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[摘 要]在分析超高清电视技术发展的背景基础上，重点分析了超高清电视的关键技术，探讨了超高清摄像机技术、超高清视频处理技术、超高清音频处理技术以及超高清传输技术方面内容，希望对于超高清电视技术发展具有一定帮助。
[关键词]超高清电视，摄像机技术、音频处理、视频处理、传输技术
中图分类号：G229.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）45-0391-01
1 引言
随着人们生活水平越来越高，对于电子设备的屏幕画面的细致舒适的要求也相应提高，世界范围内已经开始应用越来越多的高清电视技术。在2013年，各种型号的不同尺寸的超高清电视机已经在市场上层出不穷，超高清技术已经成为人们关心的热点问题。利用超高清电视，能够保证把更为优质的视听效果提供给大家，同时，也能够反映出大家对于电视终端、视频质量的更高方面的要求。在2014年所举办的国际消费电子展览大会中，涉及到超高清电视内容特别多，相关的电视网络、电影公司、流媒体服务商都是答应把最为丰富的4K 数字内容提供给超高清电视用户[1]。
2 超高清电视的关键技术分析与思考
2.1 超高清摄像机技术
（1） CMOS 传感器技术
最近几年，全分辨率为7680*4320 的33M 像素CMOS摄像机则是由NHK公司推出，也就说常说的UHDTV 8K 33M型号的摄像机，这无疑大大提高了UHDTV技术的发展。一般来说，在CMOS传感器技术中，主要是具备列并联A/D且上下分开，这种结构能够保证CMOS 面积得到充分利用，以及各种列的面积得到有效扩大，使得信号输出流量得到一定的分散，能够有利于输出高码率。其中，逐渐逼近式模数变换器则是在图像传感器中应用，具有较小的消耗功率，具有适中的变换速率。
（2） 双绿偏置技术
为了满足超高清电视的高码流，仅依靠摄像机为主的信源非常困难。当前，对于相对于成熟的数字4K*2K 技术来说，像素不够则是最大的问题。通过有效利用双绿偏置技术，能够产生主观上差别很小的UHDTV 8K 信号。对于应用CMOS 摄像技术或者3840*2160 CCD的UHDTV 4K 8M 摄像机来说，其中，8M为每帧的像素，通过利用双绿偏置技术，能够在主观清晰度、亮度方面达到比较好的效果。上述方式的摄像机制作成本较低，工艺较为简单，另外，传输码流低，S/N 比较高，所以，一般都是在实验和测试过程中应用的主要信号源。
2.2 超高清视频处理技术
（1）H.265 编码技术
ISO/IEC 活动图像专家联合在2010年成了一个视频编码小组，主要研究兴趣就是如何有效开发并利用高效视频编码（HEVC）所涉及到的标准。新的标准在2013年正式发布，也就是所谓的H.265。根据研究结果，有效保证主管质量的要求，相比于MPEG-2 编码来说，H.264的编码效率则能有效提高一整倍，另外，HEVC 编码则比H.264所要提高一倍左右。
（2）KDDI 及J：COM 编码技术
一种新型的图片压缩技术由日本KDDI 和J：COM公司提出，能够保证在现有的有线电视网络中实现4K和8K 图像的高清传送，使得电视网络资源得到充分利用，能够使得继续投入成本进一步降低，并没有使得原有的有线电视业务受到影响。另外，对于同一图像资源来说，相比于H.264技术，利用HEVC 压缩技术则要降低到一半左右，而KDDI 技术的压缩率要比HEVC还要低。利用这种技术，能够在进行高清节目传输的过程中，有效压缩各种图像分辨率的差分信息，能够在有线电视网络中进行相应的频分传送。
2.3 超高清音频处理技术分析与思考
分析超高清22 声道结构，可以看出，上层则是和房间顶部具有相同的高度，一共具备9个声道，中央则是和屏幕、听众耳朵相同，一共具备10个声道，在下层，则是和地板的高度基本相同，一共具备3个声道，在这样的基础上，三个层结合发展，就能有效体现出上下移动声音的情况，使得非常真实的三维立体空间得到有效营造[2]。
当前，相关的多声道标准SAC在由MPEG积极制定，在进行编码SAC过程中，主要是利用声道、音源强度之间进行有效的混处理。
2.4 超高清传输技术探讨
在进行超高清电视传输方式研究过程中，主要的研究焦点文职则是包括第一代的卫星、地面、有线信道传输标准等，当前应用的则是二代DVB 标准。相比于第一代单传输流TS，其主要的不同点表现在以下三个方面：一是，对于第二代DVB来说，提供了多种业务的支持方式；二是，在第二代DVB系统中，BCH+LDPC则是采用的纠错编码形式；三是，高阶调制在第二代DVB 标准中采用，其中，DVB-T2最高达到256QAM，DVB-C2 最高达到4096QAM，这样的情况下，一个调制符号则能够有效携带多个比特数据。
3 结论
为了有效保证技术的生命力，应该充分从产业能力以及大众的选择来考虑，所以，应该不断保证新技术的发展和创新，使得产品的普及型以及性价比得到快速提升。在超高清电视发展的过程中，应该从录制、存储、摄影、编码、播放等多个方面进行研究，并能做好相关的超高清电视技术的普及工作。
参考文献：
[1] 刘晨鸣， 李小兰. 超高清电视技术发展与应用现状研究[J]. 广播电视信息， 2013，（8）.
[2] 李磊， 谢于迪. 超高清电视技术与认证问答[J]. 质量与认证， 2014，（8）.
[关键词]超高清电视，摄像机技术、音频处理、视频处理、传输技术
中图分类号：G229.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）45-0391-01
1 引言
随着人们生活水平越来越高，对于电子设备的屏幕画面的细致舒适的要求也相应提高，世界范围内已经开始应用越来越多的高清电视技术。在2013年，各种型号的不同尺寸的超高清电视机已经在市场上层出不穷，超高清技术已经成为人们关心的热点问题。利用超高清电视，能够保证把更为优质的视听效果提供给大家，同时，也能够反映出大家对于电视终端、视频质量的更高方面的要求。在2014年所举办的国际消费电子展览大会中，涉及到超高清电视内容特别多，相关的电视网络、电影公司、流媒体服务商都是答应把最为丰富的4K 数字内容提供给超高清电视用户[1]。
2 超高清电视的关键技术分析与思考
2.1 超高清摄像机技术
（1） CMOS 传感器技术
最近几年，全分辨率为7680*4320 的33M 像素CMOS摄像机则是由NHK公司推出，也就说常说的UHDTV 8K 33M型号的摄像机，这无疑大大提高了UHDTV技术的发展。一般来说，在CMOS传感器技术中，主要是具备列并联A/D且上下分开，这种结构能够保证CMOS 面积得到充分利用，以及各种列的面积得到有效扩大，使得信号输出流量得到一定的分散，能够有利于输出高码率。其中，逐渐逼近式模数变换器则是在图像传感器中应用，具有较小的消耗功率，具有适中的变换速率。
（2） 双绿偏置技术
为了满足超高清电视的高码流，仅依靠摄像机为主的信源非常困难。当前，对于相对于成熟的数字4K*2K 技术来说，像素不够则是最大的问题。通过有效利用双绿偏置技术，能够产生主观上差别很小的UHDTV 8K 信号。对于应用CMOS 摄像技术或者3840*2160 CCD的UHDTV 4K 8M 摄像机来说，其中，8M为每帧的像素，通过利用双绿偏置技术，能够在主观清晰度、亮度方面达到比较好的效果。上述方式的摄像机制作成本较低，工艺较为简单，另外，传输码流低，S/N 比较高，所以，一般都是在实验和测试过程中应用的主要信号源。
2.2 超高清视频处理技术
（1）H.265 编码技术
ISO/IEC 活动图像专家联合在2010年成了一个视频编码小组，主要研究兴趣就是如何有效开发并利用高效视频编码（HEVC）所涉及到的标准。新的标准在2013年正式发布，也就是所谓的H.265。根据研究结果，有效保证主管质量的要求，相比于MPEG-2 编码来说，H.264的编码效率则能有效提高一整倍，另外，HEVC 编码则比H.264所要提高一倍左右。
（2）KDDI 及J：COM 编码技术
一种新型的图片压缩技术由日本KDDI 和J：COM公司提出，能够保证在现有的有线电视网络中实现4K和8K 图像的高清传送，使得电视网络资源得到充分利用，能够使得继续投入成本进一步降低，并没有使得原有的有线电视业务受到影响。另外，对于同一图像资源来说，相比于H.264技术，利用HEVC 压缩技术则要降低到一半左右，而KDDI 技术的压缩率要比HEVC还要低。利用这种技术，能够在进行高清节目传输的过程中，有效压缩各种图像分辨率的差分信息，能够在有线电视网络中进行相应的频分传送。
2.3 超高清音频处理技术分析与思考
分析超高清22 声道结构，可以看出，上层则是和房间顶部具有相同的高度，一共具备9个声道，中央则是和屏幕、听众耳朵相同，一共具备10个声道，在下层，则是和地板的高度基本相同，一共具备3个声道，在这样的基础上，三个层结合发展，就能有效体现出上下移动声音的情况，使得非常真实的三维立体空间得到有效营造[2]。
当前，相关的多声道标准SAC在由MPEG积极制定，在进行编码SAC过程中，主要是利用声道、音源强度之间进行有效的混处理。
2.4 超高清传输技术探讨
在进行超高清电视传输方式研究过程中，主要的研究焦点文职则是包括第一代的卫星、地面、有线信道传输标准等，当前应用的则是二代DVB 标准。相比于第一代单传输流TS，其主要的不同点表现在以下三个方面：一是，对于第二代DVB来说，提供了多种业务的支持方式；二是，在第二代DVB系统中，BCH+LDPC则是采用的纠错编码形式；三是，高阶调制在第二代DVB 标准中采用，其中，DVB-T2最高达到256QAM，DVB-C2 最高达到4096QAM，这样的情况下，一个调制符号则能够有效携带多个比特数据。
3 结论
为了有效保证技术的生命力，应该充分从产业能力以及大众的选择来考虑，所以，应该不断保证新技术的发展和创新，使得产品的普及型以及性价比得到快速提升。在超高清电视发展的过程中，应该从录制、存储、摄影、编码、播放等多个方面进行研究，并能做好相关的超高清电视技术的普及工作。
参考文献：
[1] 刘晨鸣， 李小兰. 超高清电视技术发展与应用现状研究[J]. 广播电视信息， 2013，（8）.
[2] 李磊， 谢于迪. 超高清电视技术与认证问答[J]. 质量与认证， 2014，（8）.