2015，打開超高清之門

人們一直以追求更加完美、清晰的圖像和聲音為目標，在顯示領域，數字化的進程促使分辨率不斷提升。從標清到高清普及，再到超高清4K電視的推出，以及超高清8K的初出端倪，均顯示出當前廣電行業迅猛的發展趨勢。

在過去的2014年，眾多4K分辨率的超高清電視讓人耳目一新。日本、韓國、美國、法國等國家，也都在加緊建設4K電視直播平臺，并在一些世界性的集會上進行了實驗性的傳輸，這些都標志著電視業即將邁入超高清時代。

超高清電視的發展，涉及到了整個廣電產業鏈的更新，內容涵蓋信源壓縮編碼、傳輸信道編碼、超高清數字電視的接收和解碼、顯示等領域。

UHD超高清電視具備兩個優點

第一、UHD超高清技術能夠最好地還原畫面的真實。觀眾在使用超高清技術觀看電視時，展現出4倍于全高清的畫面信息量，畫質更加清晰細膩，細節表現更加充分，消費者可以得到更逼真的觀感，會產生與肉眼直接觀看類似的效果。

第二、UHD超高清技術打破了超大屏幕與超高清一直以來無法兼得的限制。超高清大尺寸，能夠真正地滿足消費者對電視畫質日趨日上的需求。

1.視頻編碼

超高清電視相對于現有的高清電視，圖像的寬和高均擴大為原先的2倍，如果再考慮到幀率的提升，總數據量為原先的4倍以上，因此對視頻的壓縮編碼提出了很高的要求。在超高清視頻編碼關鍵技術方面，當前業界研究重點主要聚焦了HEVC編碼關鍵技術。

當前廣泛使用的MPEG-2和H.264/AVC壓縮編碼標準不能很好的滿足信源壓縮的要求。國際標準組織從2010年開始制定了面向超高清視頻編碼的高效視頻編碼（HighEfficiencyvideo coding，HEVC）標準，并于201 3年完成標準發布，在ITU標準中命名為H.265。

與H.264相比，在保持計算復雜度基本一致，主觀圖像質量相當的前提下，H.265將碼率下降50%。在稍微增加復雜度的前提下，還可以將碼率下降到25%；跟MPEG-2相比，同樣的內容，H.265可以減少70-80%的帶寬消耗。

2.音頻處理

目前業內普遍認為，杜比全景聲、Aur0 3D或22.2聲道等沉浸式音頻系統將可能作為與超高清顯示系統配套的音響配置，將在今后的超高清電視產業鏈中得到廣泛普及。不過，目前超高清電視演示環境中多采用了5.1/7.1聲道音頻系統，想要大范圍普及完整的沉浸式音頻系統還有一定距離。

3.信號傳輸

與目前1920x1080逐行掃描的高清電視標準相比，UHDTV1和UHDTV2的每幀信息傳輸量分別提高到4倍和16倍。采用120Hz幀頻的UHDTV2，其每幀信息傳輸量接近每秒40億像素。

傳輸數據量的成倍增長對超高清電視傳輸帶來了巨大壓力，目前，日本、韓國已經分別在衛星傳輸、地面數字廣播以及有線電視傳輸等領域開展了相關技術研究和傳輸試驗。

這里值得一提的是，最近，日本松下公司宣布在C ES2015大展上推出業內首款支持4K的藍光播放器，加入對4K分辨率的支持。不過松下表示這款UHD的藍光機目前還只是原型，預計在今年年底之前推向市場。

超高清電視設備發展迅速

4K電視產業鏈涉及到專業器材、顯示終端、拍攝制播、片源播放、編碼標準等多方面。縱觀超高清電視設備市場發展現狀，SONY、松下、夏普、三星、TCL、創維、海信等終端設備廠商在經歷3D電視這一利潤增長點之后紛紛將重點投向了4K這一終端領域，并成功推動了4K終端設備市場的迅速發展。不過，在超高清技術的發展過程中，終端顯示設備市場奇怪地走在了軟件發展的前面，導致出現片源不足，消費體驗差等問題。

面對終端市場的“來勢洶洶”，超高清電視節目拍攝設備市場發展也較為迅速，Sony、佳能以及RED公司也紛紛推出了不同價位面對不同用戶以及不同拍攝需求的拍攝設備。與此同時，為應對4K極大的碼率對后期制作系統的處理能力、生產流程中的網絡帶寬和存儲都帶來的前所未有的技術和成本壓力，Quantel、AJA、BMD、Avid、Autodesk、Adobe、蘋果、索尼以及草谷都有相應的后期制作產品與軟硬件支持對4K原生格式的記錄、校色與編輯工作，國內主流廣電系統制造商大洋、索貝、新奧特也推出了各自支持4K制作的非編系統。

在編解碼設備方面，硬件編解碼設備的研發要稍微落后與軟件編解碼設備，但相關廠商也正在加緊硬件編解碼設備的研發，同時目前市面上已經有相對成熟的軟件編解碼產品可供選擇。

通過分析我們可以看出，超高清電視終端市場發展一馬當先，遙遙領先與節目拍攝、制作、后期處理等環節，因此當前制約超高清電視進一步普及的關鍵因素在于超高清電祝節目拍攝、制作以及后期處理設備的完善以及相關接口標準的統一，一旦超高清電視節目準備充分，超高清電視整個產業鏈將得到迅速發展。

4K承載網2015年基本就緒

由于4K節目的分辨率、色深和幀率都有了較大提升，因此一路4K節目所需帶寬需求按照傳統的H.264壓縮需要50M b/s左右的帶寬，采用H.265壓縮算法需要30Mb/s帶寬。這對承載網提出了較高的要求。

目前國內Cable運營商可用頻譜集中在100M-700M，64Q AM調制，80個頻點左右。如果做4K，就意味著每個4K要占用一個頻點，頻譜限制很大。國外也有運營商采用衛星做4K傳送，但目前每個衛星轉發器租金超過100萬美金，做4K成本高。相比較之下中國運營商的網絡準備度較好。從2013年起國家啟動寬帶中國戰略以來，國內三大運營商積極進行光改提速，目前全國光接入用戶數也已經超過6000萬；2014年的寬帶中國專項行動在加大光纖覆蓋的同時，重視利用新型銅纜技術解決老舊小區寬帶改造問題，目標到2015年部分發達城市實現100M寬帶入戶，完全具備了規模開展4K業務的條件。

除帶寬外，網絡的時延和抖動也會造成視頻的卡頓、花屏等問題。國內運營商的IP城域網經過多年的扁平化優化，網絡的各項指標已經得到優化，很好的解決了以上問題，完全可以滿足4K承載的性能要求。

綜合來看，國內4K超高清視頻業務已具備商業的基礎條件。如何能在業務普及之前搶占先機，四川電信已經給了我們一個成功案例，相信以后能看的更多的運營商開始啟動4K業務運營，普通用戶盡快看的4K超高清節目，也指日可待了。

張開雙臂擁抱超高清

目前4K內容的技術門檻主要集中在后期制作，包括了采集、轉碼、剪輯、監看等流程，都要求用支持4K的硬件來實現，制作成本較高清有所提升。不過看好4K未來巨大的市場空間，為搶占先機，各內容制作方從2013年即開始在4K內容上發力：有線電視運營商歌華已在國內實現了第一個4K節目的上線，引入了與搜狐視頻同步的16集周播大劇“匆匆那年”4K版；央視也非常重視節目的4K化，中央電視臺技術管理中心負責人表示，一定要把4K融入整個中央電視臺的高清化、網絡化的節目生產的體系當中。2015年CCTV將建設4K演播室、4K轉播車；擴充4K后期制作系統；達到每天1小時4K節目生產能力。

目前，超高清產業鏈雛形已逐漸形成，在政策規范制定層面，國際標準已初步制定，國內標準仍在加緊制定中；在市場方面，4K超高清電視在整個產業鏈中趨勢明顯，盡管4K電視還面臨著一些挑戰，比如帶寬限制、片源制作、存儲、編碼、傳輸，配套硬件的升級等，但模擬平臺的成功演示表明技術實現無大障礙，未來的市場布局將取決于4K超高清電視是否真正具有成熟與完整的產業鏈。

隨著4K的普及，8K的到來也指日可待。我們相信，超高清顯示技術必將成為廣電行業發展的新方向，值得我們期待！