惠 慧，朱林林，何大治

（1.數(shù)字電視國(guó)家工程研究中心，上海 200125；2.上海交通大學(xué)，上海 200125）

超高清電視發(fā)展趨勢(shì)研究

惠 慧1，2，朱林林1，2，何大治1，2

（1.數(shù)字電視國(guó)家工程研究中心，上海 200125；2.上海交通大學(xué)，上海 200125）

對(duì)全球近兩年來(lái)超高清電視的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了梳理，包括整機(jī)和面板的市場(chǎng)概況、傳輸技術(shù)測(cè)試的進(jìn)展情況以及各國(guó)與地區(qū)4K頻道開(kāi)播及覆蓋情況等，并在此基礎(chǔ)上針對(duì)目前超高清電視的發(fā)展瓶頸提出了一些建議，以便為電視行業(yè)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)提供參考依據(jù)，使之能夠更好地了解超高清電視的發(fā)展趨勢(shì)，積極推動(dòng)超高清電視產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展。

超高清電視；4K；傳輸測(cè)試；4K頻道；發(fā)展趨勢(shì)

自2004年4K概念首次被電影行業(yè)提出，到2012年國(guó)際電信聯(lián)盟對(duì)超高清電視國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ITU-R BT.2020的發(fā)布，超高清逐步進(jìn)入人們的視野。近年來(lái)，超高清呈現(xiàn)出標(biāo)準(zhǔn)先行、技術(shù)突破、終端火爆、內(nèi)容乏力的狀態(tài)。值得一提的是，超高清電視的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于當(dāng)年高清電視的發(fā)展。

在電視分辨率領(lǐng)域，日本NHK始終保持了領(lǐng)頭羊位置，多種通道傳輸試驗(yàn)、頻道試播等快速推進(jìn)，并率先完成了8K測(cè)試。NHK計(jì)劃于2016年對(duì)奧運(yùn)會(huì)進(jìn)行8K電視試播，縱觀其一直推行的利用重大賽事促進(jìn)廣播業(yè)務(wù)發(fā)展的模式，2016—2020年將是超高清高速發(fā)展的階段。

1 全球超高清電視發(fā)展概況

1.1 市場(chǎng)普及率

雖然終端廠商大力推廣，但是作為新興產(chǎn)品，超高清電視目前的市場(chǎng)普及率偏低。Strategy Analytics調(diào)查顯示（見(jiàn)圖1），2014年，北美、西歐和亞太地區(qū)的超高清電視普及率相對(duì)較高，但均不足10%。IHS 5月份數(shù)據(jù)顯示，在全球前13家品牌液晶顯示電視中，超高清電視出貨量?jī)H占5%。從地區(qū)來(lái)看，受到終端制造廠商強(qiáng)力推廣的影響，中國(guó)的超高清電視出貨量占比最大，達(dá)到9%；其次是韓國(guó)（5%）和日本（2%）[1]。三星、LG、索尼、松下等領(lǐng)先的電視制造商相繼退出等離子或OLED領(lǐng)域，將重心轉(zhuǎn)向超高清電視，不斷擴(kuò)大超高清產(chǎn)品線，預(yù)計(jì)超高清電視出貨量將大幅增加，市場(chǎng)普及率有望迅速提高。

1.2 整機(jī)

2014年4K電視出貨量增長(zhǎng)明顯加速。DisplaySearch數(shù)據(jù)顯示，2014年第3季度全球4K電視出貨量達(dá)300萬(wàn)臺(tái)，較2013年同期增長(zhǎng)500%以上，全年總出貨量增至640萬(wàn)臺(tái)[2]。其中，市場(chǎng)收入份額排名前5的品牌依次為：Samsung、LG、海信、Sony、長(zhǎng)虹。三星依然保持了在電視終端領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，相比之下，由于近幾年在電視智能化戰(zhàn)略上的遲緩，日本企業(yè)很難再創(chuàng)造以往的輝煌，這給中國(guó)企業(yè)帶來(lái)了一定的機(jī)會(huì)。Strategy Analytics預(yù)計(jì)，到2020年，全球超高清電視出貨份額將升至41%。其中，美國(guó)將增至32%，西歐地區(qū)為22%，亞太地區(qū)為18%[3]。就整體發(fā)展進(jìn)程來(lái)看，從高清過(guò)渡到超高清所面臨的阻力小于標(biāo)清到高清，其發(fā)展進(jìn)程也明顯快于高清的推廣。各大終端企業(yè)“消費(fèi)者教育”推動(dòng)了整機(jī)在市場(chǎng)上的銷售表現(xiàn)。對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，目前價(jià)格因素和節(jié)目源是影響購(gòu)買的主要原因。

圖1 StrategyAnalytics：超高清電視家庭普及率

1.3 面板

由于超高清電視需求的強(qiáng)勢(shì)增長(zhǎng)，電視制造商對(duì)超高清面板的購(gòu)買需求也隨之增加。DisplaySearch研究指出，2014年10月，全球超高清面板出貨量高達(dá)205萬(wàn)塊，較1月份的32.33萬(wàn)塊、3月份的110萬(wàn)塊實(shí)現(xiàn)大幅度跳躍式增長(zhǎng)（見(jiàn)圖2）。市場(chǎng)需求如此旺盛，必將引發(fā)更加激烈的競(jìng)爭(zhēng)。目前，中國(guó)是最大的超高清面板消費(fèi)市場(chǎng)，在這一市場(chǎng)上聚集了三星、LG等國(guó)外品牌以及臺(tái)灣群創(chuàng)光電和華星光電等本土品牌。10月，LG市場(chǎng)份額最大，達(dá)28.1%；其次是群創(chuàng)光電，占24%；三星排名第三，占20.2%[2]。IHS預(yù)測(cè)，超高清面板將開(kāi)始爆發(fā)式增長(zhǎng)，2018年全球超高清面板出貨量將達(dá)到6 840萬(wàn)塊，較2014年增長(zhǎng)350%以上[4]。

1.4 趨勢(shì)

為了不斷以新概念吸引消費(fèi)者，終端廠商在外觀、性能、業(yè)務(wù)模式等多個(gè)方向上尋求突破，并實(shí)現(xiàn)了4K與3D、超薄、智能等新舊概念的融合。

1.4.1 大尺寸

2012年7月，LG首先正式發(fā)布了84 in（1 in=2.54 cm）的超高清電視。2013年1月，三星在CES 2013上發(fā)布了85 in超高清電視。一年以后的CES2014上，大屏超高清成為了熱點(diǎn)，LG發(fā)布了一系列大尺寸超高清電視，包括65 in，79 in，84 in，98 in以及105 in等，大大拓展了4K電視的尺寸選擇。作為競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的三星則同時(shí)發(fā)布了全球最大的110 in超高清電視。日本企業(yè)中，東芝同時(shí)發(fā)布的3款超高清電視中最大尺寸也達(dá)到了84 in。同年4月，索尼發(fā)布了85 in大尺寸超高清電視。大屏幕能夠更充分地體現(xiàn)4K的超高分辨率，逐漸縮短的觀看距離與增大的屏幕能夠帶來(lái)更為逼真的浸潤(rùn)式收視體驗(yàn)，也是4K最能夠吸引消費(fèi)者的特性。

圖2 DisplaySearch：2014年上半年各面板制造商超高清面板份額

正因?yàn)槿绱?，為搶奪市場(chǎng)的主導(dǎo)權(quán)，2014年面板及品牌廠商都將產(chǎn)品策略重點(diǎn)轉(zhuǎn)向48 in以上大尺寸。其中，三星蘇州廠和LGD廣州廠集中生產(chǎn)48 in，49 in和55 in的大尺寸面板。

1.4.2 多樣化

1）曲面、OLED、3D相結(jié)合

2014年1月，LG和三星相繼在CES 2014上發(fā)布了105 in的曲面超高清電視，曲面環(huán)繞式的超高清畫面效果能夠帶來(lái)更強(qiáng)的視覺(jué)沖擊。2015年1月，LG在CES 2015上發(fā)布了可彎曲柔性屏4K OLED電視，OLED陣營(yíng)越來(lái)越龐大，也證明了OLED大規(guī)模走向普通用戶只是時(shí)間問(wèn)題；此外，廠商將4K超高清畫質(zhì)與3D進(jìn)行了進(jìn)一步結(jié)合。2012年1月，LG率先在CES 2012上推出84 in的4K超高清3D智能電視；2013年1月，夏普也推出了32 in的4K+3D電視。由于存在健康風(fēng)險(xiǎn)，3D在經(jīng)過(guò)了幾年的火爆后逐步沉寂，推廣疲軟。3D作為可選屬性，與4K這一基礎(chǔ)性能的結(jié)合，可以滿足部分消費(fèi)者的需求，也是視聽(tīng)走向“真三維”場(chǎng)景的必經(jīng)之路。

同時(shí)，在今年CES展會(huì)上，索尼展示的“史上最薄4K電視”吸引了部分眼球，機(jī)身最薄之處僅4.7 mm，符合索尼“外表與內(nèi)涵兼具”的產(chǎn)品邏輯，也顯示了索尼仍希望奪回大屏終端領(lǐng)先位置的野心。

2）顯示技術(shù)

在CES 2015上，LG發(fā)布了量子點(diǎn)超高清電視；三星也發(fā)布SUHD量子點(diǎn)曲面超高清電視；夏普則推出擁有6 600萬(wàn)子像素的4K電視，比普通4K電視的像素提高了167%，這些顯示技術(shù)中，有部分技術(shù)創(chuàng)新，也有些是“舊瓶裝新酒”的推廣噱頭，都體現(xiàn)出制造商在4K概念的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步深度開(kāi)發(fā)新概念的需求和趨勢(shì)。

3）操作系統(tǒng)

三星在CES 2015上推出的4K電視SUHD搭載了自有的Tizen系統(tǒng)；LG也在CES 2015上發(fā)布WebOS 2.0系統(tǒng)，并將應(yīng)用于2015年所有超高清電視。新的操作系統(tǒng)的升級(jí)，使超高清電視的界面更加簡(jiǎn)化，內(nèi)容訪問(wèn)更加順暢、迅速，娛樂(lè)功能也更加突出。分辨率的提升與電視的智能化是電視終端沿著不同維度各自發(fā)展的結(jié)果，對(duì)應(yīng)了消費(fèi)者在視聽(tīng)體驗(yàn)與使用模式上的不同需求，兩者的結(jié)合是終端產(chǎn)品演進(jìn)的必然結(jié)果。因此，雖然智能電視概念推廣的熱潮暫告一段落，但是各家廠商都沒(méi)有放松對(duì)電視智能化的探索。雖然前期各廠商都進(jìn)行了基于Android系統(tǒng)的界面與應(yīng)用開(kāi)發(fā)，但是仍極力研發(fā)和推廣各自的操作系統(tǒng)，希望能夠擺脫對(duì)Google的依賴，因?yàn)殡娮邮袌?chǎng)的繁榮和電視應(yīng)用的銷售將是硬件廠商向上游轉(zhuǎn)型的重要途徑。

1.4.3 商業(yè)模式

為避免因內(nèi)容稀缺而抑制消費(fèi)需求，部分領(lǐng)先的終端廠商開(kāi)始通過(guò)一己之力打通與內(nèi)容供應(yīng)商的合作通道，設(shè)備+內(nèi)容的新型商業(yè)合作模式逐漸興起。三星已與Amazon、Netf?lix、MGO Comcast、DirecTV、20th Century Fox、Paramount等公司達(dá)成協(xié)議，將在三星電視上播送超高清內(nèi)容。與此同時(shí)，LG和東芝也分別與Netflix、Sky Perfect JSAT建立了合作關(guān)系，希望將內(nèi)容與設(shè)備掛鉤，通過(guò)提供豐富的內(nèi)容，帶動(dòng)產(chǎn)品的銷售。

2 超高清廣播傳輸技術(shù)新進(jìn)展

超高清的高分辨率意味著數(shù)據(jù)容量的倍增，給傳輸技術(shù)帶來(lái)了很大的壓力。全球已經(jīng)掀起了超高清傳輸測(cè)試的浪潮。從傳統(tǒng)廣播傳輸通道來(lái)看，衛(wèi)星成為4K超高清信號(hào)傳輸?shù)氖走x方式。而互聯(lián)網(wǎng)、混合廣播等新興超高清傳輸途徑也開(kāi)始出現(xiàn)。

2.1 廣播傳輸通道

2.1.1 衛(wèi)星傳輸

衛(wèi)星傳輸具備大帶寬、高速度、廣覆蓋等多種獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，多數(shù)運(yùn)營(yíng)商比較傾向于采用該方式來(lái)傳輸超高清信號(hào)，已有部分領(lǐng)先的衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商完成了相關(guān)測(cè)試。

在亞洲，日本SKY Perfect JSAT公司先后于2012年10月和2013年3月分別直播和轉(zhuǎn)播了4K格式的足球聯(lián)賽。2014年3月，中國(guó)航天數(shù)字傳媒發(fā)布了基于衛(wèi)星傳輸?shù)?K整體解決方案，該方案確?？梢苑€(wěn)定地以實(shí)時(shí)64 Mbit/s的傳輸速度向用戶推送4K視頻內(nèi)容。2014年6月，馬來(lái)西亞衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商Measat與比利時(shí)衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商N(yùn)ewtec在亞洲移動(dòng)通信展上演示了DVB-S2X衛(wèi)星信道傳輸4K超高清視頻，為廣播商實(shí)現(xiàn)高效率低成本4K分發(fā)提供了可能。2014年7月，印度衛(wèi)星電視運(yùn)營(yíng)商Videocon也完成了通過(guò)衛(wèi)星傳輸4K信號(hào)的測(cè)試，并計(jì)劃于2015年在推出印度首個(gè)4K電視頻道。

在歐洲，盧森堡衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商SES已在2013年4月進(jìn)行了首次超高清衛(wèi)星傳輸測(cè)試，并從2014年11月開(kāi)始，利用C波段和Ku波段在巴西境內(nèi)傳輸4K超高清節(jié)目。德國(guó)天空廣播公司也在2014年4月通過(guò)衛(wèi)星信號(hào)采用HEVC編碼以超高清格式轉(zhuǎn)播了德甲聯(lián)賽，傳輸速率可達(dá)50 f/s（幀/秒）。2014年12月，捷克公共廣播Ceske Televize（CT）聯(lián)合斯洛伐克廣播電視公司RTVS以及捷克國(guó)家傳輸公司CRa通過(guò)位于東經(jīng)23.5°的Astra2B衛(wèi)星進(jìn)入超高清測(cè)試階段。此外，俄羅斯MTS也于2014年12月發(fā)布聲明稱，其已開(kāi)始超高清測(cè)試，一旦接收設(shè)備得到廣泛普及，就將為用戶提供服務(wù)。

2.1.2 地面?zhèn)鬏?/p>

超高清地面?zhèn)鬏敎y(cè)試采用標(biāo)準(zhǔn)區(qū)域性差異明顯，主要集中于日本ISDB-T、歐洲D(zhuǎn)VB-T和美國(guó)ATSC3.0三種標(biāo)準(zhǔn)。

日本地面電視廣播網(wǎng)絡(luò)主要采用ISDB-T標(biāo)準(zhǔn)制式。日本在超高清方面一直處于領(lǐng)先地位，2014年2月，日本NHK已完成了8K超高清電視的長(zhǎng)距離（約27 km）的無(wú)線傳輸試驗(yàn)。試驗(yàn)采用了OFDM傳輸體制及超高階調(diào)制方式——4096QAM，并使用雙極化天線和MIMO信號(hào)加強(qiáng)技術(shù)[5]。同年5月，日本商業(yè)廣播機(jī)構(gòu)Kansai TV采用HEVC格式通過(guò)ISDB-T地面信道傳輸4K超高清內(nèi)容的測(cè)試。

在歐洲，地面電視傳輸主要采用DVB-T標(biāo)準(zhǔn)。2014年3月，捷克國(guó)家通信傳輸公司CRa進(jìn)行了DVB-T2地面信號(hào)4K傳輸測(cè)試，測(cè)試中采用的DVB-T2、HEVC允許移動(dòng)電視接收，并實(shí)現(xiàn)電視與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的互聯(lián)。同年5月，法國(guó)HD Fo?rum通過(guò)DVB-T2地面信道，采用HEVC編解碼格式，傳輸測(cè)試4K信號(hào)，并計(jì)劃在2018年正式運(yùn)營(yíng)國(guó)內(nèi)第一個(gè)地面超高清頻道。6月，英國(guó)BBC采用DVB-T2解調(diào)器，以DVB-DASH格式通過(guò)DTT地面信道和IP基礎(chǔ)設(shè)施向封閉的環(huán)境傳輸4K內(nèi)容。并在此后對(duì)世界杯賽事和聯(lián)邦運(yùn)動(dòng)會(huì)進(jìn)行了超高清轉(zhuǎn)播[6]。

2014年10月，美國(guó)Technicolor集團(tuán)使用ATSC3.0規(guī)范成功完成了4K超高清電視無(wú)線傳輸測(cè)試，首次實(shí)現(xiàn)了可伸縮的HEVC（SHVC）視頻編碼、MPEG-H音頻和MPEG的MMT A/V傳輸標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)性融合，支持“普通”天線、手機(jī)以及移動(dòng)的地面用戶的信號(hào)接收。

2.1.3 傳統(tǒng)有線與光纖傳輸

由于超高清的有線傳輸對(duì)帶寬要求較高，加之線路鋪設(shè)等成本也比較大，所以，目前超高清有線傳輸測(cè)試開(kāi)展較少。

2013年2月，日本KDDI和JCOM兩家公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)出通過(guò)有線電視線路高效傳輸超高清畫質(zhì)圖像的技術(shù)，并在東京進(jìn)行了傳輸測(cè)試。新技術(shù)采用全高清、4K以及8K 3種格式，可同時(shí)播放同樣內(nèi)容的圖像。同月，西班牙Telefonica公司在NWC通訊展上，展示了利用100 Mbit/s光纖到戶網(wǎng)絡(luò)傳輸4K分辨率超高清流媒體的技術(shù)。6月，美國(guó)有線電視實(shí)驗(yàn)室（CableLabs）在美國(guó)有線電視展上展示了通過(guò)有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)傳輸4K超高清視頻。此后，2014年10月，沃達(dá)豐新西蘭分公司通過(guò)海底光纜進(jìn)行了4K電視信號(hào)的傳輸測(cè)試，并取得成功，肯定了光纖傳輸4K的方式。根據(jù)實(shí)際的測(cè)試效果，從發(fā)送端到接收端的圖像傳輸中，后者僅比前者延遲了0.25 s。而且，全程都采用了加密的方式，確保了傳輸?shù)陌踩浴?/p>

2.2 新興傳輸途徑

除廣播電視傳輸通道之外，一些領(lǐng)先企業(yè)也逐漸開(kāi)始探索其他新型超高清傳輸途徑。一方面，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行超高清傳輸?shù)臏y(cè)試開(kāi)始興起。2013年，日本OKI Electric Industry公司基于IPTV IPv6網(wǎng)絡(luò)成功地將4K超高清電視節(jié)目從新加坡傳輸至東京與菲律賓，接收點(diǎn)處的視頻碼率達(dá)120 Mbit/s。同年4月，中國(guó)天津網(wǎng)絡(luò)廣播電視臺(tái)也在積極探索利用IPTV寬帶網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)4K節(jié)目播出技術(shù)，搭建了百兆傳輸速率到60 in的4K電視機(jī)的測(cè)試環(huán)境，以高性能電腦作為“機(jī)頂盒”流暢輸出4K電視畫面。

此外，基于互聯(lián)網(wǎng)的4K串流技術(shù)進(jìn)入了小范圍的試驗(yàn)與應(yīng)用階段。2014年1月和3月，美國(guó)YouTube和Ele?mental Technologies公司先后展示了分別采用VP9和HEVC編碼技術(shù)的基于互聯(lián)網(wǎng)的4K串流技術(shù)，進(jìn)一步提升了互聯(lián)網(wǎng)傳輸超高清的效率。另一方面，2014年10月，波蘭公共廣播機(jī)構(gòu)TVP另辟新徑，在歐洲首次試驗(yàn)了經(jīng)由HbbTV傳輸4K信號(hào)，至此，混合廣播成為又一種新興的超高清傳輸途徑。

3 全球4K頻道發(fā)展概況

隨著超高清電視終端逐漸進(jìn)入用戶家庭，超高清傳輸測(cè)試不斷取得成功，超高清逐步走向應(yīng)用，部分國(guó)家開(kāi)始開(kāi)設(shè)4K超高清試驗(yàn)頻道。全球4K頻道分布情況如圖3所示。

圖3 全球4K頻道分布情況圖

3.1 亞洲

3.1.1 韓國(guó)

2014年4月，全球首個(gè)超高清有線電視頻道U-max在韓國(guó)上線，播出紀(jì)錄片、動(dòng)畫、現(xiàn)場(chǎng)音樂(lè)會(huì)和體育賽事等100個(gè)超高清節(jié)目?jī)?nèi)容。2014年計(jì)劃提供200多小時(shí)的超高清節(jié)目?jī)?nèi)容，并將在2016年投資400億韓元用于超高清內(nèi)容制作[7]。同年6月，KT Skylife公司推出韓國(guó)第2個(gè)4K超高清頻道SkyUHD，采用H.265（HEVC）影片格式無(wú)縫傳輸，并計(jì)劃于2015年正式全面實(shí)現(xiàn)商用。

3.1.2 日本

2014年6月，日本開(kāi)始在CS衛(wèi)星電視試播4K節(jié)目，并將在2016年啟動(dòng)BS衛(wèi)星電視的4K節(jié)目試播。同年10月，日本IPTV服務(wù)商N(yùn)TT Plala正式推出了旗下的首個(gè)4K電視頻道Hikari TV，提供4K視頻的VOD服務(wù)，是世界上首個(gè)商用4K/ 60p VOD服務(wù)。此外，日本SKY Perfect JSAT公司也將于2015年開(kāi)設(shè)兩個(gè)專門播放4K電視節(jié)目的頻道并首次實(shí)現(xiàn)商用，提供日本職業(yè)足球聯(lián)賽等體育賽事直播、電影及音樂(lè)現(xiàn)場(chǎng)直播等。屆時(shí)，日本將有3個(gè)4K電視頻道。根據(jù)日本超高清計(jì)劃，2016年里約奧運(yùn)會(huì)之際，日本還會(huì)再發(fā)射新的衛(wèi)星，用來(lái)傳輸4K電視信號(hào)。

3.1.3 中國(guó)

2014年8月，基于有線5G雙超網(wǎng)，中國(guó)首個(gè)有線4K超高清頻道——大連天途有線超高清頻道在2014年8月11日至9月30日期間進(jìn)行試播。有線5G雙超網(wǎng)以云業(yè)務(wù)平臺(tái)為前端載體，以光纖為傳輸干線，采用光纖同軸復(fù)合纜入戶，廣播推送帶寬達(dá)到5G以上，實(shí)現(xiàn)超高清、超寬帶的信號(hào)傳輸。試播階段的主要內(nèi)容包括超高清電影、紀(jì)錄片、風(fēng)光片。

3.2 歐美

3.2.1 法國(guó)

2014年1月，法國(guó)衛(wèi)星電視運(yùn)營(yíng)商Eutelsat Communica?tion推出了4K電視頻道，提供記錄片、文化和體育節(jié)目等超高清節(jié)目。該頻道采用HEVC格式編碼、50 Hz的幀率及10 bit色深，任何帶有DVB-S2信道和HEVC解碼方案的終端都可以接收該信號(hào)。該公司還與亞洲衛(wèi)星電視運(yùn)營(yíng)商ST Telesport達(dá)成合作，計(jì)劃將Eutelsat 70B衛(wèi)星上的4K頻道覆蓋到東南亞以及澳大利亞地區(qū)。

3.2.2 俄羅斯

2014年2月，俄羅斯衛(wèi)星電視運(yùn)營(yíng)商N(yùn)TV-Plus對(duì)索契冬奧會(huì)開(kāi)幕式進(jìn)行了首次4K衛(wèi)星實(shí)時(shí)直播。隨后，俄羅斯Tri?color TV電視臺(tái)于同年7月通過(guò)Eutelsat36A和Eutelsat 36B兩顆衛(wèi)星進(jìn)行4K電視信號(hào)傳輸，開(kāi)始了境內(nèi)首個(gè)超高清廣播頻道的試播，并計(jì)劃到2015年春季實(shí)現(xiàn)超高清頻道的大規(guī)模播送。

3.2.3 美國(guó)

美國(guó)有線運(yùn)營(yíng)商DirecTV已于2014年12月正式發(fā)射4K衛(wèi)星DirecTV-14，信號(hào)覆蓋區(qū)域約占美國(guó)領(lǐng)土的1/2。該衛(wèi)星使用Ka波段和“反向”DBS信號(hào)，傳輸4K格式的電影和紀(jì)錄片。此外，DirecTV還計(jì)劃于2015年在美國(guó)推出首個(gè)4K頻道。

4 小結(jié)

4.1 超高清整機(jī)銷售帶動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)展

4.1.1 超高清整機(jī)

4K整機(jī)的大規(guī)模推廣是電視廠商在尋找新的市場(chǎng)增長(zhǎng)點(diǎn)的過(guò)程中所做出的必然選擇。為了進(jìn)一步拓展概念，并更好地呈現(xiàn)超高清的優(yōu)勢(shì)，終端將繼續(xù)向著大尺寸、多樣化發(fā)展，考慮到量產(chǎn)后的成本降低以及競(jìng)爭(zhēng)因素，未來(lái)超高清電視的價(jià)格將逐漸下降，吸引更多的消費(fèi)者購(gòu)買。

4.1.2 4K傳輸與頻道

受到技術(shù)成熟、標(biāo)準(zhǔn)推廣進(jìn)度的影響，超高清在廣播通道上的大范圍商業(yè)推廣仍需要一段時(shí)間的試驗(yàn)和準(zhǔn)備，并將首先于衛(wèi)星和地面通道取得突破。目前互聯(lián)網(wǎng)串流服務(wù)是4K商業(yè)化小眾推廣的主要途徑。

4.2 超高清發(fā)展瓶頸

4.2.1 內(nèi)容匱乏

從10年前高清電視發(fā)展的歷程來(lái)看，內(nèi)容的匱乏是阻礙我國(guó)高清電視產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素。重大的體育賽事、活動(dòng)帶來(lái)的豐富內(nèi)容往往成為高清電視發(fā)展的重要推力。如今，內(nèi)容也是制約當(dāng)前超高清電視商業(yè)化發(fā)展的主要因素。開(kāi)發(fā)新型視頻格式轉(zhuǎn)換技術(shù)，將低分辨率的視頻轉(zhuǎn)換成4K格式可暫時(shí)緩解4K片源匱乏的難題，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，必須積極推動(dòng)原生4K內(nèi)容制作和交易，并學(xué)習(xí)日本NHK經(jīng)驗(yàn)，利用奧運(yùn)會(huì)、世界杯、大型慶典等活動(dòng)推動(dòng)4K的跨越式發(fā)展。

4.2.2 傳輸和配套設(shè)施

目前，雖然全球有多個(gè)超高清試驗(yàn)頻道，但是超高清信號(hào)源的廣泛普及仍然需要時(shí)間。同時(shí)，多樣化的超高清接收設(shè)備及相關(guān)支持器件、軟件等配套設(shè)施也需要進(jìn)一步發(fā)展。同時(shí)，由于超高清傳輸高碼率的特點(diǎn)，需要不斷開(kāi)發(fā)并升級(jí)編解碼等技術(shù)，提高傳輸效率，減低帶寬壓力，開(kāi)辟多種傳輸途徑。

4.3 國(guó)內(nèi)的科研和推廣計(jì)劃

目前DVB、ATSC等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)都各自進(jìn)行了技術(shù)演進(jìn)，我國(guó)也已經(jīng)對(duì)下一代數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了布局，目前，科技部“863”項(xiàng)目“新一代數(shù)字電視關(guān)鍵技術(shù)研究與驗(yàn)證”即將進(jìn)入項(xiàng)目驗(yàn)收階段。

在超高清電視的國(guó)內(nèi)科研與推廣上，通過(guò)該項(xiàng)目的支持，已經(jīng)形成了一套4K超高清無(wú)線數(shù)字電視全鏈路樣機(jī)演示系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括6個(gè)部分，分別為：4K超高清的內(nèi)容采集，4K超高清的內(nèi)容制作，4K超高清的信源編解碼4K超高清的無(wú)線信道傳輸，以及4K超高清的顯示呈現(xiàn)。該樣機(jī)演示系統(tǒng)是繼1998年我國(guó)第一代（地面）數(shù)字電視樣機(jī)演示系統(tǒng)后面臨超高清業(yè)務(wù)的新一代（地面）數(shù)字電視樣機(jī)演示系統(tǒng)，通過(guò)該樣機(jī)演示系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，標(biāo)志著我國(guó)的主要科研單位已經(jīng)掌握了4K超高清地面數(shù)字電視廣播系統(tǒng)的核心技術(shù)。該項(xiàng)目的主要研究成果目前已經(jīng)被國(guó)家廣電總局NGB-W工作組選為廣播電視行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)草案的主要內(nèi)容。作為NGB的試驗(yàn)示范區(qū)，上海計(jì)劃在2015年下半年采用NGB-W行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展超高清電視的實(shí)驗(yàn)播出，超高清電視廣播將在產(chǎn)業(yè)化上邁出堅(jiān)實(shí)的一步。

[1] UHD TVs lack market penetration[EB/OL].[2015-01-10].http://advanced-television.com/2014/07/23/uhd-tvs-lack-market-pene?tration/,2014-07-23/2014-12-20.

[2] Global TV shipments rebound,4K sales accelerate[EB/OL].[2015-01-10].http://advanced-television.com/2014/11/26/globaltv-shipments-rebound-4k-sales-accelerate/,2014-11-26/2014-12-20.

[3] Strategy analytics report highlights falling prices,improved upscal?ing capabilities,and greater consumer awareness as key drivers of UHD TV uptake[EB/OL].[2015-01-08].http://www.strategyan?alytics.com/default.aspx?mod=pressreleaseviewer&a0=5513,2014-05-12/2014-12-20.

[4] Ultra-HD TV shipments top 1m[EB/OL].[2015-01-10].http://ad?vanced-television.com/2014/05/15/ultra-hd-tv-shipments-top-1m/,2014-05-15/2014-12-20.

[5] Japan's NHK tests 8K[EB/OL].[2015-01-04].http://advanced-tel evision.com/2014/01/23/japans-nhk-tests-8K,2014-01-23/2014-12-20．

[6] BBC trialing 4K outside broadcast at the world CUP[EB/OL].[2015-01-10].http://dtg.org.uk/news/news.php?id=5143，2014-06-05/2014-12-20．

[7] Korea:Ultra HD broadcasting goes on air[EB/OL].[2015-01-10].http://advanced-television.com/2014/04/22/korea-ultra-hd-broad?casting-goes-on-air/,2014-04-22/2014-12-20．

審稿日期：2015-01-29

Study on Development Trend of Ultra High-definition Television

HUI Hui1，2，ZHU Linlin1，2，HE Dazhi1，2
（1．National Engineering Research Center of Digital Television，Shanghai 200215,China；2.Shanghai Jiaotong University，Shanghai 200125,China）

The study focus on the global trends of Ultra high-definition television in recent years,the global television and panel market status,the progress of 4K transmission test,as well as the launch and coverage of 4K channels all around the world are summarized.The bottlenecks of ultra high-definition television is analyzed，and some suggestions are put forward.The references for the television industry and related industries are provided,enabling them better understand the development trend of ultra high-definition television and push it forward actively.

ultra high-definition television;4K;transmission test;4K channel;development trend

TN949 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.16280/j.videoe.2015.06.006

【本文獻(xiàn)信息】惠慧，朱林林，何大治.超高清電視發(fā)展趨勢(shì)研究[J].電視技術(shù)，2015，39（6）.

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（61221001；61102051；61420106008）；111引智計(jì)劃項(xiàng)目（B07022）；國(guó)家“863”計(jì)劃項(xiàng)目（2012AA011701；2013AA013503）；上海市數(shù)字媒體處理與傳輸重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目；上海交通大學(xué)科技創(chuàng)新基金項(xiàng)目（Grant No.AF0300021）

許 盈