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公視4K HDR超高畫質頻道工程訊號測試啟動

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发表于 2018-7-19 19:39 | 显示全部楼层 |阅读模式

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       公視將預定於8月14日至9月1日(00:00~02:00),利用CH26頻率進行全國DVB-T地面波廣播網路4K超高畫質頻道工程訊號測試。台灣的4K廣播技術,終於在公視的帶領下又向前邁向一大步,與全球同步,真正實現了4K 60p HDR的高規格廣播。

在此之前,今年五月中旬公視總經理 曹文傑女士曾帶領公視工程部相關人員前來精研總部做了相關技術部分的交流。身為精研站長與導演的我,有幸能在台灣廣播技術的演進過程中,參與提供HDR影片製作的技術分享,深感榮幸。也希望總經理 曹文傑女士帶領的公視團隊,未來製作出更多優異的HDR作品呈現給國人。
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一、前言
 公視於106年8月底日展開第一次4K超高畫質無線電視試播,該次試播獲得DVB第64期 SCENE eNews報導,讚揚台灣是全世界第一個用DVB-T無線電視網路,以HEVC格式傳輸4K UHD訊號的國家,並且九成以上參與收視心得調查者肯定試播節目表現。同時根據家電企業聯合會2017年1~8月業界液晶銷售台數比較,2017年1-7月整體液晶電視銷售量較2016年同期均為下滑,但唯獨在8月份較去年同期成長7.2%。若以8月份而言,世大唛_閉幕式以4K播出及本次試播測試計畫為與電視銷售有關之重大議題,可推論民眾對4K內容確實有需求,本次試播測試計畫或有可能成為推手角色之一。

 公視於2018年將持續於前瞻計畫中規劃4K超高畫質無線電視試播服務,並逐漸進行4K HDR等新興格式試播規劃,讓業界了解多種格式間的差異與優劣,並進一步加強無線廣播到電視接收機的端到端間的技術整合,同時讓觀眾體會多樣化的服務性質差異。並同時藉由進行觀眾心得調查,進行本次試播之滿意度與意見及台灣觀眾之超高畫質節目需求調查,作為後續節目規劃之參考


二、目的說明
    目前每當提及4K超高畫質電視,HDR(高動態範圍)以及WCG(廣色域)這兩個技術就和高解析度會一起被提及,特別是HDR,這項技術規格在提升視覺體驗方面甚至被認為比解析度的提升還要重要,配合更寬廣的色域,4K+HDR+WCG三者結合被很多人認為才是真正的超高畫質電視,也才能與現今的高畫質電視內容有更大的差異。

    然而動態範圍是什麼?為什麼我們需要HDR高動態範圍?HDR是指High Dynamic Range (高動態範圍),所謂“高”是相對於現有電視系統的動態範圍而言,那麼什麼是動態範圍呢?現在我們討論的動態範圍是指從最暗到最亮之間可以計算或者可以感知的亮度範圍,就是影像中「最黑」的黑與「最亮」的之間的比值,一般稱為對比。

    由於我們現有的電視系統還是所謂的標準動態範圍(SDR),即便公視在2017年第一次4K試播的也還是SDR的內容,而這樣的動態範圍和人眼可視差距還有一段距離,主要的原因是目前電視技術標準是建立在早期的CRT(陰極射線管)顯示技術的基礎上的,當時的CRT顯示器的最大亮度大約只能達到100 Nits左右,另外接收到的影像信號與在CRT電視上重現顯示亮度與影像信號也不是線性的關係,而是一種Gamma曲線特性,所以整個電視系統採用了將亮度進行相對值調整,並且是非線性比對的方式,來相對地呈現出拍攝下來的場景對比值,這樣的特性標準一直沿用到現在,對亮度的動態範圍在高亮度的部分是經過嚴重壓縮的,自然也就無法滿足人們對於“真實呈現”的需求。

 雖然CRT電視機已經早退出消費市場,即便現在的液晶面板和OLED等新型平板顯示技術已經能夠輕鬆達到超過500~1000 Nits的最大亮度時,且目前的數位影像拍攝設備也已經具備拍攝14檔(STOPS)甚至更高的動態範圍的能力時,但現有的電視技術架構中,整個系統的非線性亮度傳輸參數一直還是以CRT電視的最大亮度100 Nits以及CRT顯示器的非線性電光轉換曲線(EOTF)為基礎設計,並廣泛採用8bit量化;因此,不管是標準畫質、高畫質還是4K超高畫質系統,從端到端整個系統來看,瓶頸不僅僅在終端電視機能夠呈現的最大亮度普遍不足,更關鍵因素是電視系統中用於傳送節目的數位信號,卻還只是一般的標準動態範圍的特性。

   若改採用更高的動態範圍,可以使觀賞電視的體驗,更能接近人們對真實環境亮度的感知,打破場景拍攝和影像重現時的限制,讓我們在觀看影像時能同時看到更接近真實情況的暗部和高光細節。HDR技術除了提供更真實的亮度呈現後,配合色域的擴展,就可以提供更豐富的色彩數量,讓色彩更鮮亮,讓畫面可以“真實重現”,這就是為什麼我們希望4K電視系統可以進化到HDR的原因。

   事實上,在一開始定義超高畫質電視概念的時候,就不應只是要提升解析度而已,超高畫質系統的概念包括了HDR、WCG和HFR(高圖幀率)的要素,然而在超高畫質電視推廣的初期到現在,我們可以發現整個發展過程,初期仍著重在4K解析度的提升,其他三個要素由於HDR節目製作及標準規範的定義未能及時發展完整的種種條件限制下,整體的環境也未能如預期而跟上,因此若可以逐漸提出試播的信號時,應該就可以強化導向國內廠商的HDR發展意願。

   但總體上來說,目前市場上主流HDR標準之爭,一個是SMPTE組織標準化為ST 2084的PQ(量化感知)曲線,一個是BBC和NHK提出的HLG(混合型對數Gamma)曲線;目前即便是HDR的標準雖然已被ITU組織列為ITU-R BT.2100的規範,但是該規範仍將PQ及HLG這兩項標準並列,但不管是採用哪一種HDR的標準,規格之間似乎存在很多其他的差異與模糊空間,這兩者之間究竟有什麼樣的主要區別,以及對於一般SDR電視機畫面接收,顯示HDR訊號有何差異?這也是我們此次進行4K HDR試播的目的之一。

三、測試規劃
   本項測試計畫中將於公視現有Ch26頻道中進行,原PTS主頻及PTS2台節目於試播期間將會提早收播暫停服務,希以不影響一般觀眾收視為原則,所有相關規範皆以DVB組織所定義進行測試及發展,因此將依循DVB組織所公佈之相關標準及介面協定,且依據DVB建議超高畫質電視應採HEVC格式進行壓縮編/解碼等規範,而測試期間的相關參數與設定,公視會不定期依據需求而進行調整及變動,不另行公告實施。
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四、測試時程:共分為三個時程測試
1. 第一階段前導測試:自2018年8月14日至8月18日,主要測試收視戶4K電視信號基本接收/解碼及公視20周年慶4K節目播出等相關測試。
2.第二階段節目試播:自2018年8月21日至8月25日,進行公視4K HDR (HLG10)節目試播測試。
4KTV主控設備及數位頭端設備
3.第三階段節目試播:自2018年8月28日至9月1日,進行公視4K HDR (PQ10)節目試播測試。

五、測試節目需求
 不論是SDR或是HDR的4K節目,在主控播出到數位頭端壓縮,都僅能只有一種固定的節目檔案格式進行播出,不能接受所謂”格式混播”的狀態,因此上述四個階段的節目試播時,就必須依各階段由後製組或是委製單位提供固定不同格式的4K節目檔案供主控播出測試使用,一旦格式有問題,則播出內容在電視機接收顯示上就是錯誤的,所以必須要請相關單位配合。

測試階段        解析度/圖幀率        EOTF        色域        備註
第一階段        3840X2160/ 59.94P        BT.709        BT.709         
第二階段        3840X2160/ 59.94P        HLG10        BT.2020         
第三階段        3840X2160/ 59.94P        PQ10(ST.2084)        BT.2020         

评分

参与人数 1威望 +4 金钱 +8 收起 理由
王麻子 + 4 + 8 谢谢朋友在中文寻星网的交流分享!

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发表于 2018-7-19 19:47 来自手机 | 显示全部楼层
针对台湾而上有线及地面 不会上88ku和138ku 像前几天华视没信号 是版权问题

点评

有线和138ku看不到4K,无线及88ku看到,照去年进行测试  详情 回复 发表于 2018-7-20 13:29
发表于 2018-7-19 20:29 | 显示全部楼层
支持弯弯一下,希望有一天可以看到CCTV-公视频道

点评

CCTV-公视频道 就服你  详情 回复 发表于 2018-7-19 21:23
发表于 2018-7-19 21:17 | 显示全部楼层
好消息,值得期待
发表于 2018-7-19 21:21 | 显示全部楼层
谢谢楼主分享的及时资讯!
发表于 2018-7-19 21:23 | 显示全部楼层
konglong2018 发表于 2018-7-19 20:29
支持弯弯一下,希望有一天可以看到CCTV-公视频道

CCTV-公视频道

就服你
发表于 2018-7-19 21:25 来自手机 | 显示全部楼层
88ku
发表于 2018-7-20 02:37 | 显示全部楼层
88ku能够收到吗?

88ku什么时候有4K节目?
发表于 2018-7-20 07:18 来自手机 | 显示全部楼层
希望138数码赶紧,的。。。。只不过又得换机器
发表于 2018-7-20 07:27 来自手机 | 显示全部楼层
如上星,是第一个中文4K台
发表于 2018-7-20 07:42 来自手机 | 显示全部楼层
一剪梅3 发表于 2018-7-20 07:24
发帖的就是个台独

为什麽有些智残挣不到钱还嘴硬?
发表于 2018-7-20 07:43 来自手机 | 显示全部楼层
一剪梅3 发表于 2018-7-20 07:28
希望论坛管理者能正视当前台独势力渗透。该删帖就删帖,该封号就封号。决不能让台独在论坛兴风作浪、

论坛应该封掉一些吃饱没事做,智力又低下唯恐国内不够乱的辣鸡
发表于 2018-7-20 08:30 来自手机 | 显示全部楼层
电视4K与台独有什么关系?愚昧无知。
发表于 2018-7-20 08:48 | 显示全部楼层
地面波4K机顶盒还没有吧。可惜
发表于 2018-7-20 08:50 | 显示全部楼层
谢谢分享
发表于 2018-7-20 08:52 | 显示全部楼层
台湾的这一步又走在了大陆的前面!大天朝为之汗颜!!!

点评

央视不是说10月份就要开播上星了嘛,弯弯只是试播而已,还处于技术验证阶段!!!  详情 回复 发表于 2018-7-26 11:41
就如同中华电信的广告语,为了你,一下走在最前面。 我们就是一直在后面追,怎么也追不上去。就因为多了个光电总菊,该管的不管,不该管的瞎管。  详情 回复 发表于 2018-7-20 09:15
发表于 2018-7-20 09:15 | 显示全部楼层
1098534681 发表于 2018-7-20 08:52
台湾的这一步又走在了大陆的前面!大天朝为之汗颜!!!

就如同中华电信的广告语,为了你,一下走在最前面。
我们就是一直在后面追,怎么也追不上去。就因为多了个光电总菊,该管的不管,不该管的瞎管。

点评

所言极是  详情 回复 发表于 2018-7-20 16:58
发表于 2018-7-20 09:55 来自手机 | 显示全部楼层
支持下
发表于 2018-7-20 11:47 来自手机 | 显示全部楼层
只是地面波吗?如果能上88KU就好了
发表于 2018-7-20 12:58 来自手机 | 显示全部楼层
我不知道公視測試這種低流量的4K HDR的目的是什麼,如果說公視想提高無線電視承載4K的效率而進行低流量測試,那不如檢討是否需要使用新規格,比如DVB-T2或ATSC3.0承載H.266(注意不是HEVC),如果將來H.266能夠將4K HDR/HFR壓縮到8Mbps水平還能有良好品質,這樣才能算適合於台灣使用的無線電視4K規格。  這個問題上,相關部門已經不能犯錯了。HiHD的教訓還在眼前,如果選擇一個不利於以後普及4K電視的規格,無非又是把HiHD的錯誤重複而已。  這次無線電視4K規格的制定,已經算是命懸一線了。如果台灣選擇DVB-T/T2承載HEVC作為無線電視4K規格,可能將來會比現在HDTV更慘。日本為何在UHD影音產業反而落後,與其說是BS的UHD難產,不如說是無線電視4K規格遲遲未能定奪。

点评

现在1080P的用265就能压缩到4M的码率,画质跟8M的MPEG4差不多,也就是说265在8M的码率就可以提供4K的播放,何须等不着边际的266???  详情 回复 发表于 2018-7-26 11:44
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