秦 雷，朱秀昌，劉 峰，張 暉，胡 棟

（南京郵電大學(xué) a.通信與信息工程學(xué)院；b.教育科學(xué)與技術(shù)學(xué)院；c.地理與生物信息學(xué)院，江蘇 南京 210003）

3D電視和智能電視在市場(chǎng)上短暫熱鬧了一段時(shí)間后又回歸平靜，究其原因，3D電視片源匱乏且3D技術(shù)尚未完全成熟，體驗(yàn)效果差，而智能電視的體驗(yàn)也并沒(méi)有達(dá)到人們想象的“智能”。在2013年初的CES國(guó)際消費(fèi)電子展上，高分辨率的超高清數(shù)字電視成為展會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)，在演示片中，極高的清晰度帶來(lái)了令人難以置信的細(xì)膩顯示效果，超高清技術(shù)也解決了電視尺寸趨大帶來(lái)的圖像清晰度不足問(wèn)題，同時(shí)又極大提高了3D技術(shù)的顯示效果，迅速成為現(xiàn)階段電視行業(yè)探究和追逐的熱點(diǎn)，幾乎所有的中外彩電巨頭均推出超高清電視產(chǎn)品，希望其能成為全球電視行業(yè)擺脫困局的新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

超高清數(shù)字電視的出現(xiàn)和發(fā)展體現(xiàn)了電視行業(yè)不斷變革的不竭動(dòng)力，其內(nèi)在的本質(zhì)原因在于畫(huà)質(zhì)依然是電視最為核心的要素，只有具備出色的畫(huà)質(zhì)表現(xiàn)，才能真正吸引消費(fèi)者的眼球。超高清數(shù)字電視是一個(gè)系統(tǒng)工程，涉及一系列的關(guān)鍵技術(shù)，如超高清信號(hào)的攝錄、存儲(chǔ)、壓縮處理、傳輸、接收和顯示，這些關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)從目前來(lái)看還是很有難度的，且實(shí)現(xiàn)的成本很高，因此要使得真正的超高清電視普及大眾，還有很多的問(wèn)題亟待解決。本文主要介紹超高清電視的最新進(jìn)展以及其中的一些關(guān)鍵技術(shù)要素和概念，為超高清數(shù)字電視的普及和研究起一個(gè)拋磚引玉的作用[1]。

1 視覺(jué)體驗(yàn)與圖像格式[2-3]

電視最核心的作用就是拓展空間和時(shí)間對(duì)于人眼視覺(jué)的限制。在構(gòu)建電視系統(tǒng)時(shí)，首要的基本問(wèn)題就是確定圖像格式。因?yàn)?，一方面人眼?duì)于電視的視覺(jué)體驗(yàn)和電視圖像格式緊密相關(guān)，另一方面也利于一對(duì)多的通信和不同國(guó)家節(jié)目互換。電視是供人觀看的，電視系統(tǒng)的綜合質(zhì)量最終是由人眼做出鑒定，所以電視系統(tǒng)的圖像格式應(yīng)與人眼的視覺(jué)特性相適應(yīng)。電視的發(fā)展歷程就是如何選擇合適的圖像格式并研究開(kāi)發(fā)對(duì)應(yīng)的電視系統(tǒng)不斷逼近人眼視覺(jué)體驗(yàn)極限的過(guò)程。根據(jù)研究，對(duì)于數(shù)字電視，人眼視覺(jué)特性與圖像格式的4個(gè)方面密切相關(guān)，即空間分辨率、幀頻、比特深度和色域。但是，目前大眾接觸到的數(shù)字電視系統(tǒng)，甚至高清晰度數(shù)字電視還遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到人眼感知能力的全部。這也是下一代電視系統(tǒng)——超高清數(shù)字電視發(fā)展的動(dòng)力。

日本NHK從1995年開(kāi)始研究超高清電視系統(tǒng)，其目的就是為了能提供身臨其境的沉浸式體驗(yàn)，因此，超高清度電視的圖像格式參數(shù)也相應(yīng)改變。人們對(duì)圖像格式最直觀的一個(gè)參數(shù)就是空間分辨率，為了滿足超高清數(shù)字電視身臨其境真實(shí)度的有效方法就是加寬視覺(jué)場(chǎng)并增大顯示屏的尺寸，由于圖像的質(zhì)量主要取決于視角分辨率，因此，在確定空間分辨率參數(shù)時(shí)要同時(shí)考慮上述兩個(gè)方面。相關(guān)機(jī)構(gòu)通過(guò)如下4個(gè)實(shí)驗(yàn)：主觀評(píng)估、體搖擺的生理學(xué)表征、自然圖像測(cè)試視覺(jué)銳度、真實(shí)物體和不同分辨率下物體圖像的真實(shí)性比較，確定空間分辨率為8K（7 680×4 320），其幅型比為16∶9，需要注意的是，目前是市場(chǎng)上4K（3 840×2 160）電視是超高清的初級(jí)階段，隨著技術(shù)進(jìn)步和成本下降，最終會(huì)走向8K超高清電視。而目前的高清晰度數(shù)字電視的空間分辨率只有1 920×1 080，8K超高清數(shù)字電視的空間分辨率提高了16倍。幀頻也是圖像格式中非常重要的一個(gè)參數(shù)，幀頻越高，圖像越真實(shí)，尤其是對(duì)具有高速運(yùn)動(dòng)內(nèi)容的體育節(jié)目，電視接收機(jī)也越復(fù)雜且更昂貴。這是觀看體驗(yàn)質(zhì)量和電視接收機(jī)價(jià)格之間必須達(dá)成的折中之一。超高清數(shù)字電視幀頻的確定是通過(guò)三個(gè)實(shí)驗(yàn)確定：運(yùn)動(dòng)模糊的主觀評(píng)估、頻閃效應(yīng)的主觀評(píng)估、感知閃爍，實(shí)驗(yàn)表明幀頻在120 Hz時(shí)才能達(dá)到比較令人滿意的效果，對(duì)于有些應(yīng)用特別苛刻的場(chǎng)合，幀頻要在240 Hz。在現(xiàn)有的電視系統(tǒng)中，最常用的比特深度是8 bit或10 bit，在將來(lái)的超高清數(shù)字電視中，比特深度將達(dá)到10 bit或12 bit，這樣可以有效地避免色調(diào)再現(xiàn)的不連續(xù)性。色域代表了電視系統(tǒng)顯示彩色的豐富程度，當(dāng)前電視系統(tǒng)的色域主要是根據(jù)CRT顯像管的顯示能力制定的，而目前CRT顯示已經(jīng)基本退出歷史舞臺(tái)，平板電視大行其道，所以，超高清電視的色域需要重新制定，已有的研究成果已經(jīng)達(dá)到真實(shí)物體彩色顯示范圍的95%，而當(dāng)前的CRT色域只能達(dá)到真實(shí)物體彩色顯示范圍的51%?？梢灶A(yù)見(jiàn)，將來(lái)的超高清電視呈現(xiàn)的畫(huà)面將更為真實(shí)、絢麗并富有層次感。但是，人們也將面臨這樣一個(gè)問(wèn)題，超高清電視播放以前制式的視頻時(shí)，需要做格式轉(zhuǎn)換，涉及幀頻轉(zhuǎn)換、幅型轉(zhuǎn)換和超分辨率恢復(fù)，這是一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)，還沒(méi)完全解決。

2 超高清電視視頻壓縮[4-5]

超高清攝像機(jī)根據(jù)規(guī)定圖像格式捕獲的信號(hào)是海量的，直接傳輸是不可能甚至是相當(dāng)?shù)托У?。NHK自從1995年開(kāi)始研究超高清電視到現(xiàn)在，一共開(kāi)發(fā)了三代視頻壓縮編碼設(shè)備。NHK在2006年開(kāi)發(fā)了基于MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)的第一代超高清視頻編解碼器，這個(gè)編碼器包括4個(gè)3 840×2 160子編解碼器。為了用MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)處理超出其最高分辨率圖像的超高清視頻信號(hào)，首先需要視頻格式轉(zhuǎn)換把SHV分為多個(gè)HDTV單元。每個(gè)HDTV編碼單元按照MPEG-2主類(lèi)和4∶2∶2主類(lèi)@high level方式編碼。壓縮信號(hào)的TS流介于288～640 Mbit/s之間。整個(gè)編碼器（包括編解碼和格式轉(zhuǎn)換器）的延遲大約650 ms。在保持主觀質(zhì)量不變的情況下，為了達(dá)到更高的編碼效率，NHK在2007年開(kāi)發(fā)了第二代超高清編解碼設(shè)備，該設(shè)備是基于MPEG-4 AVC/H.264。AVC/H.264支持的最大編碼格式還是1 920×1 080。因此，一個(gè)SHV編解碼器由16個(gè)AVC/H.264 HDTV的子編解碼器組成。壓縮信號(hào)的TS比特流的范圍在56～340 Mbit/s。NHK開(kāi)發(fā)的第三代視頻編解碼設(shè)備仍然基于MPEG-4 AVC/H.264，但是在技術(shù)細(xì)節(jié)上做了很多優(yōu)化：采用1 080p@60幀/s。編碼單元、視頻格式轉(zhuǎn)換器的改進(jìn)、低復(fù)雜度的模式判決技術(shù)、預(yù)濾波器技術(shù)、基于感興趣區(qū)域的圖像質(zhì)量控制、同步技術(shù)。上述優(yōu)化技術(shù)的采用使得圖像質(zhì)量大約提升了0.7～2.4 dB，編碼器的輸出TS流也控制在96 Mbit/s，性能提升相當(dāng)明顯。

顯然這三代分別基于MPEG-2和MPEG-4 AVC/H.264標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)的編碼樣機(jī)的壓縮能力并不能讓人們滿意。特別是超高清海量視頻以及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上高清視頻的廣泛應(yīng)用，催生了H.265，也即HEVC（高效率視頻編碼）標(biāo)準(zhǔn)的誕生。HEVC于2013年正式頒布，根據(jù)已有的研究結(jié)果，在保持主觀質(zhì)量不變的情況下，H.264相對(duì)于MPEG-2的編碼效率提高1倍，而HEVC的編碼效率相對(duì)于H.264提高1倍，這對(duì)于超高清視頻壓縮是一個(gè)福音。HEVC除了支持現(xiàn)有視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)支持的應(yīng)用外，還能支持更高分辨率的圖像格式，如4K和8K，受益于摩爾定律驅(qū)動(dòng)下微電子技術(shù)的進(jìn)步，HEVC還廣泛地支持并行處理架構(gòu)的應(yīng)用，這非常有利于需要消耗巨大計(jì)算處理能力的超高清視頻編碼設(shè)備。

HEVC仍然基于混合編碼框架，即幀內(nèi)、幀間預(yù)測(cè)和二維變換編碼，這與現(xiàn)有的視頻編碼沒(méi)有很大的區(qū)別，但是HEVC在框架內(nèi)把細(xì)節(jié)做到極致，采用特有的關(guān)鍵技術(shù)提升HEVC的視頻壓縮能力，下面簡(jiǎn)要介紹HEVC關(guān)鍵技術(shù)特點(diǎn)。HEVC采用更靈活的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，以前的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)支持宏塊，即16×16，而HEVC支持L×L（L=16，32，64），以前的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)支持變換塊大小為8×8，而HEVC支持L×L（L=4，8，16，32），這樣使得HEVC對(duì)于不同圖像細(xì)節(jié)具有更高的適應(yīng)性。HEVC采用33種有向空間預(yù)測(cè)模式，而AVC只有9種模式。HEVC支持1/4精度的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，采用7或8抽頭濾波器用于分?jǐn)?shù)像素采樣位置亮度信號(hào)的內(nèi)插，而以前的AVC標(biāo)準(zhǔn)只在半像素位置采用6抽頭濾波器，在1/4像素位置只采用簡(jiǎn)單的平均。HEVC支持最多6個(gè)參考幀的幀間預(yù)測(cè)，支持高級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量編碼模式，相對(duì)于AVC，HEVC改進(jìn)了“跳”和“直接”運(yùn)動(dòng)模式。HEVC采用上下文自適應(yīng)的二進(jìn)算術(shù)熵編碼，相對(duì)于以前標(biāo)準(zhǔn)采用的算術(shù)編碼，這種方法更適合于并行處理，增加吞吐量。HEVC可以根據(jù)需要進(jìn)行1次或2次的環(huán)內(nèi)濾波，特別是第二階段濾波可以有效去除“振鈴”效應(yīng)。在以前的標(biāo)準(zhǔn)中，只有切片（slicer）單元，在HEVC增加了瓦片（tile）、波前（wavefront），這些單元的靈活應(yīng)用更有利于數(shù)據(jù)丟失后的重同步和并行處理。HEVC對(duì)AVC的語(yǔ)法做了擴(kuò)展使得HEVC在視頻傳輸時(shí)更具魯棒性。上述一系列改進(jìn)使得HEVC具有更高的壓縮能力、更強(qiáng)的魯棒傳輸能力、更強(qiáng)的并行處理能力。相信再過(guò)段時(shí)間，就能看到基于HEVC的支持8K的超高清編碼器樣機(jī)出現(xiàn)。

3 超高清傳輸[6-8]

電視能夠克服人眼對(duì)于空間的限制受益于現(xiàn)代通信技術(shù)的進(jìn)步，超高清電視系統(tǒng)帶來(lái)的最大挑戰(zhàn)并不在于拍攝、工作流或后期制作，而在于傳輸。超高清電視系統(tǒng)從節(jié)目制作到家庭接收整個(gè)廣播管道之間，傳輸距離從短到長(zhǎng)，相對(duì)應(yīng)采用傳輸媒質(zhì)和傳輸技術(shù)也有所不同。如電視臺(tái)內(nèi)部設(shè)備之間互聯(lián)要求傳輸信號(hào)無(wú)失真且實(shí)時(shí)，這時(shí)電視信號(hào)應(yīng)該是無(wú)壓縮的，且傳輸比特率很高；而當(dāng)采用衛(wèi)星中繼廣播時(shí)，由于傳輸距離長(zhǎng)，信道帶寬有限，傳輸能力有限，必須對(duì)電視信號(hào)壓縮，但對(duì)于實(shí)時(shí)的要求可以降低。在做傳輸實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于視頻壓縮技術(shù)的不斷進(jìn)步，一般都采用最新的編碼器。當(dāng)前的超高清電視傳輸實(shí)驗(yàn)主要采用光纖、無(wú)線、IP網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星廣播等方式，接下來(lái)作簡(jiǎn)要描述。

光纖最大的特點(diǎn)是大容量傳輸，這對(duì)于高數(shù)據(jù)率的超高清電視信號(hào)非常有利。目前，日本NHK已經(jīng)采用光纖做了多種形式的傳輸實(shí)驗(yàn)，開(kāi)發(fā)了用于短距離傳輸10 Gbit/s的光接口傳輸設(shè)備。采用光網(wǎng)絡(luò)（全部采用光放大器，沒(méi)用電放大器）在長(zhǎng)達(dá)260 km的距離上現(xiàn)場(chǎng)直播傳輸超高清信號(hào)。相對(duì)于有線的光纖傳輸，無(wú)線傳輸最大的特點(diǎn)是靈活，不受布線的影響。NHK在120 Gbit/s的超寬帶上開(kāi)發(fā)了無(wú)線傳輸設(shè)備用于短距離傳輸，采用的調(diào)制方式為ASK，帶寬為17 Gbit/s，采用的內(nèi)外碼都是RS碼，實(shí)驗(yàn)表明傳輸效果良好。對(duì)于長(zhǎng)距離傳輸，IP網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)好的選擇，可以利用現(xiàn)用的網(wǎng)絡(luò)而不需要重新鋪設(shè)新的光纖線路，NHK利用IP網(wǎng)絡(luò)做了多個(gè)傳輸實(shí)驗(yàn)。如在2006年，NHK和NTT合作在租用的以太網(wǎng)線路上做了首次長(zhǎng)距離現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，2008年，NHK和BBC合作做了國(guó)際間的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，2011年，NHK和NTT合作做了共享式互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)傳輸實(shí)驗(yàn)。NHK和其合作者分3步做了衛(wèi)星傳輸實(shí)驗(yàn)：第1步用四路ISDB-S信號(hào)傳輸MPEG-2壓縮的208 Mbit/s碼流；第2步開(kāi)發(fā)用于Ka波段的寬帶調(diào)制解調(diào)器；第3步NHK分別在日本和歐洲于2008年在Ku波段做超高清電視信號(hào)的衛(wèi)星傳輸。2009年NHK做了一次多通道衛(wèi)星傳輸實(shí)驗(yàn)。初步預(yù)計(jì)日本將在2020年通過(guò)衛(wèi)星試驗(yàn)播出超高清電視。日本KDDI和JCOM兩家公司聯(lián)手開(kāi)發(fā)出通過(guò)有線電視線路高效傳輸超高清畫(huà)質(zhì)圖像的技術(shù)，并在東京進(jìn)行了傳輸試驗(yàn)。

美國(guó)數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)組織ATSC加快了對(duì)美國(guó)下一代數(shù)字電視系統(tǒng)的研究和標(biāo)準(zhǔn)制定工作，于2013年3月26日，正式向全世界發(fā)布了征集下一代數(shù)字電視系統(tǒng)物理層方案的公告，要求新的系統(tǒng)能夠最充分地發(fā)揮廣播一對(duì)多的優(yōu)勢(shì)，能將內(nèi)容高效分發(fā)給廣大用戶(hù)。新系統(tǒng)要求進(jìn)一步提高傳輸性能，支持未來(lái)超高清電視的傳輸，支持多種服務(wù)終端和新型業(yè)務(wù)的靈活應(yīng)用。截至2013年8月底，ATSC收到了由NERCDTV/SARI/SJTU、DVB、Qualcomm/Ericsson、LG/Zenith/Harris、NHK、SBG/Coherent Logix、Guarneri、Sony/Samsung、Technicolor、ETRI/CRC、Allen Limberg等來(lái)自全球數(shù)字電視研究組織和知名企業(yè)提交的10份有效提案，目前ATSC正在對(duì)這些提案作評(píng)估。據(jù)Broadband TV News報(bào)道，歐洲D(zhuǎn)VB-T2地面數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)成為美國(guó)下一代地面數(shù)字平臺(tái)ATSC 3.0的潛在候選之一。ATSC收到的10份物理層建議中大部分基于DVB-T2。由于頻譜使用高效，全球部署迅速，DVB-T2將成為ATSC 3.0的強(qiáng)勁競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

中國(guó)數(shù)字電視國(guó)家工程研究中心、中國(guó)科學(xué)院上海高等研究院、上海交通大學(xué)（NERCDTV/SARI/SJTU）聯(lián)合提交的提案受到了美國(guó)廣播界和全球數(shù)字電視技術(shù)研究同行的高度關(guān)注。數(shù)字電視國(guó)家工程研究中心首席科學(xué)家張文軍教授表示，主動(dòng)參與美國(guó)下一代數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)競(jìng)爭(zhēng)有利于提升我國(guó)數(shù)字電視研究的綜合實(shí)力，有利于增強(qiáng)我國(guó)電視制造企業(yè)在北美新一代產(chǎn)品市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，將協(xié)同國(guó)內(nèi)各科研機(jī)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)力量，力爭(zhēng)讓更多的中國(guó)技術(shù)成果進(jìn)入美國(guó)下一代數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)體系。中國(guó)方案匯集中國(guó)相關(guān)研究單位在下一代數(shù)字電視系統(tǒng)領(lǐng)域已有的技術(shù)積累，以ATSC提出的應(yīng)用需求為導(dǎo)向，由輸入數(shù)據(jù)格式、比特編碼調(diào)制、信令及幀結(jié)構(gòu)、分布式多天線和雙向回傳等5個(gè)部分組成。方案不但具有支持未來(lái)4K、8K超高清晰度電視的鏈路傳輸能力，同時(shí)支持建設(shè)大容量的覆蓋網(wǎng)絡(luò)、支持高速移動(dòng)接收，開(kāi)創(chuàng)性地?cái)U(kuò)展了數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)的上行功能，全方位地提升了廣播電視網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)承載能力，支持未來(lái)多元化的業(yè)務(wù)組合，具有高度的業(yè)務(wù)靈活性。

4 超高清應(yīng)用[9-10]

超高清電視除了在廣播行業(yè)，還在數(shù)字影院、新聞出版行業(yè)、博物館、醫(yī)療行業(yè)及一些特殊行業(yè)得到應(yīng)用，如上海交通大學(xué)數(shù)字電視團(tuán)隊(duì)采用超高清晰度電視設(shè)備記錄了神舟十號(hào)載人飛船發(fā)射起飛的壯觀場(chǎng)景，國(guó)際上過(guò)去只有日本NHK采用超高清設(shè)備記錄過(guò)NASA的航天器發(fā)射活動(dòng)。這表明我國(guó)在超高清電視關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用方面處于世界領(lǐng)先地位。

然而超高清電視的真正繁榮尚待時(shí)日，支持超高清顯示的電視機(jī)價(jià)格不菲，片源匱乏，沒(méi)有超高清頻道開(kāi)播，即使買(mǎi)回來(lái)，也是無(wú)米之炊，不能完全發(fā)揮作用。近日，中國(guó)數(shù)字電視國(guó)家工程中心為了有效突破當(dāng)前超高清節(jié)目?jī)?nèi)容匱乏的產(chǎn)業(yè)瓶頸，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈快速完善發(fā)展，率先搭建起了包括4K/8K數(shù)字電影攝影機(jī)、音頻采集回放、存儲(chǔ)、后期調(diào)色、渲染、電影制作工作站、超高清顯示屏、超高清專(zhuān)業(yè)播放設(shè)備在內(nèi)的全國(guó)首套超高清全鏈路系統(tǒng)設(shè)備。為我國(guó)新技術(shù)推廣、新產(chǎn)品展示提供原生無(wú)損的超高清節(jié)目?jī)?nèi)容服務(wù)，為推動(dòng)我國(guó)超高清音視頻產(chǎn)業(yè)鏈加速發(fā)展提供源動(dòng)力。

5 展望

目前我國(guó)在電子信息產(chǎn)業(yè)仍然是大國(guó)而不是強(qiáng)國(guó)，很多的電子產(chǎn)品如智能手機(jī)、數(shù)字電視設(shè)備、數(shù)碼攝像機(jī)等都在中國(guó)制造，但是很多的核心技術(shù)，如核心芯片（CPU）、關(guān)鍵軟件（操作系統(tǒng)）、設(shè)計(jì)等都是由國(guó)外機(jī)構(gòu)完成，只是承擔(dān)產(chǎn)業(yè)鏈低端的分工，這方面我國(guó)有深刻教訓(xùn)，如出口DVD播放器，大部分利潤(rùn)都用于交專(zhuān)利費(fèi)，在移動(dòng)通信2G時(shí)代，也交了昂貴的專(zhuān)利費(fèi)。為此，我國(guó)相關(guān)部門(mén)和科研機(jī)構(gòu)積極應(yīng)對(duì)，如在廣播電視的數(shù)字時(shí)代，我國(guó)制定自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的信源壓縮標(biāo)準(zhǔn)、自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的數(shù)字電視地面廣播傳輸標(biāo)準(zhǔn)。超高清數(shù)字電視是廣播電視行業(yè)的下一個(gè)制高點(diǎn)，當(dāng)前其關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用尚不成熟，NHK專(zhuān)家預(yù)測(cè)超高清數(shù)字電視進(jìn)入商用估計(jì)還需20年左右，但是我國(guó)的科技工作者應(yīng)該時(shí)不我待、未雨綢繆，從標(biāo)準(zhǔn)制定、專(zhuān)利布局、芯片設(shè)計(jì)、關(guān)鍵軟件等核心技術(shù)爭(zhēng)取早日取得突破，為占據(jù)將來(lái)的超高清數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)做好準(zhǔn)備?？上驳氖俏覈?guó)相關(guān)科研機(jī)構(gòu)已經(jīng)積極參與超高清數(shù)字電視國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定（提交ATSC3.0標(biāo)準(zhǔn)提案），積極應(yīng)用超高清數(shù)字電視技術(shù)（記錄我國(guó)神十發(fā)射過(guò)程），為我國(guó)探索超高清之路奠定了一個(gè)好的開(kāi)端。

6 結(jié)束語(yǔ)

超高清數(shù)字電視進(jìn)入正式的商用階段尚需15～20年，樂(lè)觀地估計(jì)，在正式商用前，很多的關(guān)鍵技術(shù)能夠進(jìn)一步得到突破，如視頻壓縮的效率、傳輸能力得到進(jìn)一步提高，在摩爾定律驅(qū)動(dòng)下微電子技術(shù)的不斷進(jìn)步可以降低設(shè)備的成本。本文對(duì)目前的超高清電視及其若干關(guān)鍵技術(shù)最新進(jìn)展進(jìn)行總結(jié)，希望能對(duì)超高清電視系統(tǒng)的研究、開(kāi)發(fā)和普及起拋磚引玉的作用。

：

[1]OKANO F，AYLSWORTH W L，SCHAFER R，et al.Beyond HDTV[J].Proceedings of the IEEE，2013，101（1）：5-7.

[2]SUGAWARA M，MASAOKA K.UHDTV image format for better visual experience[J].Proceedings of the IEEE，2013，101（6）：1143-1145.

[3]俞斯樂(lè).電視原理[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2012.

[4]SHISHIKUI Y，IGUCHI K，SAKAIDA S，et al.High-performance video codec for super hi-vision[J].Proceedings of IEEE，2013，101（1）：130-139.

[5]OHM J，SULLIVAN G J.High efficiency video coding:the next frontier in video compression[J].IEEE Signal Processing Maga?zine，2013，30（1）：142-144.

[6]OYAMADA K，OKABE S，AOKI K，et al.Progress of transmission technologies for UDTV[J].Proceedings of the IEEE，2013，101（1）：154-168.

[7]秦雷，朱秀昌，胡棟.數(shù)字電視傳輸技術(shù)新進(jìn)展及展望[J].電視技術(shù)，2011，35（10）：14-17.

[8]數(shù)字電視國(guó)家工程研究中心.我國(guó)科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合參加美國(guó)下一代數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)競(jìng)爭(zhēng)[EB/OL].[2013-10-10].http://www.nercdtv.org/Details.aspx?NewsID=399.

[9]數(shù)字電視國(guó)家工程研究中心.數(shù)字電視國(guó)家工程研究中心成功護(hù)送神州十號(hào)回家[EB/OL].[2013-10-10].http://www.nercdtv.org/Details.aspx?NewsID=357.

[10]數(shù)字電視國(guó)家工程研究中心.工程中心啟動(dòng)“中國(guó)4K計(jì)劃”彌補(bǔ)我國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈短板[EB/OL].[2013-10-10].http://www.nercdtv.org/Details.aspx?NewsID=317.