4k超高清电视

4K超高清电视技术发展与应用研究现状研究冯奕佳0150349100371大纲超高清电视概述•数字电视发展趋势•超高清电视的定义•超高清电视的特点超高清技术发展现状•超高清电视内容制作技术•超高清音频处理技术•超高清视频编码技术•超高清传输技术超高清技术发展展望•超高清电视应用现状•超高清电视产业面临问题•超高清电视发展展望2超高清电视概述数字电视的发展趋势国外国内1982年，美国日本发展数字电视直播新一代数字式电视机由美国数字电视公司首先研制成功2000年日本发展全高清电视直播1080P成为世界公认高清标准2014.7国内超高清试播江苏卫视试播超高清电视大连有线推出超高清频道1936年，英国2014.6南非世界杯采用4k转播2014.7日本NHK开始试播4K2014.64K电视产能领先4K电视全球产能国内品牌占51%产量居世界首位46年2009.1CES首台量产4K电视2012.8超高清国际标准确定，ITU-RBT.20202014.1CES4K采编录播等设备大量出现2014.4我国制定首个超高清显示认证技术规范模拟电视诞生数字电视启动1958年中国模拟电视诞生2001年中国数字电视开始发展2009年中国开始高清数字电视起步高清电视广播18年14年43年8年5年22年19年9年0年超高清电视启动3超高清电视概述超高清电视的定义UHDTV：UltraHighDefinitionTelevision屏幕的物理分辨率：3840×2160（4k×2k）及以上ITU定义了UHDTV1和UHDTV2两个层级：UHDTV1的每帧像素数为3840*2160，通常标识为4K。UHDTV2的每帧像素数为7680*4320，通常标识为8K。采用帧频120Hz的UHDTV2，其每帧信息传输量接近每秒40亿像素！4超高清电视概述超高清电视的特点观看电视的视角更大观看距离应更近更佳的临场感和真实感，“浸润式”的收视体验5超高清电视概述67680像素＜UHDTV/SHV＞屏幕高度1080线1920像素＜HDTV＞4320线UHDTV/SuperHighVisionHDTV分辨率7680×4320/4096×21601920×1080水平视角100度30度观看距离屏幕高度0.75倍屏幕高度3倍声音22.1声道5.1声道超高清技术发展现状超高清电视内容制作技术超高清摄录设备的研发超高清摄像机•CMOS传感器技术•NHK：全分辨率为7680*4320（UHDTV8K）的33M像素CMOS摄像机超高清音频摄录设备•22.2声道球形单点麦克风•实时控制台7超高清技术发展现状超高清音频处理技术采用超高清22声道的结构上层与房间顶部高度相同，有9声道中央与屏幕中央以及听众耳朵高度相同，有10声道下层与地板高度相同，有3声道上、中、下3层结合起来可以变现出声音上下移动的情况，营造出更真实的三维立体空间的感受。8超高清技术发展现状超高清视频编码技术“高效视频编码（HEVC）”：H.2659超高清技术发展现状超高清传输技术卫星传输•大带宽、高速度、广覆盖，首选•已有部分领先的卫星运营商完成了相关测试。地面传输•日本ISDB-T•欧洲DVB-T•美国ATSC3.0传统有线与光纤传输•超高清的有线传输对带宽要求较高，线路铺设等成本也较大，目前超高清有线传输测试开展较少新兴传输途径•通过互联网进行超高清传输的测试开始兴起•基于互联网的4K串流技术进入了小范围的试验与应用阶段101112物理层提案中国元素物理层关键技术•LDM层分复用•Bootstrap•BICM(Bit-interleavedCodedModulation)•ALP交互式系统结构13ATSC3.0在物理层支持利用不同的带宽资源（时间、频率）支持不同服务、不同调制方法。支持单频道的多管道传输，从而保证拓展应用。支持HEVC，实现4K超高清电视，从而保持广播电视高质量音视频服务的优势。支持个性化、交互、非实时传输，从而增加增值服务可能。超高清技术发展展望超高清电视应用现状2014.4，全球首个超高清有线电视频道U-max上线2014年提供200多小时的超高清节目内容并将在2016年投资400亿韩元用于超高清内容制作2014开始在CS卫星电视试播4K节目，推出了首个4K电视频道HikariTV，提供首个商用4K视频的VOD服务。2015开设两个专门播放4K电视节目的频道并首次实现商用，提供日本职业足球联赛等体育赛事直播。2016里约奥运会之际，还会再发射新的卫星，用来传输4K电视信号。2014.8,首个有线4K超高清频道大连天途有线超高清频道试播。试播阶段的主要内容包括超高清电影、纪录片、风光片。14超高清技术发展展望超高清电视应用现状2014.12,美国有线运营商DirecTV正式发射4K卫星DirecTV-14，信号覆盖区域约占美国领土的1/2。该卫星使用Ka波段和“反向”DBS信号，传输4K格式的电影和纪录片。此外，DirecTV还计划于2015年在美国推出首个4K频道。2014.2，俄罗斯卫星电视运营商NTV-Plus对索契冬奥会开幕式进行了首次4K卫星实时直播。随后，俄罗斯TricolorTV电视台于同年7月通Eutelsat36A和Eutelsat36B两颗卫星进行4K电视信号传输，开始了境内首个超高清广播频道的试播，并计划到2015年春季实现超高清频道的大规模播送。2014.1，法国卫星电视运营商EutelsatCommunication推出了4K电视频道，提供记录片、文化和体育节目等超高清节目。该公司还与亚洲卫星电视运营商STTelesport达成合作，计划将Eutelsat70B卫星上的4K频道覆盖到东南亚以及澳大利亚地区。15超高清技术发展展望下一代广播电视网（NextGenerationBroadcasting，NGB）我国下一代广播电视网的战略目标--“适合我国国情、三网融合、有线无线相结合、全程全网”三网融合三网融合是指电信网、广播电视网、互联网在向宽带通信网、数字电视网、下一代互联网演进过程中，三大网络通过技术改造，其技术功能趋于一致，业务范围趋于相同，网络互联互通、资源共享，能为用户提供语音、数据和广播电视等多种服务。三合并不意味着三大网络的物理合一，而主要是指高层业务应用的融合，趋向全业务和采用统一的IP通信协议，最终将形成行业监管政策和监管架构的融合。16融合的视频交互网络超高清8K/4K标清/高清3DTV广播网蜂窝网手机电视广播网互动游戏视频聊天视频点播远程医疗远程教育社区服务接入网超高清技术发展展望超高清电视产业面临问题1No.新技术尚未完善产业链仍未通畅生态圈还未完整No.数据量过大，在采、编、传、播等各环节，解决节目压缩问题、传输接口带宽和交换标准问题，解决超高清深压缩编码、海量传输等技术需根据测试数据（帧数、传输速率、丢包率等）选择最合适的技术解决方案。从节目内容格式、视频编码、无线/有线传输、终端产品设计、市级业务试验示范考虑，打通产业链。需兼顾广播电视业务的公益属性和商业属性，在技术创新与产业工业实现、广播电视运营模式有机联动起来。联合上海内容制作和渠道运营上的大型单位，形成产业互动。No.23未形成典型商业模式新技术还有提升空间上下游产业标准不统一17超高清技术发展展望超高清电视发展展望超高清电视技术会带来视觉革命、产业链变革超高清技术的发展还有许多问题亟待解决内容制作设备的换代无损片源的存储视频内容的无损压缩限定带宽下的大数据量内容分发对观众感官系统的生理影响等国内超高清电视的科研与推广科技部“863”项目“新一代数字电视关键技术研究与验证”，已经形成了一套4K超高清无线数字电视全链路样机演示系统项目的主要研究成果目前已经被国家广电总局NGB-W工作组选为广播电视行业标准草案的主要内容18谢谢！19