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[导读] 4K分辨率超高清(UltraHD)电视在CES2013上成为被热炒的话题,多家顶级家电企业纷纷推出大尺寸旗舰级产品。虽说这些产品目前依旧如镜花水月般的存在,但其释放出的信号却相当明显,那就是高分辨率屏幕时代即将来临

4K分辨率超高清(UltraHD)电视在CES2013上成为被热炒的话题,多家顶级家电企业纷纷推出大尺寸旗舰级产品。虽说这些产品目前依旧如镜花水月般的存在,但其释放出的信号却相当明显,那就是高分辨率屏幕时代即将来临。

市调机构NPDDisplaySearch预计,2013年将会成为4K×2K电视元年,全球4K×2K电视销售量有望增至50万台,至2016年更将劲扬至700万台。中国则有望成为4K×2K电视的领先市场,预计出货量将从2013年的33万台提高到2016年的267万台。北美市场紧随其后,2016年出货量为200万台。越来越多的4Kx2K面板生产计划甚至改变了原本韩国面板厂专注于OLEDTV的战略。

2011-2016年按地区别4K×2K电视出货量

在英伟达公司(NVIDIA)中国区高级公关经理金洋看来,“无论4K电视是否会快速普及,这样的兴奋点对于整个行业以及各家厂商都是必要的。”理由很简单,因为目前家用电视的主流分辨率是1080P,各家厂商除了在尺寸方面有较大差别以外,在分辨率这一关键指标上没有任何区别。这样的无差别化,其实阻碍了家用显示设备行业的快速发展以及技术进步。

他强调说,受限于产量、最终价格等因素,4K电视短期之内并不会得到普及,但围绕是否支持4K这一硬指标的话题,未来肯定会是电视及显示设备行业的热点。以NVIDIA最新发布的移动处理器Tegra4为例,它已经将支持4K作为一个关键技术指标。消费者在今年购买的Tegra4设备,不论是手机还是平板,都可以通过HDMI数据线将视频内容输出到4K的电视上。“从这一点上就可以看出,4K电视的配套周边设备发展非常迅速,影响4K普及的‘软肋’更多会是本身的产品、价格、电视厂商产品推广的力度以及自身的产品规划。”

来自矽映(SiliconImage)公司产品市场经理PayamKermani的判断显示,超高清电视能否得到广泛采用,将取决于制造商能多快以消费者负担得起的价格推广这种产品。他援引DisplaySearch的预测数据说,未来3年内,超高清电视有望获得60英英寸以上电视市场60%的份额。而从历史上看,随着价格的下降,由高端型号引入的新功能和技术将很快渗透到更大的市场。

他同时认为,在大众市场普遍采用超高清电视之前,再次重点关注可以生成超高清视频的源设备将有望带来新的市场机会。例如,蓝光播放器或刻录机和A/V接收器已经显示并将继续显示出对超高清的推动作用。如今,购买蓝光播放机或A/V接收器的消费者,可以选择具有兼容未来超高清电视的投资。

“消费电子产品行业已经证明,更高的分辨率所带来的益处能够成功地创造市场需求,例如从480i过渡到480P,再过渡到720P和1080P的分辨率时已经证明了这一点。在所有情况下,源设备在电视机的整体蜕变前领导了电子产品的过渡。”PayamKermani举例称,大约十年前,DVD播放机推出了“480P输出”的功能。这是480i内容的一个缩放的或“反交错”的版本。消费电子产品市场作为一个整体通过这次过渡获益,而且新功能带来经济利益。

高通(Qualcomm)方面则认为,超高清电视能否普及与以下三个基本元素息息相关:播放终端、内容和传输。“通过推出骁龙800处理器,高通证明了超高清视频技术是能够在智能手机和平板电脑上实现的,消费者无需支付高昂的费用即可享受。”高通总部产品管理团队负责人在接受本刊采访时如是说。此外,骁龙800处理器能够让用户通过智能终端拍摄或分享超高清内容,这促进了更多超高清内容的出现。

由于超高清视频的传输需要非常高的带宽,这也是现有宽带设备(平均带宽约为6-7Mbps)的一大问题。高通希望早期采用超高清技术的服务公司能够从“先下载后观看”(download-to-watch)服务开始,支持用户将超高清内容下载储存到终端上,在晚些时候再播放和观看。随着宽带速度的提升,当达到20Mbps或更高时,就能够实现超高清内容实时的流式传输和播放了。同时,他们也期待无线电视和光盘等其他传输模式的进步,在未来几年内能够实现超高清内容的播放和传输。

受限于各种因素的制约,采用PR(偏光式PatternRetarder)规格和超高解析度OLED技术的电视,目前的推广情况并不理想。美满电子(Marvell)高级产品市场经理刘绍中表示,4K电视的出现不但能很好的解决上述问题,还有望更快被市场接受。他坦承,4K超高清电视的普及目前仍面临着价格过高和缺乏片源两个阻碍,Marvell正将H.265解码器的开发纳入产品布局,全力开发4K解码技术。

“超高清液晶屏的产能和价格、能够实现真正超高清画质处理的IC产品方案并不成熟、以及超高清内容提供商的缺乏,是阻碍4K电视发展的三座大山。”这是SigmaDesigns产品市场经理高璐给出的观点。他举例说,目前量产超高清屏的屏厂(LG、AUO)产品主要集中在55英寸以上,价格贵的惊人:一块55英寸超高清屏价格约800美元,而普通高清屏价格约400美元,至于84英寸超高清屏的价格更是高达5,000美元。同时,超高清的内容相对普通高清内容,数据量会提高4倍,在内容制作,传输过程中,都会有更高的要求。这也直接推动了新的HDMI2.0、H.265标准在年内陆续发布。

“超高分辨率”与“智能化”相辅相成

这一观点几乎得到了所有受访厂商的赞同。“所有的显示设备都是计算机”。正如NVIDIA总裁兼首席执行官黄仁勋在2002年接受联线“Wired”杂志采访时曾预测,电视作为家庭娱乐的终端步入移动互联网时代是一个必然。而4K分辨率作为电视本身硬件规格的提升,也会从另外一个角度上提升观看者的体验,两者的提升将会相辅相成。

同样,在PayamKermani看来,3D电视、智能电视和超高清电视不是相互排斥的。“未来,某些型号的电视,一定会兼备超高清和互联网连接功能。”他说,智能电视和3D电视提供了一定的优势,但消费者必须学习与电视和其软件互动的新方法,在大多数情况下需要佩戴特殊配件,这些改变并不是对所有人都是件易事。但另一方面,超高清的引用却极其简单:人们不必改变习惯即可从该功能获益——只要打开电视机,视频质量就可以提升4倍以上,这是一个强大的信息。[!--empirenews.page--]

刘绍中的观点同样具有代表性,“未来,超高分辨率将与智能化、互联化融合起来,为消费者提供更高品质的家庭娱乐服务。”由于4K电视可带来更清晰的画质呈现,当消费者通过智能电视浏览来自云端的网页、照片、视频时,这对他们来说是个喜讯。同时,以往的电视更多是单向接收节目,而当消费者通过智能电视实现更多互动功能时,超高清分辨率的智能电视更有优势。

“随着屏幕尺寸和显示分辨率的增加,我们需要电视变得更智能,为消费者实现在不同终端间的传输,创建一个类似中心控制板的家庭自动控制平台,并且能够访问社交网络等。”高通认为,如果比较以下五年前和现在同样花2,000美元买到的电视,消费者能够感受到在性能和体验方面非常巨大的差别。因此,在未来电视的发展上,智能化,互联化等软件概念必将和“超高分辨率、超大屏幕”等硬件概念完美结合。

高通对该问题回应说,人体对外界刺激的感知是有适应性的。从最早的黑白显示到现在的彩色视频,从标准清晰度到高清,从单声道到11.1环绕声道。当我们遇到新的、更丰富体验的时候,就会很快接受这个新体验,让它成为一种常规,而抛弃过去曾觉得足够好的东西。超高清视频也是这样。虽然目前视频向更高分辨率发展的趋势还不是很明显,但显示屏已经在往更大的尺寸发展了。当屏幕尺寸变得更大的时候,4K以及更高分辨率也变得很重要。另外,超高清能显著提升视觉体验,能展现更多细节,能在更宽广的色域中捕捉丰富色彩。与其它新技术一样,超高清技术需要几年时间变得更成熟,在市场上更普及,价格降到大众能接受的范围。

  要不要追求更高分辨率?

目前4K分辨率电视尚属于普通消费者可望不可及的阶段,短时间内更高分辨率(如8K)产品也不会得到市场的广泛认可。但是技术和产品的发展是没有止境的,更高的分辨率会给消费者带来更为清晰和锐利的观看体验,而消费者体验是真正推动产品和产业发展的源动力。金洋表示,就如同产品普及的S形曲线,目前4K电视产品方兴未艾,尚处于预热阶段,之后在先锋产品进入普及阶段之后,由于生产数量的提升才能带来价格的大幅度下降。而从内容方面来看,主要的障碍仍然是存储和传输,NVIDIA也希望能够这两个短板能够在不远的未来得到解决。

“现在谈论8K还为时尚早。业内人士正在试验这种技术。总会有基于电视尺寸和观看距离的产品质量改进。此外,您可以将这些大尺寸的高分辨率电视想成是许多小屏幕的马赛克组合。同理,可以想象同时观看多个不同视频的情景,对体育迷而言,这可能是一个很大的优势。”PayamKermani说。

刘绍中认为,目前各家电视机显示面板厂商都拥有很成熟的4K技术,如果这些面板厂商间展开竞争,4K电视机的价格有望在短时间内下调到大众可以接受的程度。从产业层面看,电视机制造商需要一直推陈出新来吸引、刺激这个市场。现在很多国内外的运营商很期盼4K电视的普及,他们可以提供4k片源、基于云端的应用以及更多附加服务,这也将促使消费者购买4K电视。

尽管超高清电视市场目前确实受高价格因素的影响较多。但据高璐透露称,已有屏厂(CMI)在设计生产小尺寸(39英寸)的超高清液晶屏,也有国内屏厂(CSOT)在设计生产60Hz(目前市场主流超高清屏为120Hz)的中低端超高清液晶屏。种种迹象表明,超高清液晶屏将会逐渐向亲民价格靠拢,最终成为市场的主流。“我相信,随着HDMI2.0、H.265等新标准的发布,在超高清电视上欣赏千万像素图片的感受,一定非常不同。”

晶焱科技(Amazing)设计研发部副总经理姜信钦的看法相对更加务实,“在片源未解决前,8K等级的规格在消费者的选择上意义并不高,仅可作为厂商展示其技术能力的功效,用户会因此购买的动力会很缺乏。至于降低价格与普及内容的目标在短期内尚难获得解决,这可由蓝光DVD的发展过程得到印证。”

  关键器件面临的挑战

PayamKermani给出的观点是:最大的挑战是保持视频质量和成本之间的适当平衡。据称,在SiliconImage,其研发的端口处理器可实现于一秒内在HDMI源或MHL源之间的切换并支持UltraHD分辨率;而视频处理器则提供了高品质的、自适应式UltraHD缩放和视频质量提升技术,可显著提高画质。值得一提的是,其独有的VRSClearView技术可以进行实时视频格式转换,包括使用为了缩放视频和图像而设计的自适应技术将标清(SD)和高清(HD)内容放大至高达4Kx2K的分辨率。这些视频处理解决方案包括:自适应式缩放器、蚊式降噪、细节和边缘增强、以及边缘平滑。

UltraHD是全高清1080P分辨率的4倍,可以把它看成是在同时播放四个全高清1080P频道。移动处理器对UltraHD的支持非常重要,需要几个子系统之间的紧密集成协作,包括内存、显示屏、视频处理和相机的超高清拍摄等。高通称,其竞争优势在于核心经验与整合力,从而带来最佳的性能,并且满足移动终端对散热、功耗、体积等方面的要求。

NVIDIA为4K分辨率超高清电视的普及做好全面准备的工作则要追溯到2012年——NVIDIA发布面向桌面、笔记本平台的KeplerGPU构架系列显卡产品,从入门级到旗舰级均可实现4K分辨率输出;而在今年的CES2013上,NVIDIA发布了最新的移动处理器Tegra4芯片,该芯片可以令手机、平板产品以极低的功耗完美支持4K分辨率的视频处理和输出。其全新功能,尤其是在计算照相方面的创新,能够极大地提升众多现有产品的性能,并可催生新的产品。

“4K信号的HEVC解码和运动补偿技术,是IC厂商面对超高清电视时需要突破的关键技术难点。”高璐称,HEVC相对H.264可以节省一半带宽,是4K信号的主要编解码规范。目前,SigmaDesigns的HEVCdecoderIP已经基本完成,正在做进一步的测试;同时,鉴于4K信号主要为30Hz/60Hz,而超高清液晶屏为120Hz。对于大尺寸的超高清屏来说,运动补偿技术就显得尤为重要,其SX6、FRC系列均搭载了该项技术。

鉴于超高清电视对IC数据传输速度、抗噪声能力的要求达到了新的高度,为避免高速传输的数据受到ESD破坏,晶焱科技推出了具有极低负载电容和极高亢静电能力的TVSarray产品AZ1045-04F、AZ1065-06F、AZ1165-06F和AZ1043-04F,据称非常适合4K以上超高清电视的抗静电保护所使用。[!--empirenews.page--]

而来自Marvell的消息表明,该公司正在全力开发4K电视的H.265解码技术,并有望将4K解码器集成至SoC上,使得芯片效率更高、功耗更低。此外,MarvellQdeo技术还可以对4K画质进行优化处理,该技术也被Marvell视作其在超高清电视方面的特有优势之一。

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