HDR中国标准启动 真正实现4K超高清

2016-05-25 20:15:01来源: 中国电子报
    HDR(高动态范围)作为视听领域的新兴技术,已经是今年电视界的热点,在各企业发布的电视旗舰新品中,HDR功能常作为亮点宣传。不过,HDR本身是一套从内容制作到传输再到设备显示的端到端技术,目前技术流派繁多,一个能够显示Dolby Vision HDR格式内容的电视机,却未必能显示BBC制作的HDR内容,这让HDR的规模推广自然增加了难度,消费者的权益也无法保证。而好消息是,中国正在做这方面的努力,形成中国市场统一标准,以规避这一情况的出现。

  5月19日,AVS(数字音视频编解码技术标准)技术应用联合推进工作组旗下正式成立HDR专题组,并召开了HDR专题组第一次全体会议,将中国的HDR标准提上日程。AVS技术应用联合推进工作组是2012年3月由工业和信息化部电子信息司与国家新闻出版广电总局科技司共同成立的,目的是满足高清、超高清、3D等广播电影电视新业务发展的需求,推动自主创新技术产业化和应用。一并成立的还有针对广播电视领域三维声节目制作、传输分发和重放的三维声(3D Audio)专题组,这两个标准与2016年5月6日颁布的AVS2视频标准一起构建起中国自主4K超高清标准的完整体系,真正实现4K超高清。

  超高清带来划时代变化

  “近年来,整个产业界都在积极推进4K的发展。与当年从标清向高清的演进不同,4K超高清不仅仅带来分辨率的变化,还包括帧率、灰度,以及目前流行的动态范围和色域的变化,而后两者将让电视机终端发生根本变化。”中国工程院院士、中央电视台总工程师丁文华表示。他是AVS技术应用联合推进工作组专家组联合组长之一。

  过去10年,广播电视技术高速发展,高清、4K超高清电视已经进入千家万户,电视分辨率已经接近人眼最佳体验的需求。研究表明,从另外两个维度还可以进一步提升人们的视觉体验,即高动态范围HDR技术和广色域WCG技术,前者提升宽容度、分辨率,后者则是色彩分辨率。而目前,越来越多组织和企业将这两者结合起来,统称HDR技术。

  “不管是OLED,还是LCD,包括量子点技术,在处理动态范围方面或支持宽色域方面下工夫,都会带来非常炫目的观赏效果。”丁文华表示。采用这种最新的HDR技术,可以带来更丰富的图像亮部细节和暗部细节,以及更亮丽的色彩,让观众得到更具冲击力的观影体验,加之3D立体声效果,丁文华院士认为这将带动家庭收看和听音环境的“划时代变化”。

  国际标准大部分年内完成

  作为“划时代”的变化,又涉及端到端解决方案,除了前端要做出高动态和3D环绕的内容,还需要在末端进行展现、渲染或重现,这实际上影响了整个产业链。因此,占领标准制高点十分重要,全球几乎所有相关的行业标准组织都已经投身到HDR标准的制定中。

  索尼、三星、LG这3家全球重要的彩电企业都已经展示了支持HDR显示的产品;创维、TCL、长虹,中国彩电企业支持HDR的电视机也已经问世,很多人可能会认为HDR标准体系已经完备,其实不然。

  据《中国电子报》记者了解,在面向片源制作的前端环节,美国电影与电视工程师协会(SMPTE)2015年3月率先公布了电光转换函数标准(EOTF)SMPTE ST 2084,但另一个2085版本拟在今年中旬公布;此后,ITU也面向电信号和光信号的转换规则着手研究,目前正在征求不同方案,据悉截止日期是今年10月。

  在编解码方面,MPEG组织针对HDR的编解码标准将于今年完成,而我国面向超高清电视和视频监控的第二代数字视频编码标准AVS2也于不久前颁布。在质量评价方面,超高清联盟(UHD Alliance)在今年年初的CES2016上发布了4K/HDR认证规范和标识,提出了针对电视机的HDR要求,据悉,今年年底将推出基于机顶盒(包含视频解码器)的HDR要求;美国消费技术协会(CTA)也起草了关于电视和显示器行业产品支持HDR技术的内容。在广播系统行业标准方面,欧洲的DVB和美国的ATSC都计划在今年第三季度推出相应标准,前者将推出第二版本的超高清方案,后者将传输HDR内容加入ATSC3.0地面广播标准。

  总之,面向端到端的各环节,上述组织,包括没提到的HDMI、蓝光光碟协会BDA、日本ARIB等组织都在积极推进HDR的应用,其中,大部分标准将在今年完成。

  标准制定兼顾开放和本土化

  中国标准也计划在2016年年底前完成草案。这是HDR专题组第一次全体会议上传递的信息。据介绍,在完成技术需求、测试方案、工作章程、知识产权政策等前期准备工作后,7月1日起,HDR和3D Audio两个专题组将启动技术提案征集,经过3个月的评估,10月将完成提案的技术评估、测试和专利评估工作,力求在2016年12月完成标准文本草案。

  “我们前期已经有一些积累,现在启动标准制定基本与国际同步,但是留给我们的时间也不多了。”负责两个标准整体协调工作的AVS产业联盟秘书长张伟民向《中国电子报》记者表示。

  “时间紧迫、任务艰巨、使命光荣、一定完成”是启动会上国家新闻出版广电总局科技司常健处长对专题组提出的要求,也是会上大家对这两个自主标准制定的基本共识。对于4K超高清的广播播出,常健表示,2018年将进行超高清的试播,并采用我国自主的技术标准。

  “国内外一些企业在HDR和三维声方面都已经有一些积累,也具备了一定的人才基础和研发实力,再加上我们此前在AVS+、AVS2标准制定和推广上的科学机制,我对两个自主标准的制定很有信心。”工信部电子信息司调研员周海燕表示。

  音视频标准制定关乎设备开发和技术应用两方,涉及工信部电子信息司和国家新闻出版广电总局的两个部门,自2012年3月“AVS技术应用联合推进工作组”成立以来,双方依托联合工作组组织各方力量,在AVS及其演进技术的研发和应用、端到端产业链的推进方面取得了飞速发展,也为今后相关标准和技术的确立提供了经验。据了解,HDR和3D Audio 这两个标准依然在AVS推进工作组的框架下,沿着先行标、再国标的路线推进。

  “遵循开放原则,我们将汲纳整个行业产学研的研究成果,再结合中国市场和开发环境做中国标准草案的工作。我们积极搭建开放平台,希望能把国际最好的解决方案通过我国的知识产权政策进行落地,并形成我们的方案。”丁文华表示。面向全球行业领先技术,依托但不限于中国企业,博采众长是这次技术提案征集的一大原则。因为AVS2视频标准已经是广电行业标准,国标也在上报当中,所以AVS2视频标准将作为唯一的视频标准实现环境。此外,考虑到目前市场上已经有一定比例的支持SDR的4K电视机,标准还会考虑适配这部分电视。在做到上述兼容的基础上,提案将选择实现效果最好、成本最低的技术标准,并最大限度地引入中国自主知识产权的技术实现。

  AVS技术应用联合推进工作组专家组的另一位联合组长,北京大学教授高文院士表示,希望能在2017年看到支持中国HDR和3D audio标准的4K芯片问世。

关键字:HDR  4k  国标

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/szds/article_2016052510188.html
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