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4K基础知识科普,告诉你到底啥叫4K

 nova2238 2020-07-22

什么是4K?

4K基础知识科普,告诉你到底啥叫4K

4K是一个分辨率的范畴,即4096×2160的像素分辨率,一般用于专业设备居多,目前家庭用的设备,如4K电视、4K显示器、4K投影仪甚至是4K蓝光碟等分辨率则为3840x2160。2K分辨率则是2048x1080的像素分辨率,高清电视机、高清显示器、投影仪以及蓝光的分辨率基本上都是1920x1080的像素分辨率。

4K基础知识科普,告诉你到底啥叫4K

高清 1080p 能够显示的有效像素为2,073,600(1920×1080),Quad Full HD 能够显示的有效像素为8,294,400(3840×2160),4K(即4096x2160) 至少能提供近千万像素的显示品质,显示细腻度为 1080p 的 4 倍以上。电影行业常见的 4K 分辨率包括 Full Aperture 4K(4096 x 3112)、Academy 4K(3656 × 2664)等多种标准。对于主流的家电设备厂商而言,他们更倾向于制造接近 4K 的 Quad Full HD(3840×2160)设备,因为这个分辨率标准的显示比例为 16:9,与消费者接受的观看比例比较接近。

什么是HDR?它有哪些让人惊喜的地方?

HDR全称是High-Dynamic Range,即高动态范围图像技术,之前这项技术应用于摄影方面,大家经常听到在拍照过程中开启HDR可以让原先的暗场景变得更明亮更通透一些,现在这项技术已经应用在了家用电视方面。

传统电视所能展现的亮度范围极为有限,与人眼所能感知的范围相差甚远。原因是传统电视在画面明亮处的亮度提不上去,暗的地方暗不下来。导致了人眼最终所感知到的画面层次感较差,大量细节丢失。HDR超画质显示技术就是为解决这一问题应运而生的。

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搭载HDR技术的智能电视能够拓展亮度的动态表现范围,表现出与人眼所能感知的动态范围相近的画面,从而带来更加逼真出色的画质观感。电视HDR技术的核心在于提高画面亮度,控制暗部画面的亮度,由此来强化明暗画面之间的对比度。

HDR技术带来的画质提升是直观可感的,即使是普通观众也能用肉眼辨别,因此今年众多厂商纷纷在电视产品上搭载HDR技术。

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对于HDR来说,最重要的是对比度。液晶电视能表现的最低亮度为0.1nits,最亮为500到1000nits之间,对比度只有5000比1,如果把亮度提高两倍到1000nits,即能达到10000比1。

各家的HDR的技术都一样?

目前各家的HDR技术以及规范都有所不同,有些是自主研发,有些是借助了第三方通用认证技术,下面列举一下主流的几个厂商所采用的技术:

索尼:自主研发的【4K HDR】

LG:第三方【DOLBY VISION】、【HDR PRO】和【ULTRAHD PREMIUM】

三星:第三方【ULTRAHD PREMIUM】

松下:第三方【ULTRAHD PREMIUM】

VIZIO:第三方【DOLBY VISION】

海信:第三方【DOLBY VISION】

TCL:第三方【DOLBY VISION】

从技术层面上来说,各家都有自己的优势,LG因为同时生产OLED和LCD电视,所以他们所使用的技术和认证的规范也比较多而且充足,索尼自家研发的4K HDR技术与其自有的显示引擎可以达到非常优秀的效果,其他厂家大多数都是与第三方合作并且使用其技术以及规范,各有亮点,大家有空的可以去商场仔细研究一下。

除了HDR外,另外几个重要指标是什么?分别是什么意思?

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4K UltraHD 蓝光的五大维度分别是:分辨率、色深、色域、对比度与帧数。分辨率就是4K,即3840x2160像素,色深即是10bit,色域即是BT.2020,对比度即是HDR,帧数即为60帧(60p)。

除了HDR和4K分辨率以及60p的帧数外,色深和色域这两个指标大家比较不懂,那下面就来解释一下。

色深:10bit

4K UltraHD 蓝光标准中规定色深为10bit,即能够显示10.7亿种颜色(RGB中每一个颜色有2的10次方也就是1024个等级,RGB三色则共有10.7亿(1024×1024×1024)种色彩搭配)。而普通蓝光标准支持的是8bit色深,只有1677万种颜色,差距悬殊。也就是说,通过10bit输出,颜色更加丰富饱满,同时色阶过渡也会比8bit的更加流畅。

举个例子,就是这样:

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左边是8bit的效果,色彩过渡不均匀,色阶分层很明显,而右边的10bit效果色彩过渡流畅,颜色丰富饱满,效果很赞。

另外,不要求电视或者显示器的面板必须是10bit的,只是要求支持10bit输入和输出即可。

色域:BT.2020色彩空间

BT.2020色彩空间已被ITU国际电信联盟组织定位4K/8K时代的一个图像信号色域标准,也是4K UltraHD 蓝光的标准之一。普通蓝光标准使用的是BT.709色彩空间,它仅覆盖了BT.2020色彩空间的35.9%,后者是目前显示设备中最大的色彩空间,覆盖了CIE 1931色彩空间的75.8%。

市面上俗称的广色域电视,其实就是使用了广色域技术,能够让色域表现超过BT.709标准,以显示更多的色彩。

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上面这张图很明显的告知BT.2020的色彩空间范围,比原来的BT.709要高不知道几倍。

这里,UltraHD Premium 不要求电视或者显示器等设备必须是支持BT.2020输出的面板,注意,是面板,而只是要求电视或者显示器支持BT.2020的输入。

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