电视台超高清电视播出面临的问题及系统建设规划探讨

王艺峰

摘要：随着时代的进步，网络播放器以及各种直播平台正在快速的发展中，电视台已经停歇不前，急需技术改革来促进发展，其中4k超高清电视就是改革中的产物，以其非常优秀的视听体验以及身临其境的临场感觉吸引了众多观众，本文对4k超清电视技术进行了介绍，就目前面临的问题也进行了分析，然后再對其规划进行探讨。

关键词：超高清技术;带宽;IP化播出

如今，电视技术依然处于快速发展的阶段，高清技术还没有全面的应用和普及，超高清技术就已经出现，而且其发展极其迅速。按照电视行业其自身的发展规律，结合群众的需求可以得出结论，超高清技术在未来一定会取代高清技术，成为电视台以后的发展趋势。超高清电视出现并且得到快速发展，其最重要的原因就是超高清电视能给用户带来更加清晰的画面以及更出色的观感体验。超高清电视并不是一项独立的技术，而是涉及到了多个方面，需要结合各种技术手段，如超高清信号的传输以及显示等相关技术，这也让超高清电视播出系统如何合理的规划变成了一个必须要面临的重要问题。

一、4K超高清技术应用于电视当中的优势

1.拥有高分辨率

超高清电视的分辨率一般在3840×2160以上，其4K超高清电视的分辨率为3840×2160，一共包括有80多万个像素点，而8K超清电视所能达到的分辨率会更高，一共能包括超过3000多万个像素点。更高的分辨能够包括更多的空间信息量，让呈现出的画面更清晰。

2.拥有高动态范围

超高清电视的画面大多数是OR画面，其动态范围可以达到10000：1，和以往的SDR画面相比，其亮度以及宽容度会更高，增加了其亮度和暗度的范围，让画面的亮度暗度细节都留下来，呈现出身临其境的视觉感受，最大程度还原实际的场景。

3.拥有高色域

颜色的多少是色域需要解决的，超高清电视使用的是Rec.2020色域，比标清电视色域拥有更多的颜色信息量，呈现出最接近于人眼所能看到的颜色范围，使用户能够拥有更好的视觉体验。

4.拥有高比特量化

其量化深度就是灰度信息量，简单来说，从参数上看就是有多少bit，比特（bit）数越高其灰阶过渡越平稳，同一时刻的数据量也就越大，能真实的还原实际画面的灰度变化。

5.拥有高帧率

拥有高帧率就说明能拥有更多的时间信息量，简单来说就是一秒钟有多少个图像，超高清电视的帧率可达到50p～120p，呈现出的画面会更加清晰。

二、4K超高清在电视台传统播出中所存在的问题

1.电视台面临很多的问题

如今大部分的电视台节目制作系统还处于高清化阶段，节目前期采集以及后期制作等各个流程中的设施与工作站只能处理高清文件，无法处理超高清的文件，这回导致其效率降低，所以电视台现有的系统以及设施都无法实现超高清电视节目的生产以及播放。现如今，大部分电视台要想建立超高清系统，其资金与动力是远远不够的，其经验不足，同时也缺少相关技术与人才。

2.超高清电视信号带宽大，导致传输带宽无法满足

超高清电视信号的基带带宽达到了12Gbps，但电视台使用的传统SDI线缆每根最多只能传输3Gbps，没有办法传输超高清电视基带信号。目前的解决办法是用多根SDI线缆传输一路的4K信号，或者使用光纤以及以太网进行传输，但这些方法还存在着诸多问题。用4根SDI线缆用来传输一路4K基带信号，其系统架构会更加繁琐复杂，其设备线路很多，系统的载荷增大，而且带宽是固定的，更新困难;光纤传输局限于光模块的功率，当前市场中的光模块功率一般在lOG以下，超过10G的光模块很少，而且非常鬼，不适合电视台的大面积应用;10G以太网带宽不能直接传输4K基带信号，必须要经过处理压缩，但是很多厂家的压缩标准不同，没有一个有效的压缩标准，其次，打包方式也和SDN不一样，厂家的设备只允许单独接入网络，不允许设备一对一进行对接。

3.超高清电视技术标准发布时间比较短，各厂商设备需要实践检验

4K超高清电视技术的相关标准在2018年底才由广电总局进行发布，各厂商还需要花很长的时间去设计研发符合相关技术标准的产品设备，与此同时，还要经过大量的实践，对相关设备以及系统运行的情况进行检查与完善。

三、4K超高清技术在电视播出中的规划

在将来超高清化的过程中，电视台可以优先对已经拥有的系统进行升级与改造，实行4K超高清的试播频道，积累实践经验，引进与培养相关技术人才。当前IP化播出可以说是4K超高清电视的一种可行的解决方案，电视台可以从双向混播模式开始实验，在能控制风险的情况下，从传输环节成为基带视频IP化的切入点，逐渐走上IP化播出的道路中，同时把播出信号转换成为各种码流，然后发送到各个平台中，消除电视台与新兴媒体之间的信息传输的阻碍，加快其发展进程。超高清电视系统伴随着超高清电视技术标准的发布以及行业的发展，各个设备厂商能够提供符合各类技术指标的各种设备，电视台应该做到跟进技术发展的脚步，对已经拥有的系统进行改造与升级，创立超高清电视系统;随着传输技术与无线网络技术的发展，传输带宽已经不K超高清电视发展的阻碍，如HDMI2.1、USB3.0都可以设备之间的传输。

四、结论

当前所使用的传播信号已经在基本上满足群众的需求，其画面的清晰程度也有了明显的提高。但是，就像从标清发展成为高清一样，群众的需求也是随着科技的进步而不断提升。4k电视的普及，ME传输技术可以将4k信号有效的接入到用户的家里，对超高清的需求也会随着增大。所以，在市场需求之下，超高清技术将会成为技术发展的一个新方向。

参考文献：

[1]俞斯乐，孙苏川，常健，等.超高清电视发展对策研究[J].广播与电视技术，2017，（9）：32.

[2]裘钰.4K超高清电视节目声音制作技术标准的选择[J].现代电视技术，2015，（10）：45.