超高清4K視頻電視
文章來源: 78級興趣2013-02-11 07:53:31

        4K普及的問題有很多,價格隻是其中的一個;要想進入平民百姓的客廳,4K標準必須克服這些障礙才行。以下是 tested.com網站的分析:4K(超高清視頻格式)是今年CES會展上的一個重大主題,電視機製造商們希望用它淘汰我們現在的高清電視機。由於增加了顯示像素密度,在相同的實體尺寸下,4K電視的影像會更加清晰、銳利、細膩——就像平板電腦和手機顯示屏的情況一樣。

The Road to 2160p: How 4K UltraHD Will Get into Your Home

但很多人關注的焦點是4K電視機的價格。 這種設備確實很貴,早期一些型號的價格為2.5萬美元(約合人民幣15.6萬元),所以不可能很快進入一般家庭,但如果你以為價格是它麵臨的唯一障礙,那就錯了。

價格隻是4K電視機麵臨的很多障礙中的一個。在我們缺乏4K內容的情況下,超高清相對於高清究竟有什麽實實在在的好處,這也是一個問題。

CES的一些報道可能讓你以為4K已經觸手可及,但其實它仍然隻是一個夢想。要實現這個夢想,包括消費者、製造商和內容製作者習慣在內的很多東西都需要改變。下麵我們就來看看電視廠商究竟是如何界定4K,消費者將從哪裏獲得4K內容,以及倍線處理1080p視頻的真相吧。

究竟什麽是4K

現在,你可能已經聽說過“超高清”(UltraHD,Ultra High-Definition)這個詞了。 “超”是指對“高清”的改善,但究竟有多大的差別,需要再在“高清”前麵添加一個形容詞呢?

你可能已經知道,它跟像素有關。高清指1920×1080像素。而UltraHD有更多的像素,大約是高清的4倍。這意味著UltraHD的分辨率是一般1080p高清視頻的4倍。很多時候人們簡稱它為4K。

美國消費電子協會(CEA,CES就是他們組織的)去年成立了一個工作組,討論4K技術的市場營銷和命名問題。在獲得了CEA“行業領導者”委員會(由推動4K技術的大型科技公司的高管們組成)的一致同意後,工作組將其命名為UltraHD。

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對於究竟是什麽UltraHD或4K,工作組還做了一個明確的界定:電視機、監視器和投影儀的分辨率至少必須是3840 x2160像素,並且縱橫比至少為16:9。這個最低要求十分重要,因為它將4096 x 2160像素(很多4K電影放映機和一些電視機采用這個標準)的顯示屏也歸入UltraHD的名下。

換句話說,4K包含有兩種不同的分辨率,但它們其他也大同小異。

當然,真正的問題還是UltraHD和1080p高清設備之間的差別有多大?當你坐在6.5英尺(約2米)之外時,一般人的眼睛是無法分辨出50英寸高清電視上的單個像素的,試想一下,你要坐得離4K電視機多近,才能最大地享受它的好處呢?(答案是超近)。

實際上,在高清與UltraHD電視機上看東西的差異,就好像在老款蘋果手機與Retina顯示屏上看東西的差異一樣。像素密度增加了,在相同尺寸的屏幕上有了更多的像素,其結果就是圖像看起來更清晰,更細膩了—— 尤其是當近距離觀看的時候。這種體驗很難用文字或圖片來表現,你需要去商店親眼看看才能體會。

什麽樣的4K電視將在今年上市

在去年的CES上,4K是人們熱議的焦點之一,但除了少數幾家製造商和一些原型樣機之外,真正推出的UltraHD電視機卻非常少,而且它們的價格跟一輛小型車不相上下。

到了今年,4K設備仍然很昂貴,不可能很快出現在你的家裏。但隨著規格和型號的增加,它們價格也有所下降。

夏普發布了兩款 UltraHD電視,60英寸和70英寸,還有一個32英寸的UltraHD電腦顯示屏。LG展示了55英寸和65英寸機型,其中55英寸的將在3月出貨,價格為1.2萬美元(約合人民幣75000元)。去年秋天,LG已經在美國市場銷售84英寸機型,建議零售價為2萬美元。(LG告訴媒體,在韓國推出這款設備5個月後,他們售出了約300台)。

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索尼展示了55英寸和65英寸的UltraHD電視,雖然細節尚未公布,但它們的價格應該更加平易近人。該公司還展示了去年推出的84英寸顯示屏,售價為2.5萬美元。鬆下則展示了56英寸的OLED UltraHD電視機和一款20英寸的4K Windows 8平板。

Vizio公司展示了55英寸、60英寸和70英寸的4K電視機,該公司像索尼一樣,也自稱是“把這項昂貴的新技術帶給主流消費者的技術創新者”。東芝在去年的CES上發布過55英寸的UltraHD電視,今年則展示了58英寸、65英寸和84英寸的機型。

但是,今年CES上最令人印象深刻的4K顯示器還是來自三星公司:這是一款“浮動框架式”85英寸電視機(顯示屏掛在一個現代主義的框架中,號稱既是家具又是藝術品)。韓國媒體稱它隻會預售77台 ,每台“40萬韓元,約37900美元(約合人民幣23.6萬元)”。這款電視機還有95英寸和110英寸的版本,但不知道什麽時候才會發售。

我們很容易從上述信息中看出一些趨勢:大多數製造商都選擇巨大的84 英寸或85英寸(或更大)的設備作為旗艦機型,而主流機型是55 英寸 或60英寸。除了少數垂直市場產品——即鬆下的20英寸的超高清平板電腦和夏普32英寸的電腦顯示屏 —— 所有的4K顯示屏都偏向於大尺寸。由於在幾英尺之外,人眼無法分辨一般高清顯示器上的單個像素,因此30英寸或40英寸超高清電視的市場不是很大(至少在這些尺寸的4K電視機跟傳統高清電視機的製造成本沒有可比性之前是這樣)。

4K內容來自哪裏?

這個方麵的問題是:雖然今年的CES上展出了很多4K電視機,但4K內容很少。展會現場上的大多數demo演示,要麽是把1080p高清信號倍線處理(upconvert)成UltraHD,要麽是來源不明的4K流媒體內容。而這種狀況可能會持續一段時間,不會很快發生改變。

之後,消費者可能會從三條途徑獲得4K內容:在線數字化發行,實體光盤,電視播放。

數字化發行

在CES上,Netflix和三星聯手演示了它們在4K流媒體方麵取得初步進展,不過除了CES上的演示之外,我們並沒有獲得更多信息。傳輸4倍像素聽起來有些令人生畏,但實際上可能沒有你以為的那樣困難。

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Netflix 去年開始跟視頻編碼創業公司eyeIO 合作,對其流媒體內容進行優化:可能減少一半的帶寬使用,同時又提供類似於其他編碼器的質量。再有就是h.264的後繼技術HEVC(High Efficiency Video Coding)H.265。HVEC標準的第一個版本本月已經完成,其主要目標是讓“大大改善壓縮性能——降低比特率50%,而用戶看到的視頻質量不變 ”。當然,Netflix是否會用這些技術來編碼其4K流媒體,目前尚不能確定。

毫不意外的是,索尼公司也在打造自己的4K發行服務。雖然我們對其定價和內容的詳細信息知之甚少,不過在CES上,索尼宣布將於今年夏天在美國推出“第一個4K超高清視頻分發服務”,內容來自索尼公司和其他製作商。

唯一需要注意的問題是,隻有索尼的用戶才能享受這些內容——至少在目前是這樣。在展會期間接受采訪時,索尼CEO平井一夫(Kazuo Hirai)告訴媒體說:“我們應該可以提供4K內容給所有人,但是從索尼的角度來看,這是一個關鍵的差異化要素……目前我們隻給自己的用戶提供這些內容。”

此外,索尼將推出一個專門的4K媒體播放器來提供4K內容服務,這也在一定程度上解釋了4K電視機將如何獲得流媒體和下載內容的問題。索尼去年推出84英寸4K顯示屏時,采取了一個臨時解決方案:為用戶提供家庭媒體服務器,它預裝了10部原生UltraHD電影。

當然,如果你本來就打算支持索尼的產品生態係統的話,這也是一個好辦法 —— 但這個市場的其它部分就沒有多少亮點了。在展會上,RED跟東芝一起展示了RED Ray流媒體盒,但這個工具不太可能為廣大用戶提供服務。因為它隻能播放用RED專利壓縮技術編碼的(實際上是相當不錯的)原生4K內容,而問題在於,目前實際上沒有任何消費級內容是通過RED Ray格式發行的。雖然該公司已經表示要建立自己的發行網絡,但它似乎不會給我們提供好萊塢電影。而且RED Ray流媒體盒1450美元的定價也不適合普通消費者。

當4K電視機確實可以進入尋常用戶家的時候,可能我們還是會采取老辦法來連接4K播放設備和電視機。使用最新版本的HDMI 1.4,你可以用現有線纜傳輸4K內容。這對市麵上已經存在的一些HDMI 1.4設備來說是個好兆頭。例如從理論上說,索尼在某些情況下可以讓PlayStation 3遊戲機輸出4K內容。

事實上,促使人們廣泛采用UltraHD的東西可能就是遊戲——或者至少是運行下一代遊戲的主機硬件。似乎所有關於微軟和索尼下一代遊戲主機的傳聞都說它們可以輸出4K內容。在高端顯示器上,玩家早就開始玩1080p分辨率以上的遊戲了,因此很可能下一代遊戲主機也會如此。Wired UK(連線英國)編輯內特·蘭克鬆(Nate Lanxon)指出,“當你考慮到索尼和微軟力圖讓遊戲主機成為家庭娛樂中心”,提供從Netflix到BBC的各種內容時,遊戲主機成為4K傳輸設備也不是什麽不可能的事。

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實體光盤格式

雖然在互聯網上播放4K流媒體或分發視頻內容的前景十分誘人,對於帶寬有限的地方來說,這不太可行。你可能會覺得使用實體光盤也是一個辦法,畢竟遊戲業就采用了這種方法。

但是,DVD和藍光光盤的銷售狀況並不好,而Steam這樣的數字發行平台卻大獲成功,有越來越多的跡象表明,人們對實體光盤的興趣在減退 ——索尼似乎也是這麽認為的。

“我認為,隨著這個行業向4K邁進,實體光盤可能會是消費者希望的格式,”平井一夫在某次采訪中說: “但目前,在我們采取那種格式之前,我們希望采用數字化發行的方法。”

在 CES上,索尼確實發布了“Mastered in 4K”藍光光盤,但它不是很多人以為的那樣。索尼公司不是在現有藍光光盤上提供的原生4K內容,隻是簡單地把內容重新編碼為4K或高於1080p分辨率的內容,但比特率比現有藍光光盤更高。這是通過砍掉花絮和其他占用空間的東西來實現的——這樣對電影本身的壓縮較少。

但是,這並不是說真正的原生4K格式是絕對做不到的。去年秋天,藍光光盤協會成立了一個專門小組來探討提供4K內容藍光光盤的可行性,但是該小組需要花些時間才能確定技術方麵的問題(比如容量和壓縮)可以克服,而且消費需求也確實存在。

電視播放

最後一種方式,就是通過衛星和有線電視供應商提供4K內容。在1080p高清技術發展的早期,高品質的流媒體傳輸不是很方便的時候,電視播放是享受高清節目的唯一方式。多年來,大牌電視台和一些專門頻道一直在提供高清內容——製造商們希望4K也能像這樣。

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三星的一位代表曾說,該公司預計歐洲衛星電視提供商將在來年播放4K流媒體內容。其實Eutelsat通信公司已經開始為用戶提供4K頻道了。據說“英國的 BSkyB,德國的Sky Deutschland,日本的Sky Perfect Jsat,巴西的TV Globo都在嚐試4K節目”,2014年FIFA世界杯和2016年奧運會節目就有可能會采用超高清標準。

但是,這裏存在著一個大問題:像Netflix這樣的流媒體服務可能扮演什麽樣的角色呢?隨著消費者考慮放棄有線電視和衛星電視包月套餐,轉而在互聯網上觀看電影和電視,4K可能是電視業留住觀眾的法寶。相對於網上提供4K內容來說,帶寬和成本方麵的問題可能會讓衛星或有線電視播放4K內容更具吸引力——假設這些4K內容包含大部分人想看的節目。

但即便如此,也仍然存在一些問題。因為雖然很多節目以高清格式播出,實際上它們隻是720p,或1080i 隔行掃描的,算不上全高清節目。這甚至還沒有考慮到從節目來源到電視台,最終到你的電視機的過程中所進行的壓縮和重新編碼。電視行業以1080p標準傳輸原生高清內容時已經存在問題了,雖然4K壓縮技術有很大的改進,令人印象深刻,但問題還是沒有解決。

倍線處理

由於沒有太多的原生內容,製造商做了他們唯一能做的事情,就是大肆鼓吹4K電視機的倍線功能。

我們一次又一次地聽到他們說,這些新的4K電視機其實非常出色 —— 尤其是在倍線處理1080p高清內容的時候。實際上,這麽說也有一定的道理。

當一台電視機——不管是高清還是4K——接收到分辨率較低(相對於設備的原生分辨率)的視頻時,會采取不同的處理方式。首先,視頻的分辨率必須提高,以配合該顯示器的原生分辨率。你可以把它想成這樣:標清(480i/480p)內容的分辨率是640×480像素,如果你嚐試在分辨率是3840 x 2160像素的4K電視機上看這種內容,而不進行倍線處理,你看到的就是屏幕中央有一小塊視頻。倍線器的作用就是拉伸圖像,讓它鋪滿整個屏幕。

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這個過程並不像聽起來那麽簡單。因為你根本沒有辦法讓標清看起來像是高清,必須填入額外的像素和圖像數據。在“倍線處理”發展的初期,電視機可能會采取一些粗放的辦法,比如倍增像素—— 簡單的複製像素,讓像素數量增加為4倍 ——從而讓圖像充滿整個屏幕。如果縱橫比不匹配——比如,4:3的視頻在16:9的電視機上顯示——可能會采用像素映射的方法,把圖像拉伸到整個屏幕上。這兩種方法都能達到目的,但效果並不總是很好,標清圖像看上去往往會很模糊。

然而,如今的大多數倍線器都變得更加智能,不隻可以讓像素填滿顯示屏,例如很多倍線器采用邊緣檢測的方法,分析一個顏色結束另一個顏色開始時重疊的像素組。利用這樣的方式,電視機可以分別銳化邊緣和平滑顏色(倍線處理過的卡通之所以看起來效果很好,這是一個很重要的原因)。

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索尼的4K電視機搭載了4K X-Reality Pro引擎,它由三個獨立的圖像處理芯片組成 ——其中一個芯片中的數據庫內含數千種圖像模式,可以匹配並替換分辨率較低的圖像。

這個引擎的項目負責人一次采訪中表示:“有了它,我們就有可能提供更加現實的、最優化的超分辨率內容,因為我們可以對視頻信號進行波形分析,並提高圖像特征中各種模式的分辨率,而不僅僅是進行像素插值。該數據庫有數千種模式,可用於高清(HD),標清(SD),SD倍線轉換,IPTV等等。”

這一切意味著,從高清技術出現之初,倍線器已經走過了漫長的道路,它可以在高端的4K顯示屏上,讓高清內容看上去效果還不錯。

其實在CES上,4K電視機播放的內容都是倍線處理後的藍光內容,大多數時候它們的效果就很好。對於4K電視機的早期采用者來說,這是一個好消息。但不管怎麽說,這還是一個權宜之計。倍線器雖好,但它卻不是用戶購買UltraHD電視機的原因。

所以,到什麽時候4K才會指日可待呢?

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目前的4K市場非常之小。4K電視機的價格太昂貴,最低也要1萬美元,就算你買得起,4K內容也不多。這種情況看上去就跟1080p發展的早期差不多。

但實際上事情已經不同了——雖然未必就變得更好了。有線電視和衛星電視供應商有可能成為第一批4K內容的提供者,但情況已經不同於高清才出現的時候:現在,像Netflix這樣的公司已經確立了互聯網家庭娛樂提供商的地位,電視台自己也開始越來越多地提供流媒體節目了。

另一方麵,互聯網參與者肯定有提供4K內容的興趣,卻未必有提供4K內容所需要的帶寬。光盤格式雖然很有潛力,但我們還沒有聽到過製造商在這方麵製定任何計劃,畢竟這種媒介正在走下坡路。

至於內容本身,電影和電視還沒有適應4K標準—— 唯一的例外就是好萊塢的大公司。至於其他人,雖然有人推出4K攝影機,但是需要等上幾年時間,這種設備才能便宜到人手一台。而且在電影業之外,2K內容也還很少,所以很難想象4K內容會在短期內普及。

關鍵是,4K市場還不明晰,涉足4K就是在涉足一個尚未完全形成的行業。沒有人敢斷言4K內容何時出現,如何傳播,甚至沒有人說得準4K內容如何製作。除了UltraHD本身的定義之外,指導原則或標準還非常缺乏。總之,現在沒有什麽理由來說服消費者購買4K電視機。

這種情況不會一直持續下去,但現在的情況就是這樣。它會如何發展,我們隻能拭目以待