如何破解4K電視普及的瓶頸

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(duì)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(lái)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(yàn)。

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(lái)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(gè)特定數(shù)值，它指的是水平方向約有4000個(gè)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(shì)，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(gè)細(xì)節(jié)，每一個(gè)特寫及每一個(gè)微小的表情和動(dòng)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(gè)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(shí)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(jí)，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(jià)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(wú)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(duì)影視市場(chǎng)的產(chǎn)品，少數(shù)則是針對(duì)個(gè)人消費(fèi)者，至于針對(duì)廣播、新聞?lì)惖漠a(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(chǎng)上有很多影視級(jí)的攝像機(jī)，但其操作的復(fù)雜程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)廣播級(jí)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(gè)人很難獨(dú)立操作。所以，影視級(jí)的攝像機(jī)無(wú)法取代廣播級(jí)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(jià)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(gè)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(huì)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(zhǎng)的時(shí)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(duì)于使用這3種編碼的4K視頻基本上實(shí)現(xiàn)了完整的支持，但在硬件方面仍然存在一些兼容性問(wèn)題。無(wú)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(guò)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(huì)帶來(lái)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(shí)間去生成一份小尺寸的簡(jiǎn)化版編碼內(nèi)容進(jìn)行剪輯，否則很簡(jiǎn)單的操作都會(huì)卡住，無(wú)法進(jìn)行流暢的編輯，而且素材的輸出也會(huì)占用大量的時(shí)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(zhǎng)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(shí)間。目前，在4K視頻編輯方面，做不到得心應(yīng)手，同時(shí)也沒有一套應(yīng)用體驗(yàn)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(lái)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(lái)了一定的壓力。除此之外，為了保證4K傳輸效率，往往會(huì)采用更加優(yōu)越，同時(shí)運(yùn)算更強(qiáng)的新型算法，這對(duì)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(huì)解不出傳輸?shù)?K視頻。在傳輸?shù)母鱾€(gè)環(huán)節(jié)也要通盤考慮一套成熟的技術(shù)方案。

2.5 市場(chǎng)認(rèn)可度還不高

目前，由于宣傳、推廣、價(jià)格等諸多元素的影響，普通用戶對(duì)4K視頻認(rèn)知度還不太高，用戶對(duì)其所具有的優(yōu)勢(shì)和性能還不十分了解，市場(chǎng)推廣速度較為緩慢。4K電視帶來(lái)的高清晰度的畫面質(zhì)量和還原真實(shí)的聲音效果，用戶還停留在表面的認(rèn)識(shí)上，缺少現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)的真實(shí)感。其實(shí)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(gè)遙不可及的美好夢(mèng)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(wú)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(shí)際情況，在公開的平臺(tái)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(tái)，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(chǎng)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(chǎng)廣泛普及的程度，在一些關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)上還無(wú)法實(shí)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(guó)外的4K電視技術(shù)模式，針對(duì)國(guó)內(nèi)行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的現(xiàn)實(shí)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(yíng)造4K電視市場(chǎng)推廣氛圍，推動(dòng)4K電視快速成長(zhǎng)

4K電視市場(chǎng)，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(yàn)了，這對(duì)4K的快速發(fā)展十分不利。4K電視市場(chǎng)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(guò)多種渠道和方式，讓4K電視的理念和優(yōu)勢(shì)走進(jìn)千家萬(wàn)戶。其次，通過(guò)視聽震撼的現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)，讓用戶對(duì)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(chǎng)，利用一切營(yíng)銷手段，使用戶對(duì)其產(chǎn)生濃厚的使用欲望。第四，規(guī)范4K電視市場(chǎng)，剔除偽4K電視產(chǎn)品。為凈化4K電視市場(chǎng)，中國(guó)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(guò)國(guó)家認(rèn)證監(jiān)督委員會(huì)批準(zhǔn)備案。據(jù)中國(guó)電子商會(huì)消費(fèi)電子產(chǎn)品調(diào)查辦公室數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前市面上在售的4K超高清電視產(chǎn)品，通過(guò)4K檢測(cè)認(rèn)證的有40多款，用戶選購(gòu)時(shí)可以參考相關(guān)標(biāo)志，避免選購(gòu)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(gè)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(shì)，拓展尖端科研產(chǎn)業(yè)。只有生成一個(gè)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(gè)美好的未來(lái)。

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(gè)新興的健康電視產(chǎn)品，越來(lái)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(wú)干擾、逼真音質(zhì)帶給收視用戶一個(gè)全新的視聽體驗(yàn)，同時(shí)也大大降低了對(duì)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(gè)積極向上、健康綠色、清晰時(shí)尚、真實(shí)自然的視聽產(chǎn)品，在政府、企業(yè)和用戶的共同努力推動(dòng)下，將出現(xiàn)在未來(lái)每一個(gè)家庭里，帶給人們一個(gè)追求卓越、親近時(shí)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(tái)高級(jí)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