4K电视技术的创新发展探讨论文_邓裕昭

4K电视技术的创新发展探讨论文_邓裕昭

广东有线广播电视网络有限公司

摘要:随着电视应用的广泛加深,我国的4K电视技术也在快速发展。在4K技术的支持下,观众可以看清楚电视画面中的每一个细节和特写,让观众得到一种身临其境的感觉。过去由于高成本、节目库数额不足、传输技术尚未成熟等因素,4K电视技术的发展也是波折不断。目前4K技术已逐步走向成熟,我国4K电视技术的应用得到了长足的进步与发展,未来的发展道路应以积极创新和优化结构为主体,提高对4K技术的研究分析,提升4K技术的应用,以推动我国4K技术的发展。

关键词:4K电视技术;4K技术应用市场;4K技术发展

前言:近年来,4K超高清电视成为电子领域内一个极其热门的存在,商家为了抢占4K市场,纷纷推出4K电视这一新型的电子产品。但是4K技术的发展时间相对较短,因而各项限制性因素的存在对其发展造成一定的阻碍。例如:投入成本较高、传输技术不一致以及节目库的限制性等。4K相关技术的逐步成熟与完善,使4K电视获得极速的创新发展。

1、4K电视技术的分辨率

4K是新兴的数字电影及内容的解析度标准,4K数字电视技术分辨率可以达到40962160。普通电视的像素点有200万级别,而4K电视可以达到800万,为普通电视的4倍。作为视频领域中的重要技术,国际电信组织将其定义为超清屏显科学技术。4K电视技术的标准是720P高清屏显标准的8倍,是1080P全高清标准的4倍。38402160Pi是4K电视技术最高可以达到的分辨率标准。4K电视在应用中,屏幕显示效果会更加精致,4K电视观众的视觉角度比普通720P高清电视或1080P全高清电视的视觉角度更广阔。最重要的是,4K电视不会存在还原不完全,屏幕清晰度低下的问题,能给观众带来震撼的视觉效果,给观众身临其境的电视体验。

2、高清电视效果和问题

2.1高清电视效果

科技的进步不仅给生活带来了便利,更提高了人们的生活质量,电视品质决定着人们日常生活质量的高低。高清电视的国际要求为一个透明系统,一位视力正常的观众在距离显示屏高度的三倍距离上,所看到的画质与原始景物或表演应具有相同的效果,其水平与垂直清晰度在常规电视的两倍左右,多路环绕立体声是标配。

2.2高清电视的问题

随着市场需求量的增加,高清电视的产量也在大幅提高,如何选择高清电视成为消费者关注的问题之一。电视面板作为高清电视的重要组成部分,其质量决定着电视显像效果。基于对液晶面板的认识,消费者主要考虑液晶面板的硬屏与软屏。区别硬屏与软屏时,消费者可用手去触摸电视屏幕,产生水波纹的为软屏,反之为硬屏。

3、4K电视的发展现状分析

3.1各国4K电视发展情况

3.1.1日本

2015年4月,CS4K电视正式开播,其系统兼容了HLG曲线标准的HDR。CS4K电视系统采用了3G-SDI的4链路传输,公司打算今后采用IP传输。

2018年12月,BS4K/8K电视将正式开播,其系统采用12G-SDI为主,兼容3G,传输方式为4链路。日本现开始讨论通过网络播放4K频道。

3.1.2韩国

2017年5月,数字地面播出4K电视,采用ATSC3.0。其系统采用12G-SDI为主,部分采用3G-SDI4链路传输。平昌冬奥会进一步推动了演播室和转播车4K系统发展。

3.1.3中国

2017年12月23日,我国第一个4K频道在广东广播电视台开播,系统兼容了HLG曲线标准的HDR,采用3G-SDI的4链路传输,今后考虑向IP传输方向发展。

3.1.4欧洲、北美

欧洲和北美各国以体育比赛促进4K电视发展,他们对HD的IP化讨论积极,但是针对4K电视的研究还是今后的课题。

3.1.5中南美

巴西和墨西哥积极地推进电视4K化的进程,但是全范围的普及还需等待。

3.24K电视系统的接口情况

3.2.1SDI的情况

1、3G-SDI4链路。目前,大部分4K系统的设计和验收以4链路作为主链接,该设计方案已经过5年的历程,通过了岁月的验证,在稳定性方面最为出色。其缺点是4根视频线集成的难题,特别是转播车会增加不少重量,矩阵、切换为了一个通道需要使用4个接口。

2、12G-SDI。2016年,出现了12G-SDI的设备。2017年,出品第二代零件,在一定程度上促进了性能的提高。2018年,支持12G-SDI的设备会更多地涌现出来。其优点是只需一根视频线,避免了4根线的集成难题及接口繁多。缺点是系统设计需要保持70米以内的距离,还有就是由于集成经验的浅薄,难免会出现不明原因的故障。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3.2.2IP现状

IP化标准的讨论还是注重HD,关于4K的讨论还未开始,传送方式也未确定。SDI只要连接视频线通信号,IP另外需要控制环节。其优点是可以进行远程生产和控制,这是SDI无法实现的魅力。目前常见以IP矩阵为中心多应用SDI转化器的系统。

4、4K技术终端电视的应用

拥有4096×2160像素的4K电视,其高清的分辨率可以捕捉到画面中的每一个细节并将其清晰化。不少科技先进的软件设备都被添加到4K电视的加工制作当中,为了保持全程的高清和无损的解码,4K电视制造时使用了超高清的全程无损芯片。为了实现完美点对点显示,4K电视利用4K×2K片源解码,让用户只需要使用4K×2K电视频道就可以让视觉享受到完美且震撼的体验。融入了1080P/1080I智能系统的4K电视比普通高清电视的视觉体验效果更佳,其特有的1080P全高清片源的兼容性可以将体验效果达到另一个顶峰。对比普通高清电视,4K电视的优势在视觉方面极其突出,无论是视频的颜色细腻度,色泽清晰度都远超普通高清电视,可以给用户提供更震撼的视觉听觉享受。搭载了超级矩阵背光技术、增亮膜、LED高亮度灯的4K电视可以使画面的细节精致化,让其色彩和亮度都得到质的飞跃,使用户的临场感更强,给用户一种身临其境的体验感。4K电视可以对超高清和4K分辨率的视频直接进行放映,因为其采用特有的4K液晶面板,运用新兴技术,将USB接口连接了外部的数据存储设备,让其性能提升一个档次。为了能够实时刷新电视的信号,4K电视运用了独特的视频编码算法,将其的运算频率提升了4倍以上。

业内人士都欢迎4K技术的推广,毕竟4K电视的市场极为广泛,适用面积大,需求量多。目前,市面上已大量出现4K电视,但价格偏高。不过在电视行业发展迅速的今天,4K电视的应用面正在不断开拓,电视更新率也在稳步提高,在不久的将来,将会有越来越多人选择4K电视。4K电视与普通高清电视相比较,融入了很多新型技术,如:人脸识别技术、多屏互动技术、云相册、语音博士等。其智能系统的应用功能也极其强大,如血压、脂肪、体重、身高的检测,让顾客足不出户就能了解自己的身体情况。4K电视将根据顾客的实际身体情况历史检测数据,将给予顾客量身定做的专业运动方案,提供健康指导和饮食建议,顾客拥有一个贴身的健康指导师。

5、4K高清电视软件

5.1常用软件

发达的软件设施是4K电视的必备条件,4K电视的芯片为超高清芯片,其解码源是4K*2K,解码过程为无损解码,用户在家中就可以体验超高清的影音效果。4K电视的智能系统为1080P/1080I智能系统,对各类格式的高清影片都可以兼容,并能对图像进行追踪补偿,还原信息效果较理想。4K电视的视觉与传统电视相比,色彩更清晰鲜艳。4K电视的液晶面板,渗入了新型技术,在显示高清画面的同时,也可以播放USB接口设备提供的文件。另外,4K电视中的LED灯管、增亮膜等细节处理更高端,视频体验效果更佳。

5.24K电视功能

4K电视强大的智能系统,加入了云相册、面部识别、多屏互动等功能,技术更高端、更智能化。另外,电视还可以对人的脂肪、体重等身体指标进行监测,与历史数据进行对比,提供健康饮食建议甚至健康运动方法等增值服务。人们在观看影片时,能够享受好莱坞式的大片效果,还可以通过语音对电视进行控制,体验私人定制般的享受,高科技带来了传统电视所不能及的使用效果。

6、24K电视的技术创新发展趋势

IP化将成为4K电视技术发展的趋势,未来的电视技术人才必将需要掌握SDI技术并且精通IT技术。设备IP化之后,将创造出一个兼容性强的虚拟世界,所有设备只要链接到操作开关,就可搭建所需要的系统运用结构和远程生产功能系统,可运用云技术进行网络传送和合作,可实现与其他行业系统整合(如网络通信、邮件、SNMP)。其采用PTP同步技术,不再需要外同步信号BB。IP化还可以大大降低设备成本和运用成本。

HDR技术的应用让摄像机可以拍摄的亮度动态范围大幅度提高,也让电视机的亮度动态范围显著提高,根据HDR的规范,可以实现SDR的12倍或100倍的亮度。4K电视研发的目的在于为用户提供更加优质的服务,而且与传统的数字电视相比,其所具有的高清晰度能够更加完美地展示画面的细节。此外,4K电视需要观众距离电视屏幕的距离相对较近,才能够使观众获得更加理想的观看体验。

7、结语

高清逼真的视觉享受是用户在使用4K电视时的真实体验,随着科技的进步,人们生活水平的提高,4K电视的普及已是一种趋势。作为人们的日常生活用品,4K电视中先进技术的使用让人们体验了科技的魅力,在享受生活的同时,生活方式更积极、健康。4K电视的发展将是一场享受健康生活的美妙体验。

参考文献

[1]4K技术的发展及应用探讨[J].程结.西部广播电视.2015(14)

[2]4K技术的应用及其问题[J].叶宏宇,郑少敏.西部广播电视.2015(07)

[3]创造魅力影像时空——浅谈4K技术的电视实践应用[J].范宇航.现代电视技术.2014(11)

[4]从4K电视的诞生谈电视技术的发展和创新[J].于顺.中国高新技术企业.2014(14)

[5]4k电视技术应用及发展研究[J].张翔.信息通信.2016(07)

[6]超高清数字摄影技术在电视系统中的应用[J].朱军.广播与电视技术.2015(08)

论文作者:邓裕昭

论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期

论文发表时间:2018/12/12

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

4K电视技术的创新发展探讨论文_邓裕昭
下载Doc文档

猜你喜欢