罗传飞博士在GFIC2016上发布中国电信全4K功能要求及测试规范

一、4K业务及全4K趋势的思考

罗传飞博士谈到，用户视觉的刚需是视频清晰度，从标清到高清，分辨率从1080再到4K阶段，接下来是要求更高的全4K，再到未来的8K和VR，用户视觉体验的提升朝着不可逆的方向演进。用户对视频清晰度的不懈追求，推动着整个视频产业的演进，这也是为什么要开展4K业务最根本的出发点。

接下来，罗传飞博士分析到2015—2016年，4K产业大爆发的背景之一是结合了全国人民对视频体验升级的需求，在整个大趋势下，用户迅速接受了4K概念，视频成为国内运营商第4个用户过亿的基础业务。作为运营商，中国电信率先拉开产业链开展4K业务，尽管当时有很多质疑的声音，但经过一年左右的发展，目前中国电信的4K用户数已大致与十年发展的标高清用户数相当。

由于整个产业技术在快速变化，很多人曾质疑目前的4K是假4K，但是从严谨的角度来说，只要分辨率达到了4K，就是真4K。4K应该是不存在真假之分，但是存在质量高低之分。端到端没有保障的4K视频，质量可能都会比不上原有的高清视频体验。所以从一个更准确的角度来说，4K是没有真跟假的区别，只有好与差的区别。

罗传飞博士还谈到，目前4K技术在飞速的演进发展，但如果要真正发挥4K技术带来的视觉升级品质，还需要更多技术纬度的突破和提升。罗传飞博士概括到，4K视频质量的提升需要六个维度，除了分辨率的纬度，还有更多维度，但是这些维度应该提升到多少呢？帧率是不是要到50帧还是更高，色域范围是不是还要保留709色域？HDR需要支持到什么层面？这些问题都需要整个产业链来达到共识，才能更为有利于产业的发展。

在罗传飞博士阐述中，全4K=高分辨+高动态+高帧率+高量化精度+宽色域+高保真环绕立体声。但目前全4K业务与技术还存在着挑战：

挑战1：4K发展的演进步伐

4K—阶段超常规发展VS规格不足
如何确定演进步伐VS与国外步伐不一致

挑战2：4K二阶段的技术选项

4K二阶段技术发展迅猛VS急需与产业达成共识
如何进行参数、规格、技术的选定VS相关标准规范存在不确定

挑战3：质量提升的可测试

终端成本的持续下降趋势VS质量、规格的持续提升要求
如何通过测试协助产业进度VS技术维度的多样与复杂性

二、极客工作组全4K技术演进规划

围绕上述三大挑战，罗传飞博士介绍到，中国电信上海研究院与智慧家庭产业联盟的伙伴成立了4K极客工作组全4K技术组，于年初举办了《中国电信全4K演进及HDR技术》研讨会议，会议上不仅升级了编解码规范，支持HDR转移特性曲线和HEVC Main 10 Profile编解码，还达成了全4K演进的几个基本原则，并推动推动全4K芯片的测试和机顶盒、全4K内容的生产。

1、全4K技术规划必须支持全4K六个维度的提升。分辨率从1080p到4K是一个新世纪的开始，再进一步需要整体的突破，演进规格的提升应该是六个维度整体的提升。


2、全4K系统必须向下兼容用户SDR、HDR电视机（智能TM）。目前，支持全4K显示的还是中高端电视机，全面普及还需要一定的时间积累。
 
3、兼容多种HDR格式，是HDR机顶盒方案的刚性要求。HDR技术还在演变过程中，因此全4K技术要兼容市面上各种各样HDR功能的电视机。

4、在各种格式电视机正确叠加SDR UI是现网正常开通业务的关键。

5、最为核心的是在HDR输出播放上，要做到三个层面。一是正确，首先需要正确支持业界各种HDR的方式，包括正确利用元数据的支持；二是要优化，包括在各种各样的转换过程中降低损失；三是创造，要想方设法在用户SDR的电视机上做出HDR的效果来，无中生有。
    
罗传飞博士反复强调，全4K功能的目的是要发挥用户家里现有电视机的最高显示能力，包括要适配用户家里的高清电视机。换句话说，在普通4K、高清电视机上，如果用户订购了全4K的内容，使用全4K机顶盒不仅要能够正常使用还要体验到全4K高质量带来的体验的提升。

在全4K功能要求的制定上要明确几个原则：

1、全4K功能的原则是符合未来三到五年的演变趋势。

2、全4K功能带来新体验提升的同时要兼容用户不同型号的电视机。

3、全4K功能要以市场成熟度、标准成熟度为基础，适度引导。
    
接下来，罗传飞博士介绍了极客工作组制定的全4K功能的测试方法。针对全4K功能要求的测试用50分进行了量化。
测试内容包括：全4K基本功能的测试以及全4K适配能力要求的测试。测试涉及全4K六个维度的功能及性能量化。最为核心的是针对HDR转SDR的测试，该部分在国内外标准组织上都尚属于N/A部分，也是最能体现全4K效果和厂家差异的部分，测试用例创造性的将复杂的主观评测分解为可量化可观测的测试点，以利于日常可重复的生产性测试。

最后罗传飞博士总结到，在4K极客工作组的努力下，产业链在全4K演进的方向和步伐上达成了共识，在4K视频革新技术快速变化的进程中，制定了符合未来三到五年趋势的全4K功能要求，加快了从4K进化到全4K的进程。同时提出了一整套完整的测试方法和用例，规范了HDR转SDR的要求，推动了产业的良性竞争和有序发展。