4K技術(shù)在電視實踐中的應(yīng)用

賈占培

（作者單位：許昌電視臺）

4K技術(shù)是在科技時代背景下產(chǎn)生的一種先進技術(shù)，最初是為了滿足大屏幕的需要，被應(yīng)用至大屏幕中，而為了使電視播放的效果與清晰程度均可以有所提升，4K技術(shù)也開始被應(yīng)用于電視實踐轉(zhuǎn)播中，不僅改善了畫質(zhì)，同時也為人們提供了更為良好的視覺體驗。4K技術(shù)的應(yīng)用，標(biāo)志著電視實踐與轉(zhuǎn)播進入了一個全新的時代，對于促進電視行業(yè)發(fā)展具有重要意義。

1 4K技術(shù)概述

超高清實質(zhì)上是屬于一個具有較強概括性的詞語，主要是用于表示高清技術(shù)可以達到的像素更高、分辨率更好，通過采用這種技術(shù)，使用電視、手機、大屏幕播放出來的各種視頻效果會更佳，無論是色彩，還是畫質(zhì)，均可以得到直線提升[1]。隨著電視分辨率回評的提升，4K分辨率的超高清技術(shù)應(yīng)時而生，對于提升畫面效果具有重要作用與積極意義。在2012年，美國率先公布了超高清分辨率的標(biāo)準(zhǔn)及“超高清（Ultra High Definition）”，認為這一標(biāo)準(zhǔn)的分辨率至少應(yīng)該達到3840×2160像素，才可以被稱之為超高清技術(shù)，而在此之后僅過了1天，索尼便將這一新技術(shù)命名為“4K超高清（4K Ultra High Definition）”，在4K技術(shù)快速發(fā)展的當(dāng)下，電視行業(yè)也普遍接受了這一命名。因此，在電視機、源設(shè)備、配件和內(nèi)容的描述中，“4K”和“UHD”已經(jīng)成為可以相互替換的詞語。

2 4K技術(shù)發(fā)展歷程與現(xiàn)狀

最初4K技術(shù)的發(fā)展，主要是為了滿足銀幕對于電影像素與畫質(zhì)的需求，雖然著名導(dǎo)演喬治·盧卡斯在拍攝的過程中使用了全數(shù)字1080p，但是仍然無法滿足大銀幕對于電影清晰度的要求，而拍攝畫面也無法滿足觀眾對于畫質(zhì)的要求，致使觀眾無法獲得較為良好的視覺體驗[2]。因此，產(chǎn)業(yè)迫切需要一種新型技術(shù)來改善當(dāng)前畫質(zhì)不清這一情況與現(xiàn)狀，以滿足觀眾對畫質(zhì)、清晰度的要求。因此，4K技術(shù)誕生了，最初應(yīng)用于電影放映。然而，隨著這一技術(shù)的應(yīng)用，隨之而來的客觀條件的限制，使大部影院無法將4K效果清晰地展現(xiàn)出來，且無法滿足播放條件，這在一定程度上限制了4K技術(shù)的發(fā)展。直到2009年底，《阿凡達》的上映才促使影院更換放映機，將原有的放映機更換為索尼4K放映機。在此之后，3D技術(shù)普及，各種3D電影上映也持續(xù)了一段時間，為4K技術(shù)的持續(xù)推廣創(chuàng)造了有利條件。在此之后，為了滿足更多觀眾對于畫質(zhì)、清晰度的要求，這種技術(shù)開始被應(yīng)用于電視中。然而經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，在屏幕大小小于55寸（1寸=3.33 cm）的情況下，1080p與4K清晰度之間的區(qū)別并不明顯，而當(dāng)超過這一臨界點時，畫面之間的差異才會顯現(xiàn)。為了使4K技術(shù)的優(yōu)勢可以充分凸顯，相關(guān)的研究人員不僅需要對4K技術(shù)進行研究，還需要對電視的終端、4K信號源、存儲傳輸4K信號的方法等一系列問題進行研究，以保證4K技術(shù)可以被更為廣泛地應(yīng)用?，F(xiàn)如今，4K電視及4K技術(shù)已經(jīng)較為完善，4K電視實踐也逐漸開始，在一定程度上促進了電視行業(yè)的進一步發(fā)展。

3 4K技術(shù)在電視實踐中的應(yīng)用

雖然在國內(nèi)4K電視制作仍然處于初期發(fā)展階段，但是在電影制作方面已經(jīng)開始，并且發(fā)展態(tài)勢相對較好。然而，在電視制作方面，各方面資源卻相對匱乏，且成果也并不明顯，其優(yōu)勢無法得到凸顯[3]。然而，由于4K技術(shù)自身具有較多的發(fā)展優(yōu)勢，已經(jīng)引起了各大電視臺的關(guān)注，并且紛紛開始著手進行各方面的研究，在一定程度上為4K技術(shù)在電視制作中的應(yīng)用創(chuàng)造了良好條件。在國內(nèi)，電視臺已經(jīng)開始有關(guān)的4K技術(shù)的實踐，但是在實際開展的過程中仍然面對較多問題。在拍攝過程中，由于4K攝影機自身的敏感程相對較高，若是對焦不準(zhǔn)確，其景深問題會暴露相對嚴(yán)重。這就需要攝影師在實際拍攝的過程中，重視跟焦，即使不能完全消除景深，也需要將景深控制在最小的范圍內(nèi)，以此來保證4K拍攝效果可以達到最佳。在色彩控制方面，4K技術(shù)的引進使色彩標(biāo)準(zhǔn)與之前相比得到了較大的改進，于4K系統(tǒng)而言，其色深需要從Rec.709標(biāo)準(zhǔn)的8 bit提升至10 bit或12 bit，這一調(diào)整對于整個影像的色彩層次與色彩過渡方面均具有重要作用與影響，若是沒有對針色彩標(biāo)準(zhǔn)等方面進行調(diào)整，則4K影像中的色彩仍然會存在的一定缺陷，4K技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢也就無法突顯出來，且畫面最佳動態(tài)范圍也會受到這一方面因素的影響，進而影響到電視播放效果。為了充分滿足4K拍攝對于電視播放的各方面要求，電視臺在進行4K后期制作的過程中，通常是選用兩款應(yīng)用軟件來完成相關(guān)制作，即寬泰的IQ5.2版本及Autodesk Flame，而兩種軟件可以滿足16 bit條件下的圖像數(shù)字處理，可以在最大程度上滿足4K制作的各方面要求，使4K技術(shù)在電視實踐中的應(yīng)用更加廣泛。

盡管如此，4K在實際運用的過程中仍然會存在一個問題，即色域三角型越大，對播放過程中所使用設(shè)備的要求也會越高。然而，就目前國內(nèi)電視放映的情況來看，大部分電視設(shè)備無法滿足這一要求，存在較為嚴(yán)重的播放問題，而色彩放映要求方面的問題尤為明顯，使4K成片播放具有較大的局限性。因此，為了保證電視高清頻道播出，除了需要解決4K高清分辨率轉(zhuǎn)換的問題，還需要解決色彩局限這一問題。為了有效解決這一問題，在電視實踐的過程中主要是通過轉(zhuǎn)換色域空間這一方法來暫時解決色彩局限這一問題，以此來彌補4K在發(fā)展過程中存在的缺陷，使4K播放效果、畫質(zhì)畫面、清晰度等各個方面均可以達到最佳狀態(tài)[4]。雖然電視4K技術(shù)主要是由電影制作延伸而來的一種新概念，但是隨著電視機性能的進一步提升，這種技術(shù)的應(yīng)用也會成為一種時代發(fā)展的趨勢，而越來越多的廠家也開始將“4K”作為電視生產(chǎn)過程中需要具備的一項重要性能。因此，在今后，4K電視播放必將成為電視制作的主流，其可有效提高畫面清晰度，帶給觀眾更為良好的視覺體驗。

4 結(jié)語

4K實際上是一種新興的數(shù)字電影、數(shù)字內(nèi)容的解析度標(biāo)準(zhǔn)，而4K技術(shù)則是一種可以讓清晰度達到4K標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)，是一種實現(xiàn)超高清的技術(shù)。這種技術(shù)最初被應(yīng)用于大屏幕播放，防止畫質(zhì)因屏幕過大而出現(xiàn)模糊不清的情況，而在科技快速發(fā)展的當(dāng)下，這種技術(shù)也開始被廣泛應(yīng)用于電視中，用于改善畫質(zhì)。雖然目前國內(nèi)4K電視生產(chǎn)相對較少，但是4K電視具有較為良好的發(fā)展前景。