原创 超强4K科普知识贴：这些你都知道了吗？

作为今年在视频领域的热门词汇之一，“4K”早已席卷了各大商场广告，及各大媒体平台，成为人们讨论纷纷的话题。然而，由于消息来源各异，人们听到的信息重点不同而导致说法也不相同，让4K又蒙上了一层神秘的面纱。这不禁更让人想知道，4K究竟是什么？它有何种魅力？它的前景又会如何？……

Q：什么是4K？

简单来说，4K是下一代电视机清晰度标准，它指的是3840×2160这个分辨率（电视4K是指3840×2160像素，电影4K是指4096×2160 像素），其清晰度正好是1080p全高清的四倍。然而我们所说的3840x2160是单从分辨率指标的提高，还不足以能代表整个画面影像的高水准。4K影像的高质量是有几个重要的指标组成的，分辨率是其中很重要的一个指标，除此之外，像色域空间、宽容度、感光度等指标也代表着4K的综合表现力。可以说它是一个画面从技术层面上真正高质量的提升。

Q：4K和UHD的区别？

UHD是“Ultra High Definition Television”的简写，意思是“超高清电视”。早在2012年的8月份，国际电信联盟就已证实4K电视(分辨率为3840x2160)和8K电视(分辨率为7680x4320)均为UHDTV。即4K属于UHD的种类之一，UHD包括的分辨率不单止于4K。

Q：4K电视值得购买吗?

首先我们必须承认，4K电视是未来画质发展的趋势，而且也更符合电视的本质，可以预测，4K以后必定会取代1080p成为主流，因此4K电视是值得购买的，尤其是在目前4K内容越来越丰富的前提下，4K电视能够带来更加出色的观看体验。再则，由于清晰度细腻了，远看近看都挺舒服的，也就没有观看距离的要求了。

但是，假如屏幕在36寸以下的，就不一定买4K，在36寸以下屏幕，4K像素的排列太密了，效果不是很明显，4K电视主要是解决39寸以上大屏幕图像颗粒明显问题。另外，从价格方面考虑，同尺寸的4K产品要比1080p产品高出很大一截，小尺寸的4K产品性价比明显不高。综合来看，小尺寸的4K电视确实不值得购买。

Q：4K电视最佳观看位置？

按照1080分辨率的电视机观看距离，通常50英寸屏幕观看距离在2米左右，而4K的到来是这一尺寸缩短为1—1.5米。UHDTV（超高清）的最佳观赏距离定义为画面高度的0.75倍（索尼定义其4K电视的最佳观看距离为电视高度的1.5倍），在这个距离上，人眼分辨不出画面的像素结构，感觉与观看实物无异。相比之下，HDTV的最佳观赏距离是画面高度的3倍，这意味着更高分辨率的UHD电视其实更适合在近距离观赏，而显示端也将朝更大屏幕的方向发展

Q：4K节目源来自哪里？

买了4K电视却看不到4K内容确实是目前的一个难题，但4K内容并不是真的“匮乏”，真正匮乏的应该是4K内容的发行渠道。传统的渠道有电视台、蓝光光盘之类，但是至今全世界都没有一个4K电视频道开通，也没有一张4K蓝光盘推出。这回反而是互联网走在了前面，国外的Netflix就率先播出了4K《纸牌屋》，Youtube也支持了4K，国内则有乐视、百视通、优朋普乐、搜狐视频等网络视频公司推出或正在规划4K网络内容。

另一方面，有了这些4K发行渠道，4K内容马上就会如雨后春笋般大量出现，目前主要有以下一些来源：

1. 数量庞大的传统胶片电影，可以转制成4K数字格式，迅速解决4K内容匮乏的问题；

2. 使用4K数码摄像机拍摄电影、电视剧、综艺节目、体育赛事等；

3. 电脑合成CG动画电影可以直接输出为4K数字格式。

另外，索尼今年9月份在国内上市了国内首款4K播放器FMP-X10，可通过华数TV进行4K视频下载点播，每部电影片收费25元/72小时，支付租赁电影费用可以通过扫码、支付宝等方式。目前可点播的内容全部为索尼影视提供的原生4K视频，已有近40部影片。

Q：4K周边技术有哪些？

首先，在接口方面，USB3.0及HDMI1.4以上的接口是必备的。因为一般USB3.0的理论传输速率约为500MB/s，是USB2.0的10倍左右，大家都知道现在大多无损4K片源需要去各大论坛中下载，而大小在100G左右。为了享受大屏的视觉体验，我们通常都需要使用移动存储设备在电视上播放这些4K影片。这个时候，只有USB3.0接口的传输速率才能够保证观看影片时不会发生卡顿的现象，基于同样的原因，HDMI 1.4支持4K分辨率的特性让它成为了4K电视的必备接口之一。

这里值得关注的是，HDMI 1.4虽然可以支持4K，但是受制于10.2Gps带宽，只能支持3840×2160分辨率和24、25以及30FPS帧率，HDMI 2.0的发布将促使其成为未来4K电视的标配。这是因为HDMI 2.0的采用足以将带宽提至18Gbps，意味着同时传输双视频流成为可能，4K 超高清视频的播放速度则可达每秒60帧（目前，据分辨率差异，HDMI 支持的超高清播放速度仅为30或24fps）。同时在音频方面支持最多32个声道，以及最高1536kHz采样率。

其次，目前4K技术的主要使用的视频编码技术为：H.265和VP9 。H.265主要面向高清数字电视以及视频编解码系统的应用，提供从SQICF(128X96)至4K超高清（7680×4320）不同级别的视频应用。H.265的目标是编码效率比H.264提高50%，即在同等图像质量条件下，目标码率下降到H.264的50%。VP9则更适合互联网应用，对于常见的互联网应用场景，VP9都有简易、实用的解决方案。同时，VP9使用自由的BSD版权协议，可以直接用于包括商用在内的各种用途，也可以更改代码或整合创新，无须缴纳任何版权许可费。

Q：什么是2K转4K技术？

目前市面上的2K转4K，主要有两种方法实现：单一补偿技术和关联补偿技术。

单一补偿技术是最容易实现也是应用得最多的一种做法。这种技术是通过4K电视搭载的图像处理器进行计算，对于正在播放的影片进行追踪补偿和渲染。简单来说就是在原来的每个像素点上直接插入四个像素点，这样2K影片的分辨率就能达到4K，播放的影片不再是直接拉伸，而是点对点显示。不过这种粗糙的插值也使得画面的损失了细节，整体画质的提升其实非常有限。

另一种2K转4K关联补偿技术，这项技术通过对于2K信号进行实时分析，并将整个画面分成200万个区间，对于相邻区间进行纵向横向四个维度的色彩运算之后再插入像素，这样插入的像素色彩就与周围显示的画面可以匹配。转化成4K分辨率之后，图像的精度也有了更大幅度的提升。

Q：什么是4色4K？

4色4K是指单个像素由WRGB（白、红、绿、蓝）四个子像素点构成，物理分辨率达到2880X2160分辨率的画面显示技术。最为重要的突破在于，在传统液晶面板的RGB（红、绿、蓝）三原色基础上增加了新的颜色——白色。换句话说，采用了4色技术的智能电视液晶屏，在放大镜下你会看到红色、绿色、蓝色、白色四个子像素点构成的像素晶格，做到RGBW的排列。

那么RGBW 4K面板究竟有什么不妥呢？对于LCD来说，灰阶变化，在RGBW里能够单一变化，而不是RGB三色像素的变化，这个特点无疑降低了灰阶和弱色的动态响应时间。而且也能通过增色法提高弱色的细节，降低LCD虑光效应带来的影响。此外，由于W并非是一个有效的彩色像素，因此，它无疑会影响面板色彩纯度的表现和画面细节的表现，虽然通过算法和面板优化这个问题可能会有所改善，但与真正的RGB 4K面板始终会在画面表现力上必定会存在差距，这也是大厂的顶级产品不会用这样的廉价4K面板的原因。

Q：什么是8K？

4K是指“4K 像素”，4096×2160像素；依此类推，8K是指8K像素，像素量应该是8192×4320，但目前还没有8K数字影院的技术标准。8K电视的技术标准是7680×4320像素，足足比1920×1080分辨率大了将近16倍。

一般的蓝光大片在8K的分辨率下只能占到屏幕的1/16。如果将1920*1080分辨率的高清影片在8K分辨率的显示器上拉伸全面显示，那么之前需要一个像素点就能显示出的画面，在8K分辨率显示器上需要用16个像素点来显示，如此一来，原来画面的精细感完全丧失。

相比较于4K，8K电视具有更加出色的视频效果。可以说8K的到来，是目前电视视频技术的最高水平，也是将来电视视频技术的发展方向。

结语：毫无疑问的是，4K技术代表了未来电视行业的发展方向。虽然，目前由于内容匮乏、存储困难等问题让4K技术难以发挥实力。不过，这未影响到消费者对于完美画质表现的热衷，相信在未来的视频领域，4K显示技术将会进一步完善，在影音领域发挥出更重要的影响力。