, um die wahrzunehmende Helligkeit zu erzeugen. Während das Spiel häufig Szenen mit viel Kontrast in eine Szene ohne Clipping einfügt, gibt es zahlreiche Beispiele für die Verwendung von etwas, das besonders intensives Licht sein soll. Basierend auf einem von SDR abgeleiteten Bild wurden viele hervorgehobene Informationen weggeworfen und einfach abgeschnitten. In diesen Momenten und anderen sah ich auch eine plötzliche Änderung der Belichtung, wenn ihr euch von einem dunklen Bereich in einen anderen, helleren Bereich bewegt. Nachdem wir den HDR-Regler im Spiel auf 500 erhöht haben, können wir Beweise für eine großartige SDR-Farbton-Map in anderen Bereichen sehen. Es gibt tatsächlich viele Details in den Ausleuchtungen, wie ihr im Bild hier sehen könnt, wo es trotz der wahrgenommenen Helligkeit sehr wenig Reduzierungen gibt.

Wenn HDR aktiviert ist, gibt es im Wesentlichen die Wahl zwischen einem matten Bild, das genauso aussieht, als wär HDR nicht aktiviert worden, oder einem Bild, das schon fast schmerzhaft ausgeleuchtet sein kann.

Ihr habt nichts zu verlieren, wenn ihr HDR in Red Dead Redemption 2 aktiviert, aber auch nichts zu gewinnen, und dies wirft die Frage auf - was ist der Sinn, es überhaupt im Spiel zu haben? Es ist eine Art Enttäuschung in einer sonst technischen Tour-de-Force des Spiels. Hinzu kommt, dass verschiedene andere Titel in den letzten Wochen absolut phänomenale Ergebnisse aus ihren HDR-Implementierungen gezogen haben.

Und wirklich enttäuschend ist, dass das Potential für eine atemberaubende HDR-Nutzung vorhanden ist. In dieser Spielewelt mit ihrer atemberaubenden Beleuchtung und den auf Physik basierenden Materialien sollte Red Dead Redemption 2 mit den Besten mithalten - schade, dass es hier passen muss. Dazu ist es ein kleines Rätsel, wie ein solcher High-End-Titel überhaupt zu einer so schwachen bis nicht-existenten HDR-Unterstützung kam.

Wir haben uns mit Rockstar in Verbindung gesetzt, um nach einer Erklärung zu fragen, und wir werden diesen Artikel aktualisieren, falls eine Antwort eintreffen sollte. Aber es ist ziemlich merkwürdig, warum sich Red Dead Redemption 2 so präsentiert. Ist es eine ästhetische Wahl, weil sie einen filmähnlichen Look suchten? Ich hoffe nicht, denn Spiele liefern in Sachen HDR und Hollywood tut das nicht. Es wäre sehr schade, wenn mehr Entwickler auf eine Technologie verzichten würden, weil sie nicht die Bildsprache eines anderen Mediums passt, das diese weit zurück in der Vergangenheit etablierte. Es gibt einen Grund, warum es nicht viele Spiele gibt, die mit 24 Bildern pro Sekunde laufen.

Angesichts der phänomenalen Technologie, die im Spiel sonst gezeigt wird, erscheint es nicht plausibel, dass es eine technische Einschränkung gibt. Hoffentlich erfahren wir noch den wahren Grund und außerdem sollte es uns nicht davon abhalten, einen der technisch beeindruckendsten Titel dieser Generation zu genießen - selbst wenn dieser Genuss auf echte HDR-Unterstützung verzichten muss.