張 坤

（煙臺廣播電視臺，山東 煙臺 264000）

在新媒體時代，4K超高清電視技術(shù)的廣泛應(yīng)用，能夠為民眾帶來更加豐富的視覺體驗，但是也會受到各項基礎(chǔ)設(shè)施和信息資源條件的限制。尤其在組合運用各項超高清電視技術(shù)以及多媒體技術(shù)的過程中，需要合理運用各項流量信息和數(shù)據(jù)傳輸渠道，將高清通話以及音視頻傳輸模式進行有效銜接。4K超高清電視技術(shù)的廣泛應(yīng)用，也能夠帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)進行創(chuàng)新發(fā)展。

1. 4K超高清電視技術(shù)概述

4K超高清電視技術(shù)與8K超高清電視技術(shù)相比，數(shù)字圖像中的像素量比較低，分辨率也較低，也能夠呈現(xiàn)非常清晰的數(shù)字音視頻圖像觀看效果，對觀看設(shè)備的硬件條件限制并不多，能夠在電視機以及移動電子設(shè)備中進行全程觀看，還可以應(yīng)用在高清通話場景之中。[1]但是在運用4K超高清電視技術(shù)資源的過程中，需要根據(jù)播放設(shè)備的具體分辨率需求，及時調(diào)整和自適應(yīng)屏幕比例，而整體清晰度保持不變。在研發(fā)與應(yīng)用4K超高清電視技術(shù)的過程中，需要盡量避免選擇較低分辨率的屏幕和電子設(shè)備，以免對人眼視力造成不良影響。部分電視綜藝節(jié)目在應(yīng)用4K超高清電視技術(shù)的過程中，會限定音視頻圖像的播放頻率和通信傳輸渠道，從而對觀眾的感官體驗產(chǎn)生一定的影響。當(dāng)觀眾在4K高清電視頻道中觀看各個電視欄目時，可以將其與其他非高清頻道進行對比，才能夠進一步凸顯出超高清電視技術(shù)的獨特優(yōu)勢。[2]

2. 新媒體時代的超高清電視技術(shù)應(yīng)用

2.1 視頻處理技術(shù)

視頻處理技術(shù)，是4K超高清電視技術(shù)在實際應(yīng)用過程中非常關(guān)鍵的技術(shù)要素之一，并且能夠詳細(xì)區(qū)分各項廣播電視頻道之間的通信信號種類，并對視頻壓縮編碼的實際呈現(xiàn)結(jié)果負(fù)責(zé)。[3]在4K超高清運行模式中，適用的超高清視頻處理技術(shù)可以將碼率下降到原有的一半，還需要保證視頻壓縮率在合理范圍之內(nèi)。不論是運用H.264標(biāo)準(zhǔn)還是HEVC標(biāo)準(zhǔn)，都需要呈現(xiàn)更加清晰的視頻播放效果。在研發(fā)與應(yīng)用視頻處理技術(shù)手段的過程中，廣播電視節(jié)目的壓縮編碼效率需要穩(wěn)定在一個規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)層面上，并需要保障信號數(shù)據(jù)符合4K超高清通信傳輸需求。在運用多種視頻處理技術(shù)手段的過程中，需要將高保真的通信信號傳輸模式與數(shù)據(jù)質(zhì)量進行標(biāo)準(zhǔn)化管理。

2.2 音頻處理技術(shù)

在新媒體時代，超高清電視技術(shù)中的音頻處理技術(shù)也非常關(guān)鍵。以突破原有音視頻結(jié)合模式的技術(shù)瓶頸為主要應(yīng)用目標(biāo)。尤其在選擇不同類型的音頻聲道處理模式過程中，需要對采樣制作的相關(guān)內(nèi)容進行適度修飾，但是需要從整體的畫面感和穿透力等多種評估指標(biāo)中進一步發(fā)現(xiàn)不適配的情形，并及時校正和修改。[4]在運用超高清音頻處理技術(shù)手段的過程中，可以單獨配置三維立體環(huán)繞的聲道參數(shù)，并對信號數(shù)據(jù)比率等關(guān)鍵指標(biāo)進行適度調(diào)整和采樣處理。在對超高清音頻聲道參數(shù)進行調(diào)整和修飾操作的過程中，還需要根據(jù)不同的聲道配置條件，將各個音源與聲道之間的關(guān)聯(lián)性進行全面整合和分析，才能夠逐步提高4K超高清電視節(jié)目的立體化聲音效果。在綜合運用音頻處理技術(shù)的過程中，超高清電視節(jié)目和音視頻之間的綜合匹配程度也需要被受眾群體進行全面檢驗。

2.3 網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)

在新媒體時代，網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的廣泛應(yīng)用，能夠為民眾帶來更加真實的視覺感官體驗，還能夠?qū)⒋蟛糠致曈靶ЧM行高效傳輸，視聽感受都非常立體。IP技術(shù)能夠被廣泛應(yīng)用在超高清電視頻道之中，還能夠快速適應(yīng)在線高清通話等多種應(yīng)用場合。[5]網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的廣泛應(yīng)用，可以將融媒體平臺的多種服務(wù)模式進行豐富和拓展，還可以將一系列互動和在線業(yè)務(wù)進行創(chuàng)新研發(fā)應(yīng)用。但是在綜合運用網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的過程中，需要及時適配各項定位參數(shù)和實時通信數(shù)據(jù)流量等相關(guān)信息，并對點播等特殊業(yè)務(wù)類型進行高標(biāo)準(zhǔn)管理。在實時通信傳輸?shù)臄?shù)據(jù)模型中，網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的基本平臺架構(gòu)可以呈現(xiàn)不同的業(yè)務(wù)管理模式和服務(wù)層次，還可以充分結(jié)合不同網(wǎng)絡(luò)帶寬的實際系統(tǒng)數(shù)據(jù)參數(shù)，快速調(diào)整實時數(shù)據(jù)通信頻次和數(shù)量。

2.4 有線與光纖傳輸

有線與光纖傳輸模式，能夠快速匹配超高清電視技術(shù)的具體應(yīng)用需求，還可以進一步提升實時通信數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量和效率。但是部分有線和光纖傳輸模式的數(shù)據(jù)信號壓縮率并不完全匹配超高清音視頻的信息傳輸需求，因此更需要及時配備壓縮和解壓縮編碼器，及時滿足不同網(wǎng)絡(luò)帶寬用戶的音視頻播放需求。尤其在各類可移動播放設(shè)備中，無線傳輸模式的超高清音視頻播放比例相對比較高，但是也不能忽視有線以及光纖傳輸模式的數(shù)據(jù)量和播放質(zhì)量。在有線與光纖傳輸模式中，可以將采樣頻率與壓縮、解壓縮操作步驟進行嚴(yán)格比對，保障通信數(shù)據(jù)量被完整可靠地傳輸?shù)揭粢曨l播放終端上。但是此類通信傳輸模式的成本相對比較高，還需要額外配備較多壓縮和解壓縮設(shè)備。

3. 4K超高清電視技術(shù)的視頻壓縮應(yīng)用

3.1 編碼結(jié)構(gòu)

在4K超高清電視頻道中，編碼結(jié)構(gòu)會直接影響和限制視頻的壓縮率等核心數(shù)據(jù)指標(biāo)，并且對視頻圖像信息的后續(xù)分割與預(yù)測分析步驟產(chǎn)生一定影響。在HEVC編碼結(jié)構(gòu)中，能夠?qū)⑺牟鏄涞幕驹響?yīng)用在視頻解壓縮步驟之中，并保障在逐步遞歸計算的過程中，最大單元塊結(jié)構(gòu)保持不變，播放質(zhì)量比較穩(wěn)定。在設(shè)定HEVC編碼結(jié)構(gòu)的同時，需要盡量減少失真率，并能夠得到更加精準(zhǔn)的編碼單元定位標(biāo)識信息，及時預(yù)測和分割各項編碼單元塊結(jié)構(gòu)。在根據(jù)此類編碼結(jié)構(gòu)進行解壓縮運算的過程中，需要對非對稱以及對稱兩種模式的具體分割計算結(jié)果進行全面解析，才能夠得到更加真實的視頻解壓縮編碼結(jié)果。在運用HEVC編碼結(jié)構(gòu)的過程中，可以將其與H.264技術(shù)進行對比和分析，才能得出編碼計算和變換單元塊結(jié)構(gòu)是否處于較為穩(wěn)定的變化狀態(tài)，并對一定數(shù)據(jù)量的視頻數(shù)據(jù)信息進行全面檢驗和分析。

3.2 幀內(nèi)預(yù)測編碼

HEVC技術(shù)與H.264技術(shù)都能呈現(xiàn)幀內(nèi)預(yù)測編碼結(jié)果，但是對時域和空域的編碼解壓縮效果存在顯著的差異，并且HEVC技術(shù)的預(yù)測模式已經(jīng)拓展到35種，比H.264技術(shù)多了8種。在進行幀內(nèi)預(yù)測編碼操作的過程中，HEVC技術(shù)能夠呈現(xiàn)更加平滑的編碼處理結(jié)果，并且斷幀失真的幾率很低。在兩類技術(shù)的對比應(yīng)用過程中，可以看到非常明顯的編碼效率差距和結(jié)果差距，并且非方向性和方向性的預(yù)測數(shù)值都會發(fā)生一定量的變化，從而影響到超高清音視頻的實時傳輸效率。因此在選擇與應(yīng)用不同的編碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)過程中，需要對幀內(nèi)預(yù)測編碼的計算結(jié)果精準(zhǔn)度進行全面核對，才能夠充分保障幀內(nèi)預(yù)測編碼結(jié)果的精確度在可控范圍之內(nèi)。在進行幀內(nèi)預(yù)測編碼運算的過程中，可以將HEVC技術(shù)的非線性平滑運算精度進行適度調(diào)整和優(yōu)化，以免影響到預(yù)測單元的時空計算結(jié)果。

3.3 環(huán)路濾波

環(huán)路濾波技術(shù)是HEVC進行視頻壓縮操作的必備應(yīng)用模式之一，能夠?qū)⒆赃m應(yīng)樣點補償濾波器與自適應(yīng)環(huán)路濾波器進行有效結(jié)合，并能夠快速適應(yīng)當(dāng)前超高清數(shù)據(jù)通信傳輸操作的具體需求內(nèi)容。在設(shè)定具體的像素濾波矩陣參數(shù)過程中，需要按照HEVC編碼的平滑處理方向以及規(guī)則模板信息，對照最大編碼容量以及4K技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，及時處理和適應(yīng)多種視頻壓縮率的計算需求。邊緣補償對比兩個間隔像素，進而對當(dāng)前像素進行分類和識別，解碼過程需要結(jié)合標(biāo)識碼給予相應(yīng)補償。自適環(huán)路濾波器以像素狀態(tài)為基礎(chǔ)，有效明確塊狀的色度分量和亮度分量。在實際的視頻壓縮編碼處理過程中，HEVC將自適應(yīng)環(huán)路濾波器分為兩種類型，一種以像素為基礎(chǔ)，一種以區(qū)域為基礎(chǔ)。根據(jù)環(huán)路濾波器的具體編碼計算結(jié)果和平滑結(jié)果，能夠快速適應(yīng)和匹配4K超高清電視節(jié)目的視頻解壓縮處理需求。

4. 4K超高清電視技術(shù)的融媒體服務(wù)平臺應(yīng)用

4.1 平臺技術(shù)架構(gòu)

在建設(shè)與部署以4K超高清電視技術(shù)為核心的融媒體服務(wù)平臺過程中，需要對平臺技術(shù)架構(gòu)和應(yīng)用服務(wù)架構(gòu)進行全面整合和詳細(xì)規(guī)劃設(shè)計，才能夠達(dá)到相應(yīng)的多媒體資源綜合管理目標(biāo)。在IP城域網(wǎng)為基礎(chǔ)的融媒體服務(wù)平臺中，需要將內(nèi)容分發(fā)、媒體資源服務(wù)以及運營功能三個主要層次進行全面規(guī)劃與詳細(xì)設(shè)計，才能夠有效推進4K超高清電視技術(shù)的綜合應(yīng)用進程。根據(jù)以上平臺技術(shù)架構(gòu)模式，能夠根據(jù)不同的業(yè)務(wù)應(yīng)用場景，分別拓展和豐富三個技術(shù)層次上的具體業(yè)務(wù)功能選項，還可以將超高清電視多媒體頻道以及轉(zhuǎn)播情況進行全程記錄和監(jiān)控管理。但是在建設(shè)與部署服務(wù)平臺的具體技術(shù)架構(gòu)模式過程中，需要充分保障超高清音視頻的分發(fā)效率在穩(wěn)定可控的范圍之內(nèi)。其中內(nèi)容分發(fā)層主要負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)接各項前端業(yè)務(wù)請求，媒體資源服務(wù)層則主要負(fù)責(zé)多媒體資源的控制和全過程管理流程，運營功能層的重點則偏向于負(fù)載均衡以及信息統(tǒng)計分析管理等功能模塊。

4.2 技術(shù)支持模式

在建設(shè)以及部署4K超高清電視技術(shù)資源的過程中，需要進一步明確具體應(yīng)用的技術(shù)支持模式，并將融媒體服務(wù)平臺的綜合資源管理效率和利用效率進行全面的數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計，才能夠快速適應(yīng)當(dāng)前廣播電視行業(yè)的市場用戶需求。最重要的一點在于能夠?qū)⒍嘟K端、多協(xié)議以及多平臺進行深度融合，并能夠精準(zhǔn)匹配不同網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)用戶的實時通信需求，并能夠?qū)α髅襟w等多種音視頻轉(zhuǎn)播形式進行全面整合和詳細(xì)分析。融媒體服務(wù)平臺還需要配備HLS虛擬切片技術(shù)支持模式，并對統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的多媒體數(shù)據(jù)接口，有效提升4K超高清文件流的緩存效率。在全面應(yīng)用CDN分級分層部署架構(gòu)的過程中，可以有效兼容不同的音視頻業(yè)務(wù)模式，并對高效協(xié)同的CMS媒體資源支撐能力進行分類統(tǒng)計和數(shù)據(jù)挖掘分析。尤其在配置各項軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施資源和數(shù)據(jù)參數(shù)的過程中，需要對角色劃分以及內(nèi)容編制等多種系統(tǒng)功能選項進行全面的業(yè)務(wù)流程整合，以免影響到內(nèi)容發(fā)布管理模塊的正確運行。

4.3 平臺應(yīng)用模式

在建設(shè)和部署融媒體服務(wù)平臺的各項功能過程中，也需要對平臺應(yīng)用模式進行全面解析，才能夠及時迎合和適配各類業(yè)務(wù)需求，對4K超高清電視技術(shù)的應(yīng)用難點和重點進行綜合預(yù)測和分析。在融媒體服務(wù)平臺的運行期間，需要對各類音視頻互動模式和其他業(yè)務(wù)應(yīng)用模式進行需求分析以及可行性分析，并對4K超高清電視技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信傳輸技術(shù)等核心技術(shù)的具體應(yīng)用效率和服務(wù)質(zhì)量進行綜合評估和可視化數(shù)據(jù)分析，才能夠進一步了解市場用戶的真實使用需求以及社會經(jīng)濟效益產(chǎn)出比例。此系統(tǒng)能夠?qū)V電的光纖網(wǎng)絡(luò)以及互動平臺作用發(fā)揮到最大，在保證經(jīng)濟效益的同時帶來一定的社會效益。根據(jù)具體的融媒體服務(wù)平臺應(yīng)用模式，可以進一步劃分和整合各項業(yè)務(wù)流程和邏輯判斷規(guī)則，有助于提升平臺應(yīng)用質(zhì)量。

5. 4K超高清電視技術(shù)的發(fā)展趨勢

5.1 技術(shù)參數(shù)的多元化發(fā)展

在應(yīng)用與發(fā)展4K超高清電視技術(shù)的過程中，技術(shù)參數(shù)的多元化發(fā)展趨勢非常明顯，還可以根據(jù)具體的多媒體音視頻轉(zhuǎn)播業(yè)務(wù)等多種應(yīng)用場景，合理調(diào)配4K以及8K超高清技術(shù)資源，能夠為用戶帶來沉浸式的感官體驗。在各項技術(shù)參數(shù)的多元化發(fā)展趨勢中，能夠?qū)σ曨l以及音頻的具體播放質(zhì)量和轉(zhuǎn)幀效率進行全面評估和分析，將電視欄目與用戶之間的互動交流形式進行豐富和拓展。在研究與實現(xiàn)多種關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)的過程中，需要盡量避免選擇低幀率以及左聲道音頻處理技術(shù)，以免影響到觀眾和聽眾的感官體驗。在各項技術(shù)參數(shù)的多元化發(fā)展過程中，相關(guān)技術(shù)人員和管理人員都能夠根據(jù)具體的業(yè)務(wù)應(yīng)用場景，充分提升音視頻信息處理和分析效率以及質(zhì)量，還能夠快速匹配各類網(wǎng)絡(luò)帶寬的信息傳輸需求。技術(shù)參數(shù)的多元化發(fā)展，也能夠充分體現(xiàn)出我國廣播電視技術(shù)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展態(tài)勢。

5.2 內(nèi)容制作的智能化發(fā)展

內(nèi)容制作的智能化發(fā)展趨勢也非常明顯，還能夠根據(jù)特定的業(yè)務(wù)應(yīng)用場景和平臺模式，選擇對應(yīng)的4K超高清電視制作和產(chǎn)品包裝技術(shù)手段，能夠精準(zhǔn)匹配各項城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)中的音視頻實時通信傳輸需求。尤其在如今大數(shù)據(jù)、云計算技術(shù)盛行的時代，人工智能技術(shù)的廣泛應(yīng)用，可以進一步提升廣播電視傳媒類產(chǎn)品的流程化管理效率，還可以對節(jié)目音視頻的實時轉(zhuǎn)播頻次進行大數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計，將具體的播放流量轉(zhuǎn)換成相關(guān)業(yè)務(wù)評估指標(biāo)。通過內(nèi)容制作的智能化發(fā)展模式，能夠?qū)⒃品?wù)平臺與融媒體技術(shù)工具進行有機融合，并對4K超高清電視技術(shù)的精準(zhǔn)應(yīng)用形式進行業(yè)務(wù)整合和統(tǒng)計分析。在內(nèi)容制作的智能化發(fā)展趨勢中，媒體制作人和編導(dǎo)人員也能夠快速掌握各項智能信息處理技術(shù)和AI技術(shù)的具體應(yīng)用技巧。

5.3 穩(wěn)定高效的網(wǎng)絡(luò)傳輸模式

穩(wěn)定高效的網(wǎng)絡(luò)傳輸模式，能夠精準(zhǔn)匹配各項超高清電視媒體播放業(yè)務(wù)需求和系統(tǒng)操作請求，還能夠?qū)⒋髷?shù)據(jù)以及云計算技術(shù)進行創(chuàng)新融合，逐步形成更加完善的融媒體服務(wù)平臺架構(gòu)模式。在研發(fā)與應(yīng)用5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)資源的過程中，發(fā)展穩(wěn)定高效的網(wǎng)絡(luò)傳輸模式，也能夠充分利用帶寬資源，并對融媒體服務(wù)的核心業(yè)務(wù)呈現(xiàn)形式進行精細(xì)化管理以及創(chuàng)新解析。根據(jù)穩(wěn)定高效的網(wǎng)絡(luò)傳輸模式，4K超高清電視技術(shù)和媒體平臺都能夠精準(zhǔn)判斷和識別分析當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的利用率，并對相關(guān)業(yè)務(wù)需求和系統(tǒng)管理操作請求進行快速響應(yīng)。對網(wǎng)絡(luò)頻率進行合理規(guī)劃，不僅有利于超高清電視技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，也能夠在5G時代為5G技術(shù)開創(chuàng)出一條良好的發(fā)展道路。

結(jié)語

4K超高清電視技術(shù)被廣泛應(yīng)用在各個城市的廣播電視傳媒行業(yè)領(lǐng)域之內(nèi)，能夠精準(zhǔn)匹配各項音視頻業(yè)務(wù)功能需求，還可以呈現(xiàn)更高清晰度的數(shù)據(jù)通信效果。在5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及計算機信息處理技術(shù)的支持下，應(yīng)用與創(chuàng)新發(fā)展4K超高清電視技術(shù)，能夠逐步提升融媒體服務(wù)平臺的綜合業(yè)務(wù)管理效率。