程宏剛王小麗

如何破解4K電視普及的瓶頸

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1.2.內(nèi)蒙古廣播電視網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)有限公司內(nèi)蒙古呼和浩特市010010

本文綜合闡述4K電視的發(fā)展情況，針對目前4K電視不能廣泛普及的原因進(jìn)行了詳細(xì)分析，并提出了4K電視快速發(fā)展如何走出困局的解決方法。

4K電視超高清分辨率

在生活節(jié)奏日益加快的今天，信息大量涌入人們的生活，而這些讓人目不暇接的信息我們未必都能夠清晰地接收。于是，高清晰度、高分辨率的屏幕終端越來越受到人們的熱衷與喜愛。4K電影、4K電視、4K攝像機(jī)……逐漸走進(jìn)我們的生活，帶給我們非同一般的視覺體驗。

1 4K分辨率及4K電視發(fā)展歷程

1.1 4K分辨率

4K分辨率（4K Resolution）是一種新興的數(shù)字電影及數(shù)字內(nèi)容的解析度標(biāo)準(zhǔn)。4K的名稱來自其橫向解析度約為4000像素（pixel），電影行業(yè)常見的4K分辨率包括Full Aperture 4K（4096×3112）、Academy 4K（3656×2664）等多種標(biāo)準(zhǔn)。4K分辨率并不特指某個特定數(shù)值，它指的是水平方向約有4000個像素點(diǎn)左右，根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域而存在細(xì)微差距。4K分辨率是發(fā)展的趨勢，即4096×2160的像素分辨率，它是2K投影機(jī)和高清電視分辨率的4倍，屬于超高清分辨率。在這樣的分辨率下，觀眾可以看清畫面中的每一個細(xì)節(jié)，每一個特寫及每一個微小的表情和動作。

1.2 4K電視發(fā)展歷程

20世紀(jì)90年代，部分標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視開始采用16∶9（1.78∶1）的屏幕寬高比，這個寬高比與1.85∶1的電影寬銀幕幾乎是一樣的。21世紀(jì)初，新的高清晰度電視也采用了16∶9的寬高比，并且把清晰度從標(biāo)準(zhǔn)清晰度時代的720×576大幅度提

王小麗內(nèi)蒙古廣播電視網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)有限公司工程師高到1920×1080，并采用了多聲道環(huán)繞音頻，這已經(jīng)與35mm影院膠片拷貝非常接近了。2004年7月1日，由好萊塢7大電影公司組成的數(shù)字電影推進(jìn)聯(lián)盟（Digital Cinema Initiative）修訂并推出了其技術(shù)文檔4.0行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定的數(shù)字影院清晰度分為兩級，即DCI 2K（2048×1080，每秒24幀或48幀）和DCI 4K（4096x2160像素，每秒24幀），其中DCI 4K（4096×2160）的信息量則是高清電視的4倍多。2015年5月，創(chuàng)維發(fā)布的GLEDSlimE6200系列，其精湛的工藝和至高的性價比，成為4K電視卓越的代表。

2 4K電視不能廣泛普及的原因

2.1 4K攝像機(jī)稀缺，無法大量采集4K畫面

在攝像機(jī)方面，絕大多數(shù)4K視頻攝像機(jī)都是針對影視市場的產(chǎn)品，少數(shù)則是針對個人消費(fèi)者，至于針對廣播、新聞類的產(chǎn)品目前還沒有出現(xiàn)，這就是視頻采集部分最大的困難。雖然目前市場上有很多影視級的攝像機(jī)，但其操作的復(fù)雜程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過廣播級的攝像機(jī)，缺乏在各種環(huán)境下的耐久度以及使用的便利性，一個人很難獨(dú)立操作。所以，影視級的攝像機(jī)無法取代廣播級的攝像機(jī)。因此，在視頻采集方面，需要研發(fā)生產(chǎn)一大批性能卓越、價錢低廉的攝像設(shè)備。

2.2 編碼技術(shù)達(dá)不到4K標(biāo)準(zhǔn)

拍攝設(shè)備目前沒有一個十分合適的視頻編碼，如果使用舊版本的編碼提高分辨率和碼率，就會造成編碼效率降低，容量龐大；如果使用拍攝設(shè)備生產(chǎn)廠商自己的編碼，一要花費(fèi)比較長的時間，二要看生產(chǎn)廠商的技術(shù)開放程度。

成片編碼方面，目前4K的兩大主流編碼為H.265與VP9，還有1080P主流編碼格式H.264的最新版本。各大播放器對于使用這3種編碼的4K視頻基本上實現(xiàn)了完整的支持，但在硬件方面仍然存在一些兼容性問題。無論在視頻編碼還是解碼方面，都亟需推出一套公開統(tǒng)一的主流格式。

2.3 4K視頻編輯流程復(fù)雜，不易操作

視頻編輯在今天已經(jīng)是一件人人可以做的事情了，不過想要處理4K視頻卻并不是那么容易。首先在文件尺寸上就會帶來諸多的困擾。4K視頻采用的編碼強(qiáng)度更高，意味著視頻處理軟件需要更多的時間去生成一份小尺寸的簡化版編碼內(nèi)容進(jìn)行剪輯，否則很簡單的操作都會卡住，無法進(jìn)行流暢的編輯，而且素材的輸出也會占用大量的時間。4K視頻分辨率比較高，需要更高的壓縮強(qiáng)度，壓縮相同長度H.265或者VP9編碼的4K視頻，需要數(shù)倍甚至十幾倍于H.264編碼1080p的時間。目前，在4K視頻編輯方面，做不到得心應(yīng)手，同時也沒有一套應(yīng)用體驗十分良好的編輯軟件。

2.4 傳播方面依然存在障礙

目前傳輸4K視頻與傳輸1080p視頻，給予網(wǎng)絡(luò)的壓力平均下來的數(shù)字大約是2倍小一點(diǎn)，這給現(xiàn)有的有線網(wǎng)絡(luò)帶來了一定的壓力。除此之外，為了保證4K傳輸效率，往往會采用更加優(yōu)越，同時運(yùn)算更強(qiáng)的新型算法，這對接收終端也提出了更高的要求，緊湊型的機(jī)頂盒、播出設(shè)備難免會解不出傳輸?shù)?K視頻。在傳輸?shù)母鱾€環(huán)節(jié)也要通盤考慮一套成熟的技術(shù)方案。

2.5 市場認(rèn)可度還不高

目前，由于宣傳、推廣、價格等諸多元素的影響，普通用戶對4K視頻認(rèn)知度還不太高，用戶對其所具有的優(yōu)勢和性能還不十分了解，市場推廣速度較為緩慢。4K電視帶來的高清晰度的畫面質(zhì)量和還原真實的聲音效果，用戶還停留在表面的認(rèn)識上，缺少現(xiàn)場體驗的真實感。其實4K電視正逐漸走進(jìn)人們的生活，影響著人們的生活，并非一個遙不可及的美好夢想。

3 4K電視“破冰”發(fā)展的解決方法

3.1 制定統(tǒng)一的4K電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，消除行業(yè)壁壘

目前4K電視在采集、編碼、解碼、編輯、制作、輸出等方面都存在著多種視頻格式，彼此之間并不兼容，這直接導(dǎo)致了采集的視頻，無法輸入編輯、輸出傳輸。這就需要主管部門結(jié)合當(dāng)前4K電視發(fā)展的實際情況，在公開的平臺上制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)格式，生產(chǎn)廠商能自覺采用這些標(biāo)準(zhǔn)，融入自己的技術(shù)平臺，研發(fā)生產(chǎn)4K電視相關(guān)設(shè)備及附屬業(yè)務(wù)。另外，在市場上也要嚴(yán)格執(zhí)行行業(yè)主管部門制定的技術(shù)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，逐漸規(guī)范目前技術(shù)參數(shù)混亂的局面。

3.2 創(chuàng)新技術(shù)水平，突破4K電視“瓶頸”

現(xiàn)有的4K技術(shù)水平還達(dá)不到市場廣泛普及的程度，在一些關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)上還無法實現(xiàn)突破，直接導(dǎo)致了4K電視視頻的清晰度還不高，沒有預(yù)期得那樣理想。在技術(shù)上，應(yīng)加大自主研發(fā)的力度，在關(guān)鍵技術(shù)上取得突破，在視頻采集、編解碼、剪輯制作、壓縮傳輸上達(dá)到4K電視所要求的標(biāo)準(zhǔn)。此外，可參照國外的4K電視技術(shù)模式，針對國內(nèi)行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的現(xiàn)實狀況，研發(fā)出一套適合4K電視快速發(fā)展的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

3.3營造4K電視市場推廣氛圍，推動4K電視快速成長

4K電視市場，雖有一定的前期宣傳推廣，但依然很冷。很多用戶還不知道4K電視意味著什么，更不用提親身體驗了，這對4K的快速發(fā)展十分不利。4K電視市場需要行業(yè)內(nèi)的從業(yè)人員廣泛教育引導(dǎo)，從生產(chǎn)商、銷售商、再到廣電網(wǎng)絡(luò)公司，都需要進(jìn)行大力的宣傳推廣。首先，通過多種渠道和方式，讓4K電視的理念和優(yōu)勢走進(jìn)千家萬戶。其次，通過視聽震撼的現(xiàn)場體驗，讓用戶對4K電視產(chǎn)生更深一步的直觀了解。第三，著重培育4K電視市場，利用一切營銷手段，使用戶對其產(chǎn)生濃厚的使用欲望。第四，規(guī)范4K電視市場，剔除偽4K電視產(chǎn)品。為凈化4K電視市場，中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院（CESI）聯(lián)合幾大音頻專業(yè)機(jī)構(gòu)制定的《超高清顯示認(rèn)證技術(shù)規(guī)范》，已經(jīng)通過國家認(rèn)證監(jiān)督委員會批準(zhǔn)備案。據(jù)中國電子商會消費(fèi)電子產(chǎn)品調(diào)查辦公室數(shù)據(jù)統(tǒng)計，目前市面上在售的4K超高清電視產(chǎn)品，通過4K檢測認(rèn)證的有40多款，用戶選購時可以參考相關(guān)標(biāo)志，避免選購偽4K電視產(chǎn)品和節(jié)目。

3.4開發(fā)上下游產(chǎn)品，形成4K電視健康產(chǎn)業(yè)鏈

如果僅僅發(fā)展4K電視產(chǎn)品，而沒有上下游產(chǎn)業(yè)的依托，4K電視便失去了旺盛的生命力。依托4K電視這個核心，可延伸發(fā)展4K節(jié)目資源產(chǎn)業(yè)，智能護(hù)理、智能安防、智能醫(yī)療、智能教育以及依托超高清視音頻優(yōu)勢，拓展尖端科研產(chǎn)業(yè)。只有生成一個科學(xué)、完整、健康、可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈條，4K電視才能擁有一個美好的未來。

3.5引入健康生活理念，獲取政府政策支持

健康的生活理念，正在走入人們的生活。而4K電視作為一個新興的健康電視產(chǎn)品，越來越受到人們的青睞。將健康的收視理念引入人們的生活，正是電視產(chǎn)業(yè)前行的方向。超清晰、不閃爍、無干擾、逼真音質(zhì)帶給收視用戶一個全新的視聽體驗，同時也大大降低了對眼睛和耳朵的傷害，尤其是老人和兒童。4K電視代表了政府倡導(dǎo)的健康生活方式，應(yīng)得到政府的大力扶持和倡導(dǎo)。有理由相信，一個積極向上、健康綠色、清晰時尚、真實自然的視聽產(chǎn)品，在政府、企業(yè)和用戶的共同努力推動下，將出現(xiàn)在未來每一個家庭里，帶給人們一個追求卓越、親近時尚的生活理念。

審稿人：張延峰內(nèi)蒙古新聞出版廣電局610臺高級工程師

責(zé)任編輯：烏日山

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程宏剛內(nèi)蒙古廣播電視網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)有限公司助理工程師