浅析4K的现状与应用领域

 

4K的现状：在数字技术领域，通常采用二进制运算，用构成图像的像素数来描述数字图像的大小。由于构成数字图像的像素数量巨大，通常以K来表示210即1024，因此：1K=210=1024，2K=211=2048，4K=212=4096。4K分辨率并非特指某个特定数值，指的是水平方向约有4000个像素点左右，根据不同的应用领域而存在细微差距。也就是说，它以分辨率为4096×2160满足更高的监视效果。近两年来，4K技术逐渐从广播电视领域拓展到安防及其它领域，4K超高清监控引起了行业的广泛关注。H.264/AVC提高了近一倍。另外，H.265最高支持8K(8192×4320)超高清视频，在资源充足的场景下可以提供更舒适的视频及应用效果。

 

4K技术首先发展于电视领域。自2012年5月，国际电信联盟发布了BT.2020“超高清电视UHDTV”标准的建议，将屏幕物理分辨率达到3840×2160及以上的电视称之为超高清电视，因此4K又称为2160P。虽说4K的优势多多，但它对整个工程的系统要求亦是相当高，目前H.265编码尚未完全成熟，主流的编码技术仍以H.264为主。在这种编码技术下，4K对存储和传输的需求相对1080P而言将是成倍的增长。

 

4K的优势虽多，但现今1080P影像投放到大屏上清晰度是跟不上的。它对整个工程的系统要求相当高。从技术上看，超高清对应的是大屏幕，因此面板厂商计划推出的4K面板将会在55寸以上，而4K面板所面对的挑战是随着解析度提高，液晶像素点更小，穿透率会下降，这在面板电子或光学上都有所挑战。

 

此外，面板厂商主要采用金属氧化物制程和非晶硅制程来制造超高清分辨率面板，面板厂商提供的大尺寸液晶面板除极少数采用传统非晶硅技术外，多数采用金属氧化物技术的TFT驱动结构，其更为先进，也更具有技术难度。这两点是目前4K面板面临着技术难题。

 

从产业上看，4K产业链还尚未成熟，和3D电视一样，4K超高清电视要想普及的话，一样需要解决内容较少的问题。

 

随着科技的发展，4K摄像机、4KNVR等都逐步崭露头角，新一轮4K产品逐步推出，并尝试先在公安、交通等需要高清晰度的行业得以应用。

 

4k的应用领域：4K在安防的实际应用较早是从交通道路智能监控开始。随着4K技术在广电和消费类电子行业如火如荼的发展，安防行业也逐渐开始了对4K技术的重视。近年来不少厂家开始纷纷推出4K的IPC产品，包括各类枪机、鱼眼摄像机、甚至支持变焦的球机等。

 

近两年来，随着支持4K编码的低成本SoC芯片、CMOS传感器的推出， 4K摄像机也逐渐开始普及。目前，国内主流的安防厂家都已经推出了支持4K×2K的IPC产品。

 

此外，4k的应用领域首先在数字电影领域得以体现。

 

为净化4k电视市场，中国电子技术标准化研究院(cesi)联合几大音频专业机构制定的《超高清显示认证技术规范》，已通过国家认证监督委员会批准备案。据中国电子商会消费电子产品调查办公室数据统计，市面上在售的4k超高清电视产品，检测认证也将更为严格。

 

其次，4k亦在家用投影领域有望得以良好应用。

 

4k家用投影机都可称为高端产品，随着人们的生活水平的提高，有望在不久的将来，得以良好应用。4k投影技术是属于未来标准的投影技术，从ces上sony推出的反射式超短焦4k家用投影机来看，厂商对于4k的关注度则也更上一层。

 

此外，随着4K概念的认知、以及对4K的运用与推广。一些适合于工程租赁的4k产品也逐步得到市场认可，相关案例中也得到了良好的应用。不止在投影机方面、家用投影方面，4k技术的超高解析度得到了很好的展现。多家厂商顺势研发推出84英寸、110英寸等超大尺寸4k触摸显示器等。这类产品能够广泛的应用于高端会议室、演播室、指挥控制室等领域。4k在工程中应用也越来越广，并在一些大型的应用案例中也得以很好展现。

 

不断提升高清产品分辨率是安防行业的发展趋势。4K技术与安防的结合，也亦是将高清化深度发展的必然结果。4K技术，在目前安防行业应用技术上虽尚存问题，但这并不影响其应用与推广。但随着HEVC芯片的普及以及整个4K产业链的不断完善，在不久的将来，4K产品带来的将会引领视频监控行业步入超高清时代。据行业相关人士介绍，4k融合器、4k混合矩阵、4k拼接器等，也是当前较为热门的4K产品，厂商可相应根据市场需求，做好相应的发展对策。