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4K播出(上)

格非科技  黄河、鲍放

14K的缘起

    4K的最早概念源自于电影行业。在电影业开始抛弃胶片过程中,拥抱数字化首先体现在了电影后期制作阶段——数字中间片(Digital Intermediaie)的诞生。它首先用胶片扫描仪将35mm摄影机拍摄的胶片底片扫描成数字图像文件,在将胶片转化成数字图像的过程中,为了最完整地还原胶片拍摄效果,采用了分辨率为4096×3112像素的图像文件。由于其水平分辨率为4096像素,便被简称为4K。之后4K概念被推广并引入了电视行业,被日系电视厂商迅速接受,但标准细节却略有不同。在已发布的4K电视样机当中,只有一小部分像电影行业那样采用4096×2160的分辨率,更多电视采用了16:9宽屏画面的3840×2160分辨率。

2、广电标准

     超高清电视(UHDTVUltra High Definition Television), 又称为Ultra HDTV4320P UHDVUltra High Definition Video),是HDTV 的下一代技术,包括“4K 分辨率(3840×2160 像素)”和“8K 分辨率(7680×4320 像素)”。通常我们目前所指的超高清电视即4K 分辨率电视。

2.1基带图像格式

Ø ITU-R BT.202020128月),SMPTE 2036

Ø 宽高比:16:9(与HDTV相同)

Ø 分辨率:3840 x 2160像素(4KQFHD),7680 x 4320像素(8K 

Ø 帧频: 每秒24/25/30/50/60/120帧,逐行扫描

Ø 伽玛/色域:电视机伽玛2.2/ITU-R BT.2020色域

Ø 量化:10/12比特

Ø 接口方式

Ø 41.5G HD-SDI接口可传输14:2:2@30P (最高)4K基带信号

Ø 43G-SDI可传输14:2:2@60P(最高) 4K信号

Ø 110G-SDI接口(同轴电缆或光纤)可传输14:2:2@60P 4K信号

Ø 定义10G-SDI接口的SMPTE 435文件2009年已经发布,但至今没有产品供货

Ø HDMI 1.4接口可传输4K显示信号(最高30P,已经有产品)

HDMI 2.0接口可传输4K显示信号(最高60P,暂时没有产品)

2.2 4K 采用H265 的压缩方式

H.265 编码方式

Ø H.265ISO/IEC 23008-2 HEVC

Ø 编码压缩方式是继H.264/MPEG-4 AVC后的新一代压缩方式。该编码方式由JCT-VC 视频编码的联合协作小组根据ISO/IEC MPEG ITU-T VCEG 拟议,通过了国际电信联盟(ITU-T)批准。它覆盖了从QVGA320×240)到1080p 和超高清UHDTV7680×4320),还根据噪声电平、色域和动态范围,改进了图像质量。

Ø H.265 的压缩效率是H.264 的两倍。

34K的产业链现状

3.1终端设备再次领跑市场

Ø 大部分电视机厂家正在销售556584英吋4K电视

Ø 部分机型可以通过联网升级支持HDMI 2.0

2014 CES 

Ø 所有主要厂商均展示了与4K相关的产品和技术

Ø 索尼、松下:56英吋OLED 4K电视

Ø 松下:Win8 Pro 20英吋OLED 4K平板电脑

2013 IFA

Ø 索尼:新一代5565英吋 4K电视

Ø LG77英吋曲面OLED 4K电视

Ø 三星:5565英吋曲面4K电视,98110英吋4K电视

Ø 松下:55英吋OLED 4K电视,65英吋4K电视

Ø 东芝:84英吋4K电视

Ø 海信:110英吋4K电视

3.2制作端到端的4K解决方案已经成熟

 

    从前期摄像机、制作切换台到后期非线性编辑、4K播出服务器、编码、显示均有成熟产品。

3.接收端 机顶盒

    主流的芯片厂商均已推出HEVC H2654K解码芯片及解决方案,越来越多的机顶盒与网络盒子支持4K 的解码播放。

  

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