5G时代8K电视技术发展应用探讨

冯雪松

（国家广播电视总局五四二台，北京 102445）

在人们生活品质不断提高的背景下，对于视觉的需求也在不断提高，面对不断变化的用户需求，各大商家也加大了对电视技术的研究。而高品质电视效果的呈现，对于网络传输要求相对较大，传统4G技术较难满足现阶段高品质、深层次传输要求，而5G时代的到来充分解决了此类问题，同时也为8K电视市场发展提供了充足的动力资源，推动电视行业经济的健康发展。

一、5G时代8K电视技术发展背景

在2017年，为了促进我国广电事业发展，结合国内4K/8K超高清电视的特点，加强了对新技术的应用。在此背景下，我国还结合电视技术的实际情况，将国内4K/8K超高清电视作为社会视听传播事业中的重要内容，对超高清电视的发展途径和经验等进行积极探索，完善广播影视业转型的方案。到了2018年，部分地区的广播电视台尝试开通了4K超高清频道，为用户提供了更加清晰的视频信息，播放量得到了显著提升，这也为8K超高清电视的发展奠定了良好基础。随着5G时代的来临，为8K电视技术的发展提供了可靠帮助，并且随着冬奥会成功转播活动的展开，为8K电视技术进一步推广积累了有价值的应用数据，从而推动技术在社会中的持续发展。

二、8K电视技术的应用特点

1.像素数量增加

相较于传统的4K高清电视，8K电视技术在使用中像素量得到显著提升，如4K高清电视屏幕对应的像素值为830万，而8K高清电视屏幕对应的像素值可达3300万，像素数量得到了有效提升。并且4K高清电视所显示的像为3840×2160，而8K高清电视所显示的像为7680×4320，为4K高清电视显示像的4倍，显示内容的清晰度更高。另外，在8K超高清电视的应用中，对应的画面只占用整个屏幕的1/16，以提高屏幕的清晰度。

2.可重现色域范围增加

8K超高清电视在应用中，其屏幕的体积较大，能够展现出更多的色域范围，相比于传统的4K电视，8K电视的色域范围超过了两倍以上，以此来提升色域的丰富度。现阶段，4K电视已经在市场中得到了良好销售，此时用户也可以非常清晰地了解到不同类型电视色彩方面的区别，而8K电视色彩的自然度、生动性、逼真度更高，可以更加契合相应的使用要求。

3.像素深度更高

通常情况下，4K电视的采样深度在8bit或10bit，而8K电视在运行时的采样深度在10bit或12bit，即实际应用中电视分辨率也更加清晰，内容上的细腻度更高，正式性更强。并且和4K电视相比，8K电视大的像素深度更高，能够在水平方向上提供8000像素，而且还具备了更快地发展像素，每一秒会对应120帧，最终所整理的数据清晰度更高，满足相应的使用要求。

三、5G时代8K电视技术的核心技术

1.分辨率

在5G时代发展背景下，8K电视技术在应用中，分辨率属于非常重要的应用参数，电视的分辨率越高，在应用中所包含的像素也越高，而图像的清晰度也越高，色彩的还原度也越高。基于以往应用经验可以得知，在4K电视使用过程中，每一帧图像都包含了829440个像素，而8K电视使用过程中，每一帧图像都包含了33177600个像素，这样也为电视节目观看者的观感效果提供了良好的发展基础。

2.观看距离

对于不同分辨率的电视，在实际应用中也对应着相应地观看距离，基于以往应用经验可以得知，4K超高清电视在应用中的最佳观看距离，是距离屏幕1.5H0（H0表示屏幕高度）的位置，8K超高清电视在应用中的最佳观看距离，是距离屏幕0.75H0（H0表示屏幕高度）的位置。假设2.0m为最佳的观察距离，4K电视的屏幕尺寸为150 英寸，而8K电视的屏幕尺寸为200 英寸，所呈现内容的清晰度也在提高，可以更好地满足观众观看要求。

3.观看角

基于以往的应用经验可以得知，在对最佳观看角进行计算时，常用的计算公式如下：tan（α/2）=r/2n，其中α表示电视观看角度；r表示超高清电视应用时的幅值比；n表示观看距离与电视屏幕高度之间的比例。其中4K电视的r取值为16.9，n取值为1.5，而8K电视的r取值为16.9，n取值为0.75，将相关数据导入到其中可以了解到，4K电视在实际应用中最佳的观看角度值为58°，8K电视在实际应用中最佳的观看角度值为96°，满足大部分情况下用户的使用要求。

四、5G时代8K电视技术应用阶段存在的不足

1.支撑技术仍需突破

从目前电视产业链发展情况来看，在8K电视技术发展过程中，其产业链支撑技术存在有待突破的情况。在整个8K电视技术产业生态体系当中，其主要是由3个核心网络构成，分别是核心设备层、服务核心层和终端服务层。而4K到8K的升级，也需要综合考虑到各项因素，如分辨率、色深、精度色彩等，相匹配的支撑体系要求更高。虽然5G时代背景下已经提供了诸多便利，更新了部分设备与技术，但是整个体系依旧存在着许多不足。例如，芯片作为电视的核心组件，承载着信息存储、信息编码处理、图像渲染等，基于5G时代8K电视发展背景，其相关性要求较高，而目前这些内容还处于不断进步的阶段，许多芯片技术有待突破，从而对“8K”电视的实现带来阻碍。

2.内容供应充足度低

从目前电视节目制作情况来看，在8K电视技术发展过程中，其产出内容上也存在供应充足度较低的情况。在整个8K电视节目的制作中，其基础资料的充足度较低，许多制作内容主要停留在4K及以下的范围。对于用户而言，购买8K电视却只能观看4K节目，会带来较差的应用体验，从而影响到8K电视市场的拓展速度。在对8K节目进行制作时，其基础素材的分辨率、色深、精度色彩等内容要求较高，而目前市面上所流通的拍摄设备，主要以4K设备为主，所得到的基础素材最大清晰度只可以达到4K，无法满足8K节目的制作要求，影响到应用结果的可靠性。另外，在5G时代发展背景下，虽然相关的8K接口、8K芯片、计算算法得到了良好发展，但是受多因素影响，其普及度有待提升，制约了8K电视技术的发展速度。

3.电视价格相对较高

从目前电视市场发展情况来看，在8K电视技术发展过程中，也存在着电视价格相对较高的情况。在上文中已经提到，8K电视分辨率、色深、精度色彩等内容，领先于其他电视，但是在实际推广中由于支撑技术体系完善度较低、素材资源较少等问题的存在，也导致了电视价格相对较高的情况，根据2020年统计数据显示，目前8K接口、8K芯片、计算算法成熟度相对较高的三星企业，其生产8K电视面向的市场相对高端，如三星企业所推出的Q900 系列98 英寸电视，在市场中的定价为96.9999万元，对于普通民众而言，此价格过高很难接受，制约了8K电视市场的稳定发展。

4.用户感知度较低

除上述提到的相关内容外，基于5G时代背景下8K电视技术发展情况可以得知，系统整体发展过程中还存在用户感知度较低的情况。虽然8K电视在分辨率、色深、感官体验等方面均优于目前的4K电视，但是对于受众人群而言，较难从直观感受上，体会到8K电视的应用优势。根据2020年多家公司联合进行“双盲测试”结果显示，认为8K电视明显优于4K电视的人数占比总测试人数不超过50%，很多消费者的感官体验为“两者效果基本一致，无法准确判断出两种类型”。造成此类情况出现的原因中，除了和技术成熟度有关外，也和技术宣传力度有关，从而影响到技术应用结果的合理性。

五、5G时代8K电视技术发展应用趋势

1.技术成熟度不断提高

在未来发展过程中，8K电视技术成熟度也会不断提高，为市场推广奠定良好基础。在具体实践中需注意以下内容：（1）支撑体系完善度的不断提升，在5G时代背景下，设备与技术的创新性也会不断提升，逐渐弥补整个支撑体系中存在的不足。例如，有关8K电视技术的信息存储芯片、信息编码处理芯片、图像渲染芯片等，会5G时代8K电视发展背景，不断提升基础性能的可靠性，从而为市场推广活动的展开奠定良好基础。（2）在先进发展企业有关资料不断公开的情况下，可以为其他企业的研发提供良好参考，在独创性方面也会更加具有目的性，这样也可以加快整个8K电视技术的发展速度，不断丰富电视市场中的相关内容，达到预设的管理要求。另外，在企业战略合作背景下，企业间资源的共享性也在不断提高，并且以此为基础可以综合企业优势，共同开展新技术的研发，缩减了新技术研发周期，提高了市场中8K电视技术类型的丰富度，满足具体的发展流程。

2.内容丰富度不断提升

在未来发展过程中，8K电视技术内容丰富度不断提升，为相关活动的展开奠定良好基础。在具体实践中需注意以下内容：（1）在整个8K电视节目的制作中，需要逐步增加基础资料的充足度，制作出更加丰富的节目，让用户可以观看到更多的8K电视节目，带来更加丰富的应用体验，从而加快8K电视市场的拓展速度。（2）在对8K节目进行制作时，需要做好基础素材分辨率、色深、精度色彩等内容进行严格控制，筛选符合要求的素材来制作节目，确保成片的质量。（3）加快拍摄设备的研发速度，增加市场上8K设备的数量的使基础素材最大清晰度可以达到8K，满足8K节目的制作要求，确保技术应用结果的可靠性。（4）在5G时代发展背景下，不断拓展8K接口、8K芯片、计算算法的应用领域，提高相关内容的普及度，以此来推动8K电视技术的快速发展，满足相应的使用要求[1]。

3.统筹推进8K电视发展

在未来发展过程中，也需要做好相应的统筹规划工作，以加快8K电视技术的发展进度。在具体实践中需注意以下内容：（1）在整个8K电视技术的发展中，需要逐步增加相关政策的扶持力度，如推行“4K先行，兼顾8K”的技术的路线，在推广4K电视技术的同时，兼顾8K电视相关内容的快速发展，从而顺利实现各类技术的不断推广，加快8K电视市场的拓展速度。（2）在对8K节目进行制作时，需要依赖于不同的科学技术，对此在未来发展过程中也需要做好各类技术先进性的提升，如加强各类芯片技术的研究、西行记存储技术应用等，搭配着相应参数的应用设备，为节目制作活动的进行奠定良好基础。（3）激发市场对于8K电视行业的需求，在居民收入水平不断提升的情况下，居民消费意愿也在不断提高，此时人们对于8K电视价格的承受上限也在提高。同时借助8K电视来对一些重大赛事进行转播，可以给民众带来更好的观看体验，从而更好地刺激消费者进行8K电视的购买，推动8K电视技术的快速发展，满足相应的使用要求[2]。

4.做好电视节目规划工作

在未来发展过程中，也需要做好电视节目规划工作，提高节目制作质量，提高民众对于电视节目的认知清晰度。在具体实践中需注意以下内容：（1）在8K电视节目的制作中，需要做好节目基础资料的筛选工作，资料基础要求便是确保所整理资料满足8K分辨率的基础要求，以便于后续节目制作活动的顺利进行。（2）在对8K节目进行制作时，需要做好节目创新性、先进性等工作的考量工作，以此为基础做好基础节目的制作与完善，以便于后续分析活动的有序进行[3]。（3）在节目完成制作并播出的过程中，也需要做好反馈资料的整理工作，根据民众反馈意见来调整后续节目的制作方向、制作要点等，从而提高节目制作结果的可靠性，满足相应的使用要求。

5.拓展多场景应用体验

通过拓展多场景应用体验，可以提高民众对于8K电视技术的认知度，逐步提高8K电视的市场拓展度。从目前的发展情况来看，广播电视传输覆盖率处于不断提升的状态，内容上也沿着自主知识产权的智能方向推进。而8K电视节目的制作也会根据实际的发展需求来做出动态调整，拓展8K电视技术所能带来的功能体验，更好地满足相应的发展需求。例如，2022年冬奥会期间，基于5G通信网络建立了8K直播体系，对于冬奥会现场的实际情况来实现“零时差”直播，这样不仅让观众第一时间了解现场的赛事发展情况，同时也可以营造出较强的现场感，为观众带来“沉浸式”体验，能够更加细致的感受8K电视技术带来的便利条件，满足多种情况下的应用发展需求[4]。

结语

综上所述，社会目前正逐步完成5G时代转型，为8K电视技术的发展奠定良好基础，能够有效提高人们的视觉体验。在后续的发展活动中，也会逐步完善各项技术，建立更加可靠的技术支撑体系，同时相关的设备也可以得到不断创新，营造良好的技术应用环境，在引领行业快速发展的同时，可以为客户提供更加舒适的生活体验，营造舒适的生活环境。