超高清技術及其在電視播出領域的應用前景

朱俊磊

摘 要：文章以超高清技術在電視領域的應用為切入點，分析超高清電視播出技術的優勢，并探討應用的內容和應用中存在的問題，提出建設性的意見和建議，希望能夠給相關從業者帶來一定的參考和幫助。

關鍵詞：超高清技術;電視播出;優勢

0 引言

超高清技術的出現，讓電視播出從傳統的模式中脫離出來，成為這一領域發展的主要方向。當下，超高清電視播出技術的研究已經取得了一定的成效和進步，但卻并沒有實現大范圍的普及和推廣，仍舊需要經歷循序漸進的探索過程。正因為如此，從業人員才更應當把握超高清技術的優勢和價值。

1 分析4K電視和相關技術

早先國際電信聯盟就針對4K分辨率擬訂了正式的名稱，也就是超高清，這一稱謂反映了4K分辨率的本質，同樣適用于后續發展的8K分辨率。當下，許多廠商都以4K電視技術的發展作為導向，電視網絡的發展也從單一的模式中脫離出來，向著更加全媒體的方向邁進。

1.1 4K電視

這里所說的4K，主要對應的是水平方向的像素數，一般是4 000，而4K電視的分辨率也大多以3 840×2 160像素為主。通常情況下，4K技術是高清像素發展的延伸和拓展，這一技術的應用能夠提高圖像的分辨率。例如，就單幀圖像來講，傳統的高清技術大多都是以200萬上下為主，而4K對應的單幀像素能夠超過800萬。在距離相等的情況下，群眾在觀看4K電視的時候，很難察覺畫面的像素點，所以也能感受到更加細膩的視頻和圖像效果，能夠獲得更加真實地體驗。

1.2 電視技術

首先是編解碼技術。由于4K技術的分辨率較高，如果電視臺仍舊使用傳統的編碼形式，就會給播放系統的運行造成更加沉重的負擔和壓力。對此，編碼技術的發展勢在必行，技術人員可以使用H.265 VP9或者是AVS2等不同的標準，對現有的編碼模式進行創新和改革，以此來滿足4K電視發展的基本需求。在這其中，AVS2是對AVS+的拓展和升級，主要針對的也是4K電視的市場。

其次是傳輸技術。當電視臺使用4K電視的時候，大多都會把信號的傳輸分成4路SDI信號，或者是使用IP化的技術。就4路形式來講，HDSDI的發展是相對成熟的，但系統的運行需要鋪設復雜的線路。對此，IP化的傳輸就可以省略許多復雜的步驟和程序，讓信號的傳輸變得更加高效簡潔。

最后是存儲技術。存儲技術的發展主要針對的是寬帶容量的擴張，目的是為了給文件的保留奠定堅實的基礎。當引進超高清電視播出技術之后，存儲的性能也需要實現4倍的增長，電視臺在選擇寬帶的時候也應當觀察容量的大小和存儲技術的高低等多方面的指標，凸顯出設備的性能和價值。

2 分析超高清技術在電視播出中的應用優勢

就超高清技術的應用來講，電視播出發展的核心就在于超高清這一最為根本的要素，主要是以視頻的畫質提升為導向，目的是為了滿足群眾多樣化的觀看需求。

首先，超高清技術的分辨率更加優秀。相對于過去的高清技術來講，4K超清的分辨率能夠包含800萬個像素點，而且可以達到3 840×2 160。同時，8K超新技術更是能夠包含超過3 000萬個像素點，清晰的展現出視頻的畫面，為群眾帶來更加充實的視聽體驗。在這其中，ITU-R BT.2020和SMPLE ST2036-1是4K技術分辨率定義的重要參考，所以，超高清技術展現出來的圖形是更加精細且到位的，畫面效果更為理想。

其次，超高清技術的應用能夠提高像素的密度，縮小不同像素點之間的距離，讓群眾能夠在最合適的距離下獲得更加優越的視覺體驗。4K電視對應的色彩空間是以ITU-R BT.2020為標準的，相較于以往的藍光標準，實現了空間的拓展和延伸，能夠讓色彩的展示變得更加具有現實性，提高了畫面的真實度。超高清技術的應用，能夠提高色彩的飽和度和分辨度，能夠讓色彩的展現變得更加豐富，讓電視畫面變得更加逼真且生動，群眾也會有身臨其境之感。即超高清技術能夠借助HDR動態范圍成像技術。這里所說的HDR動態范圍成像技術，能夠彌補SDR畫面亮度上的缺失。SDR畫面對應的亮度范圍，大多都是1 000∶1，總體上低于自然界的亮度范圍，這就影響了畫面許多細節的傳遞。但HDR開發是以ITU建議書為基礎，發展的主要目標是為了擴大畫面的亮度范圍，并以此為基礎，盡可能排除人眼瞳孔的主觀調節，這就能夠突出畫面的高光層次和暗部細節，能夠還原出不同類型的色彩信息，提高畫面的亮度，傳遞更加豐富的數據，提高圖像的質量和水準。

3 分析超高清技術在電視播出中應用的問題和不足

盡管超高清電視播出技術的發展已經取得了一定的成效，但在各種信息傳輸條件的限制下，也無法短時間內實現大范圍的普及和推廣。

3.1 信號傳輸面臨的挑戰

當下，大多數電視臺都采用電纜傳輸的方式實現數據的交流和共享，而標清與超清信號傳輸的比特率差別是較為明顯的。如果電視臺使用的是普通的電纜，那么就無法完全滿足傳輸的技術要求。想要實現超高清技術的有效應用，就必須對電纜進行調整和更換，花費更多的時間和精力，這對電視臺而言也是一項不小的挑戰。除此之外，電視臺還需要更換電視播出設備來配合技術的應用，如果基礎設施建設存在一定的欠缺和不足，那么也必然無法保證信號傳輸的穩定性和準確性，最終會降低播出的質量和效率。即超高清技術的應用，意味著電視臺需要對現有的播出系統進行調整和更新，不僅要投入大量的成本，而且要保證自身的隊伍能夠緊跟時代發展的潮流和腳步。

3.2 文件儲存占用量相對較大

目前，視頻服務器文件播出是電視節目放送的主要途徑，這也就意味著，播出的內容都要占用一定的存儲容量，但視頻服務器的總體儲存空間是相對有限的。超高清的視頻，在文件容量上就已經有了明顯的拓展，文件碼率是標清的5倍以上，節目容量也實現了5倍左右的增長。電視臺只有及時儲存文件，才能夠保證節目的正常播放和新聞的定時輸出，這就給從業人員帶來了更加沉重的負擔和壓力。而且，超高清視頻文件也對讀寫寬帶提出了更加嚴格的要求，部分電視臺也并沒有完善現有的寬帶系統，所以也限制了技術的進一步普及和深入[1]。

3.3 網絡播送的壓力較大

近些年來，傳統媒體與新媒體之間的融合不斷深入，許多電視臺也引進了網絡技術，構建了線上網絡播放平臺，選擇用網絡播種的方式來提高節目的收視率。但值得注意的是，超高清視頻的文件容量較大，對網絡播放的要求也十分嚴格，如果傳輸系統的承載力有限，那么系統的運行也會受到嚴重的制約，甚至會出現崩潰或者是卡頓的現象，最終影響電視臺的正常運轉。除此之外，當視頻文件過大的時候，文件傳輸的時間會有所延長，網絡視頻的緩沖速度會相對更慢，這對電視臺也是一項不小的挑戰[2]。

4 分析超高清技術在電視播出中的應用方法和對策

4.1 利用IP化技術

從未來發展趨勢看，超高清技術的實踐和應用會更加向著IP化方向靠攏，所以電視播出也應當充分利用這一領域的技術，實現節目的高質量傳遞。優化現有的系統架構，提高視頻信息傳輸的質量，要降低對電纜的依賴程度，這樣不僅可以節省改造的成本，同時也能夠提高隊伍的現代化水平。除此之外，在IP化技術的引導下，電視播出也能夠容納多個系統的資源，實現網絡信息的共享，拓展自身的覆蓋范圍和面積，提高受眾率，彰顯出自身在媒體行業中的優勢與核心競爭力，順應未來技術發展的方向。當下，電視播放系統的IP化建設，仍舊面臨一些挑戰和風險，所以電視臺也可以把IP和SDI這兩種播放模式結合起來，實現新舊播放系統的有效過渡。

4.2 推動媒體的交叉滲透與整合

筆者在上文中已經提到，在技術的引導下，電視臺的發展也逐漸從傳統的模式中脫離出來，實現了對網絡平臺的開發。對此，電視臺也應當在創新的時候，實現不同媒體的交叉滲透，包括移動網絡、衛星和互聯網平臺等等，這樣可以為群眾提供更加個性化的服務，滿足群眾觀看視頻的多樣化需求。同時，電視臺也可以根據群眾觀看視頻的選擇結果，分析電視播出節目的差異和區別，收集相應的數據和信息，對現有的播放內容進行反思和總結，優化節目的架構和設計，在穩固舊用戶的同時，吸引更大規模的潛在用戶。也就是說，電視臺應當以用戶的發展需求為導向，積極引進超高清電視播放技術，開發自主觀看模式，設置自主點播或者是超前點播，讓群眾根據自己的興趣愛好和價值取向隨時對節目進行調整。另外，電視臺也應當建立信息反饋渠道，及時詢問并收集用戶的觀看體驗，針對現有的超高清電視播出系統建設進行改革和優化。

5 結語

綜上所述，持續性推動超高清技術在電視播出中的應用是合理且必要的舉動，這是調整傳統媒體行業發展結構的應有之策，也是實現技術普及和推廣的有效措施。本文通過IP化建設、媒體資源整合這兩個角度，論述了超高清電視播出技術的應用方法，充分結合了超高清技術的特點和優勢，也結合了電視行業發展的現狀，具有理論上的合理性與實踐上的可行性，能夠作為電視臺的參考依據。但在具體實踐的過程中應當如何抉擇，仍舊需要相關從業者科學取舍。

[參考文獻]

[1]馮冰.超高清技術及其在電視播出領域的應用[J].中國傳媒科技，2020（10）：126-128.

[2]秦昊.超高清技術及其在電視播出領域的應用[J].傳播力研究，2019（11）：266.

（編輯 何 琳）