如何破解4K电视普及的瓶颈

程宏刚王小丽

如何破解4K电视普及的瓶颈

程宏刚1王小丽2

1.2.内蒙古广播电视网络集团有限公司内蒙古呼和浩特市010010

本文综合阐述4K电视的发展情况，针对目前4K电视不能广泛普及的原因进行了详细分析，并提出了4K电视快速发展如何走出困局的解决方法。

4K电视超高清分辨率

在生活节奏日益加快的今天，信息大量涌入人们的生活，而这些让人目不暇接的信息我们未必都能够清晰地接收。于是，高清晰度、高分辨率的屏幕终端越来越受到人们的热衷与喜爱。4K电影、4K电视、4K摄像机……逐渐走进我们的生活，带给我们非同一般的视觉体验。

1 4K分辨率及4K电视发展历程

1.1 4K分辨率

4K分辨率（4K Resolution）是一种新兴的数字电影及数字内容的解析度标准。4K的名称来自其横向解析度约为4000像素（pixel），电影行业常见的4K分辨率包括Full Aperture 4K（4096×3112）、Academy 4K（3656×2664）等多种标准。4K分辨率并不特指某个特定数值，它指的是水平方向约有4000个像素点左右，根据不同的应用领域而存在细微差距。4K分辨率是发展的趋势，即4096×2160的像素分辨率，它是2K投影机和高清电视分辨率的4倍，属于超高清分辨率。在这样的分辨率下，观众可以看清画面中的每一个细节，每一个特写及每一个微小的表情和动作。

1.2 4K电视发展历程

20世纪90年代，部分标准清晰度电视开始采用16∶9（1.78∶1）的屏幕宽高比，这个宽高比与1.85∶1的电影宽银幕几乎是一样的。21世纪初，新的高清晰度电视也采用了16∶9的宽高比，并且把清晰度从标准清晰度时代的720×576大幅度提

王小丽内蒙古广播电视网络集团有限公司工程师高到1920×1080，并采用了多声道环绕音频，这已经与35mm影院胶片拷贝非常接近了。2004年7月1日，由好莱坞7大电影公司组成的数字电影推进联盟（Digital Cinema Initiative）修订并推出了其技术文档4.0行业标准，规定的数字影院清晰度分为两级，即DCI 2K（2048×1080，每秒24帧或48帧）和DCI 4K（4096x2160像素，每秒24帧），其中DCI 4K（4096×2160）的信息量则是高清电视的4倍多。2015年5月，创维发布的GLEDSlimE6200系列，其精湛的工艺和至高的性价比，成为4K电视卓越的代表。

2 4K电视不能广泛普及的原因

2.1 4K摄像机稀缺，无法大量采集4K画面

在摄像机方面，绝大多数4K视频摄像机都是针对影视市场的产品，少数则是针对个人消费者，至于针对广播、新闻类的产品目前还没有出现，这就是视频采集部分最大的困难。虽然目前市场上有很多影视级的摄像机，但其操作的复杂程度远远超过广播级的摄像机，缺乏在各种环境下的耐久度以及使用的便利性，一个人很难独立操作。所以，影视级的摄像机无法取代广播级的摄像机。因此，在视频采集方面，需要研发生产一大批性能卓越、价钱低廉的摄像设备。

2.2 编码技术达不到4K标准

拍摄设备目前没有一个十分合适的视频编码，如果使用旧版本的编码提高分辨率和码率，就会造成编码效率降低，容量庞大；如果使用拍摄设备生产厂商自己的编码，一要花费比较长的时间，二要看生产厂商的技术开放程度。

成片编码方面，目前4K的两大主流编码为H.265与VP9，还有1080P主流编码格式H.264的最新版本。各大播放器对于使用这3种编码的4K视频基本上实现了完整的支持，但在硬件方面仍然存在一些兼容性问题。无论在视频编码还是解码方面，都亟需推出一套公开统一的主流格式。

2.3 4K视频编辑流程复杂，不易操作

视频编辑在今天已经是一件人人可以做的事情了，不过想要处理4K视频却并不是那么容易。首先在文件尺寸上就会带来诸多的困扰。4K视频采用的编码强度更高，意味着视频处理软件需要更多的时间去生成一份小尺寸的简化版编码内容进行剪辑，否则很简单的操作都会卡住，无法进行流畅的编辑，而且素材的输出也会占用大量的时间。4K视频分辨率比较高，需要更高的压缩强度，压缩相同长度H.265或者VP9编码的4K视频，需要数倍甚至十几倍于H.264编码1080p的时间。目前，在4K视频编辑方面，做不到得心应手，同时也没有一套应用体验十分良好的编辑软件。

2.4 传播方面依然存在障碍

目前传输4K视频与传输1080p视频，给予网络的压力平均下来的数字大约是2倍小一点，这给现有的有线网络带来了一定的压力。除此之外，为了保证4K传输效率，往往会采用更加优越，同时运算更强的新型算法，这对接收终端也提出了更高的要求，紧凑型的机顶盒、播出设备难免会解不出传输的4K视频。在传输的各个环节也要通盘考虑一套成熟的技术方案。

2.5 市场认可度还不高

目前，由于宣传、推广、价格等诸多元素的影响，普通用户对4K视频认知度还不太高，用户对其所具有的优势和性能还不十分了解，市场推广速度较为缓慢。4K电视带来的高清晰度的画面质量和还原真实的声音效果，用户还停留在表面的认识上，缺少现场体验的真实感。其实4K电视正逐渐走进人们的生活，影响着人们的生活，并非一个遥不可及的美好梦想。

3 4K电视“破冰”发展的解决方法

3.1 制定统一的4K电视技术标准，消除行业壁垒

目前4K电视在采集、编码、解码、编辑、制作、输出等方面都存在着多种视频格式，彼此之间并不兼容，这直接导致了采集的视频，无法输入编辑、输出传输。这就需要主管部门结合当前4K电视发展的实际情况，在公开的平台上制定统一的标准格式，生产厂商能自觉采用这些标准，融入自己的技术平台，研发生产4K电视相关设备及附属业务。另外，在市场上也要严格执行行业主管部门制定的技术参数标准，逐渐规范目前技术参数混乱的局面。

3.2 创新技术水平，突破4K电视“瓶颈”

现有的4K技术水平还达不到市场广泛普及的程度，在一些关键技术指标上还无法实现突破，直接导致了4K电视视频的清晰度还不高，没有预期得那样理想。在技术上，应加大自主研发的力度，在关键技术上取得突破，在视频采集、编解码、剪辑制作、压缩传输上达到4K电视所要求的标准。此外，可参照国外的4K电视技术模式，针对国内行业领域内的现实状况，研发出一套适合4K电视快速发展的技术标准。

3.3营造4K电视市场推广氛围，推动4K电视快速成长

4K电视市场，虽有一定的前期宣传推广，但依然很冷。很多用户还不知道4K电视意味着什么，更不用提亲身体验了，这对4K的快速发展十分不利。4K电视市场需要行业内的从业人员广泛教育引导，从生产商、销售商、再到广电网络公司，都需要进行大力的宣传推广。首先，通过多种渠道和方式，让4K电视的理念和优势走进千家万户。其次，通过视听震撼的现场体验，让用户对4K电视产生更深一步的直观了解。第三，着重培育4K电视市场，利用一切营销手段，使用户对其产生浓厚的使用欲望。第四，规范4K电视市场，剔除伪4K电视产品。为净化4K电视市场，中国电子技术标准化研究院（CESI）联合几大音频专业机构制定的《超高清显示认证技术规范》，已经通过国家认证监督委员会批准备案。据中国电子商会消费电子产品调查办公室数据统计，目前市面上在售的4K超高清电视产品，通过4K检测认证的有40多款，用户选购时可以参考相关标志，避免选购伪4K电视产品和节目。

3.4开发上下游产品，形成4K电视健康产业链

如果仅仅发展4K电视产品，而没有上下游产业的依托，4K电视便失去了旺盛的生命力。依托4K电视这个核心，可延伸发展4K节目资源产业，智能护理、智能安防、智能医疗、智能教育以及依托超高清视音频优势，拓展尖端科研产业。只有生成一个科学、完整、健康、可持续发展的产业链条，4K电视才能拥有一个美好的未来。

3.5引入健康生活理念，获取政府政策支持

健康的生活理念，正在走入人们的生活。而4K电视作为一个新兴的健康电视产品，越来越受到人们的青睐。将健康的收视理念引入人们的生活，正是电视产业前行的方向。超清晰、不闪烁、无干扰、逼真音质带给收视用户一个全新的视听体验，同时也大大降低了对眼睛和耳朵的伤害，尤其是老人和儿童。4K电视代表了政府倡导的健康生活方式，应得到政府的大力扶持和倡导。有理由相信，一个积极向上、健康绿色、清晰时尚、真实自然的视听产品，在政府、企业和用户的共同努力推动下，将出现在未来每一个家庭里，带给人们一个追求卓越、亲近时尚的生活理念。

审稿人：张延峰内蒙古新闻出版广电局610台高级工程师

责任编辑：乌日山

TN949.2

B

2096-0751（2016）03-0015-03

程宏刚内蒙古广播电视网络集团有限公司助理工程师