電視臺超高清電視播出面臨的問題及系統建設規劃探討

王藝峰

摘要：隨著時代的進步，網絡播放器以及各種直播平臺正在快速的發展中，電視臺已經停歇不前，急需技術改革來促進發展，其中4k超高清電視就是改革中的產物，以其非常優秀的視聽體驗以及身臨其境的臨場感覺吸引了眾多觀眾，本文對4k超清電視技術進行了介紹，就目前面臨的問題也進行了分析，然后再對其規劃進行探討。

關鍵詞：超高清技術;帶寬;IP化播出

如今，電視技術依然處于快速發展的階段，高清技術還沒有全面的應用和普及，超高清技術就已經出現，而且其發展極其迅速。按照電視行業其自身的發展規律，結合群眾的需求可以得出結論，超高清技術在未來一定會取代高清技術，成為電視臺以后的發展趨勢。超高清電視出現并且得到快速發展，其最重要的原因就是超高清電視能給用戶帶來更加清晰的畫面以及更出色的觀感體驗。超高清電視并不是一項獨立的技術，而是涉及到了多個方面，需要結合各種技術手段，如超高清信號的傳輸以及顯示等相關技術，這也讓超高清電視播出系統如何合理的規劃變成了一個必須要面臨的重要問題。

一、4K超高清技術應用于電視當中的優勢

1.擁有高分辨率

超高清電視的分辨率一般在3840×2160以上，其4K超高清電視的分辨率為3840×2160，一共包括有80多萬個像素點，而8K超清電視所能達到的分辨率會更高，一共能包括超過3000多萬個像素點。更高的分辨能夠包括更多的空間信息量，讓呈現出的畫面更清晰。

2.擁有高動態范圍

超高清電視的畫面大多數是OR畫面，其動態范圍可以達到10000：1，和以往的SDR畫面相比，其亮度以及寬容度會更高，增加了其亮度和暗度的范圍，讓畫面的亮度暗度細節都留下來，呈現出身臨其境的視覺感受，最大程度還原實際的場景。

3.擁有高色域

顏色的多少是色域需要解決的，超高清電視使用的是Rec.2020色域，比標清電視色域擁有更多的顏色信息量，呈現出最接近于人眼所能看到的顏色范圍，使用戶能夠擁有更好的視覺體驗。

4.擁有高比特量化

其量化深度就是灰度信息量，簡單來說，從參數上看就是有多少bit，比特（bit）數越高其灰階過渡越平穩，同一時刻的數據量也就越大，能真實的還原實際畫面的灰度變化。

5.擁有高幀率

擁有高幀率就說明能擁有更多的時間信息量，簡單來說就是一秒鐘有多少個圖像，超高清電視的幀率可達到50p～120p，呈現出的畫面會更加清晰。

二、4K超高清在電視臺傳統播出中所存在的問題

1.電視臺面臨很多的問題

如今大部分的電視臺節目制作系統還處于高清化階段，節目前期采集以及后期制作等各個流程中的設施與工作站只能處理高清文件，無法處理超高清的文件，這回導致其效率降低，所以電視臺現有的系統以及設施都無法實現超高清電視節目的生產以及播放。現如今，大部分電視臺要想建立超高清系統，其資金與動力是遠遠不夠的，其經驗不足，同時也缺少相關技術與人才。

2.超高清電視信號帶寬大，導致傳輸帶寬無法滿足

超高清電視信號的基帶帶寬達到了12Gbps，但電視臺使用的傳統SDI線纜每根最多只能傳輸3Gbps，沒有辦法傳輸超高清電視基帶信號。目前的解決辦法是用多根SDI線纜傳輸一路的4K信號，或者使用光纖以及以太網進行傳輸，但這些方法還存在著諸多問題。用4根SDI線纜用來傳輸一路4K基帶信號，其系統架構會更加繁瑣復雜，其設備線路很多，系統的載荷增大，而且帶寬是固定的，更新困難;光纖傳輸局限于光模塊的功率，當前市場中的光模塊功率一般在lOG以下，超過10G的光模塊很少，而且非常鬼，不適合電視臺的大面積應用;10G以太網帶寬不能直接傳輸4K基帶信號，必須要經過處理壓縮，但是很多廠家的壓縮標準不同，沒有一個有效的壓縮標準，其次，打包方式也和SDN不一樣，廠家的設備只允許單獨接入網絡，不允許設備一對一進行對接。

3.超高清電視技術標準發布時間比較短，各廠商設備需要實踐檢驗

4K超高清電視技術的相關標準在2018年底才由廣電總局進行發布，各廠商還需要花很長的時間去設計研發符合相關技術標準的產品設備，與此同時，還要經過大量的實踐，對相關設備以及系統運行的情況進行檢查與完善。

三、4K超高清技術在電視播出中的規劃

在將來超高清化的過程中，電視臺可以優先對已經擁有的系統進行升級與改造，實行4K超高清的試播頻道，積累實踐經驗，引進與培養相關技術人才。當前IP化播出可以說是4K超高清電視的一種可行的解決方案，電視臺可以從雙向混播模式開始實驗，在能控制風險的情況下，從傳輸環節成為基帶視頻IP化的切入點，逐漸走上IP化播出的道路中，同時把播出信號轉換成為各種碼流，然后發送到各個平臺中，消除電視臺與新興媒體之間的信息傳輸的阻礙，加快其發展進程。超高清電視系統伴隨著超高清電視技術標準的發布以及行業的發展，各個設備廠商能夠提供符合各類技術指標的各種設備，電視臺應該做到跟進技術發展的腳步，對已經擁有的系統進行改造與升級，創立超高清電視系統;隨著傳輸技術與無線網絡技術的發展，傳輸帶寬已經不K超高清電視發展的阻礙，如HDMI2.1、USB3.0都可以設備之間的傳輸。

四、結論

當前所使用的傳播信號已經在基本上滿足群眾的需求，其畫面的清晰程度也有了明顯的提高。但是，就像從標清發展成為高清一樣，群眾的需求也是隨著科技的進步而不斷提升。4k電視的普及，ME傳輸技術可以將4k信號有效的接入到用戶的家里，對超高清的需求也會隨著增大。所以，在市場需求之下，超高清技術將會成為技術發展的一個新方向。

參考文獻：

[1]俞斯樂，孫蘇川，常健，等.超高清電視發展對策研究[J].廣播與電視技術，2017，（9）：32.

[2]裘鈺.4K超高清電視節目聲音制作技術標準的選擇[J].現代電視技術，2015，（10）：45.