4K分辨率

　　1080p分辨率高清格式還尚未普及，而4096×2160已經(jīng)正在走來(lái)。

　　4K定義

　　4096×2160由“數字影院創(chuàng )導(DCI)”組織提倡，成員包括迪斯尼、二十世紀?？怂?、米高梅、索尼娛樂(lè )、環(huán)球、華納兄弟等。4K分辨率(4K resolution)是種新興的數字電影及電腦視頻的超高分辨率標準的面板，分辨率有3840x2160和4096×2160像素2種規格。“4K”的名稱(chēng)得自其水平方向的像素數。

　　4K顯示面板采用氧化物薄膜晶體管制作，具備高速電子移動(dòng)速度，呈現畫(huà)面內容具高分辨率及薄邊框，呈現超薄質(zhì)感，可使電視機更輕薄，畫(huà)面更為細致。

　　4K，具有新一代好萊塢大片的分辨率標準。它不同于我們在家里看的所謂高清電視(1080P，1920×1080分辨率)，也不同于傳統數字影院的2K分辨率的大屏幕(2048×1080分辨率)，而是具有4096×2160分辨率的超精細畫(huà)面。這種4K級別的分辨率可提供880多萬(wàn)像素，實(shí)現電影級的畫(huà)質(zhì)，相當于當前頂級的1080p分辨率的四倍還多。當然超高清的代價(jià)也是不菲的，每一幀的數據量都達到了50MB，因此無(wú)論解碼播放還是編輯都需要頂級配置的機器

　　用簡(jiǎn)單的比喻就是：你在家里看到的高清電視是207萬(wàn)像素的畫(huà)面，而在傳統數字影院里看到的是221萬(wàn)像素的畫(huà)面，在4K影院里，能看到885萬(wàn)像素的高清晰畫(huà)面。孰優(yōu)孰劣，一眼就能分辨。

　　4K分辨率是發(fā)展的趨勢即4096×2160的像素分辨率，它是2K投影機和高清電視分辨率的4倍，屬于超高清分辨率。在此分辨率下，觀(guān)眾將可以看清畫(huà)面中的每一個(gè)細節，每一個(gè)特寫(xiě)。影院如果采用驚人的4096×2160像素，無(wú)論在影院的哪個(gè)位置，觀(guān)眾都可以清楚的看到畫(huà)面的每一個(gè)細節，影片色彩鮮艷、文字清晰銳麗，再配合超真實(shí)音效，這種感覺(jué)真的是一種難以言傳的享受。

　　分辨率對比

　　1080p 能夠顯示的有效像素為2,073,600(1920×1080)，Quad Full HD 能夠顯示的有效像素為8,294,400(3840×2160)，4K 至少能提供近千萬(wàn)像素的顯示品質(zhì)，顯示細膩度為 1080p 的 4 倍以上。

　　4K 分辨率(4K Resolution)是一種新興的數字電影及數字內容的解析度標準，4k 的名稱(chēng)得自其橫向解析度約為 4000 像素(pixel)，電影行業(yè)常見(jiàn)的 4K 分辨率包括 Full Aperture 4K(4096 x 3112)、Academy 4K(3656 × 2664)等多種標準。

　　4K超高清數字電影是指分辨率為4096×2160的數字電影，即橫向有4千個(gè)像素點(diǎn)，是目前分辨率最高的數字電影。目前國內大多數的數字電影是2K的，分辨率為2048×1080，還有部分數字電影是1.3K(1280×1024)的，而所謂有農村電影放映的是0.8K(1024×768)的。真正意義上的4K電影由4K攝像機拍攝，用4K放映機放映。還有的4K電影是由35mm膠片拍攝的，再轉成4K的數字格式。由于膠片電影的分辨率與4K大致相當或者會(huì )略好，故轉錄之后也能保證電影的清晰度。 　對于主流的家電設備廠(chǎng)商而言，他們更傾向于制造接近 4K 的 Quad Full HD(3840×2160)設備，因為這個(gè)分辨率標準的顯示比例為 16:9，與消費者當前接受的觀(guān)看比例比較接近。

　　理論解釋

　　在數字技術(shù)領(lǐng)域，通常采用二進(jìn)制運算，而且用構成圖像的像素數來(lái)描述數字圖像的大小。由于構成數字圖像的像素數量巨大，通常以K來(lái)表示。2的10次方即1024，因此：1K=2^10=1024，2K=2^11=2048，4K=2^12=4096。在數字電影應用中，通常2K圖像是由2048×1080個(gè)像素構成的，其中2048表示水平方向的像素數，1080表示垂直方向的像素數;4K圖像是由4096×2160個(gè)像素構成的，其中4096表示水平方向的像素數，2160表示垂直方向的像素數。在實(shí)際的數字母版制作和數字放映中，還需根據不同的畫(huà)幅寬高比來(lái)對圖像水平方向或垂直方向的像素數進(jìn)行調整。 　為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，也常常以構成數字圖像水平方向上的像素數來(lái)描述圖像大小。這樣，1K圖像即水平方向上有1024個(gè)像素的圖像，2K圖像即水平方向上有2048個(gè)像素的圖像，4K圖像即水平方向上有4096個(gè)像素的圖像。

　　DCI數字電影系統規范(DCSS, Digital Cinema System Specification)中明確規定數字電影發(fā)行母版(DCDM)應使用分等級的圖像結構，即同時(shí)支持2K/4K兩種圖像格式，且2K/4K數字電影數據包(DCP)在2K/4K影院播放服務(wù)器和2K/4K數字放映機上均可實(shí)現解碼播放和數字放映。

　　發(fā)展歷程

　　上世紀90 年代如, 美國電影電視工程師學(xué)會(huì )“數字影像層級結構” 特別工作小組對成像系統的空間分辨率要求進(jìn)行了研究 該小組從分辨率的角度將顯示器分為低分辨率(低于0.8K)、常規分辨率(低于2K)、高分辨率(2K)和超高分辨率(4K甚至更高)等四個(gè)層級。 　該小組基于以下幾個(gè)基本概念, 提出了空間分辨率層級的設計理念： 　——基于常用的數字處理和存儲體系結構的I 種層級整數遞進(jìn); 　——支持基于影像貼片(image tile)的各種寬高比和空間分辨率; 　——能夠利用適:È分辨率的貼片，針對任何應用要求來(lái)構建顯示器 　通過(guò)使用貼片和僅僅四個(gè)分辨率層級, 便有可能構建出適用于任何用途的新顯示器, 而且這種顯示器還可以用于顯示來(lái)自任何其它層級的影像。 　美國數字電影偶導組織(DCI)要求數字影院放映系統的分辨率為4K或2K，屬超高分辨率或高分辨率的級別。

　　普及限制

　　其實(shí)當前無(wú)論是投影還是高端的大尺寸電視已經(jīng)滿(mǎn)足了4k分辨率電影的顯示效果。而且從電影素材上來(lái)說(shuō)，當前一般都是35mm 膠片拍攝素材，理論上也已經(jīng)到達了這個(gè)要求(實(shí)際上很難，應該選用70mm膠片)，但是依然有太多的因素限制了4K電影的普及。

　　播放設備難以達到要求

　　不僅僅是當前家庭中的播放器，許多電影院的放映設備大多停留在2K分辨率的水平。而4K分辨率的播放設備大都價(jià)格高昂，這一點(diǎn)是目前最重要的原因。

　　分辨率標準難以統一

　　盡管都叫做4K分辨率，但是包括 Full Aperture 4K(4096 x 3112)、Academy 4K(3656 × 2664)等多種標準讓廠(chǎng)家出產(chǎn)的產(chǎn)品難以達到統一，這也阻礙了4K的普及。

　　電影拍攝片源不足支撐

　　當前我們常用的依然是35mm 膠片拍攝素材負片 (Negative Film Stock) ，而其清晰度是 4K，到了發(fā)行拷貝 (Film Print)1K 數字高清理論上可以達到 2K 的清晰度，這樣的清晰度應該是無(wú)法達到 4K 放映要求的，唯一的解決辦法是換用70mm膠片拍攝，不過(guò)這需要等待電影行業(yè)的整體進(jìn)步。

　　藍光光盤(pán)載體受到挑戰

　　當前風(fēng)行的藍光光盤(pán)基本已經(jīng)達到 1080p 影片的存儲極限，4k 電影的尺寸將會(huì )達到 1080p 的四倍，將會(huì )給電影發(fā)行介質(zhì)帶來(lái)新的挑戰，不過(guò)當前的支持更高更大儲存的藍光光盤(pán)已經(jīng)研發(fā)成功，距離上市也指日可待。

　　發(fā)展現狀

　　當前在數字影院中熱播的基本都是大片，而這些大片多數都來(lái)自好萊塢，因此好萊塢對電影的拍攝和播放標準有著(zhù)絕對的話(huà)語(yǔ)權。單純從技術(shù)而言，最高級別的4K電影的分辨率為4096×2160，總像素超過(guò)800萬(wàn);目前國內數字電影放映機流行的是2K級別，為2048×1080的分辨率;當然，還有一些鄉鎮和流動(dòng)放映車(chē)采用的是1.3K的投影機，1280×1080分辨率。其中2K放映的畫(huà)面和當前高清電視的全高清FULL HD標準1920×1080非常接近，只是在長(cháng)寬比上更偏向電影的銀幕比例。當前上映的大片為了滿(mǎn)足影院播放環(huán)境，發(fā)行的數字電影文件都是2K與4K兼容的(不要用藍光來(lái)打比方，這些數字電影文件包的尺寸都是以幾百GB論的，畫(huà)質(zhì)之細膩遠非藍光可比)，當前好萊塢發(fā)行的數字電影中大約有1/3是4K分辨率的，如果用2K級別的放映機放映，那么觀(guān)眾只能看到2048×1080分辨率的內容，相比大片原始的4K分辨率，在像素數量上相差4倍之多。 　在今天，我們在國內能看到的電影基本上還都是處于“不三不四”的狀態(tài)。要知道，在十二五規劃中，全國數字影院的屏幕數量將增加到20000塊，其中絕大多數都是4K屏幕，這不但意味著(zhù)傳統膠片電影播放時(shí)代基本結束，而且宣布了數字影院進(jìn)入了新時(shí)代，“不三不四”的時(shí)代即將過(guò)去。

　　2013年時(shí)，一片50吋4K面板價(jià)格約800美元，薄型LED背光Full HD面板價(jià)格約400美元。

　　2010年7月，YouTube開(kāi)始提供一些4K分辨率的短片供在線(xiàn)瀏覽，同時(shí)也允許已注冊用戶(hù)上傳超過(guò)1080p分辨率的視頻[1]。日本預定于2014年世界杯足球賽以4K畫(huà)質(zhì)實(shí)況。

　　分辨率(Image resolution，港臺譯為“解像度”、“解析度”，又稱(chēng)“解像力”)就是屏幕圖像的精密度，是指顯示器所能顯示的像素的多少。由于屏幕上的點(diǎn)、線(xiàn)和面都是由像素組成的，顯示器可顯示的像素越多，畫(huà)面就越精細，同樣的屏幕區域內能顯示的信息也越多，所以分辨率是個(gè)非常重要的性能指標之一?？梢园颜麄€(gè)圖像想象成是一個(gè)大型的棋盤(pán)，而分辨率的表示方式就是所有經(jīng)線(xiàn)和緯線(xiàn)交叉點(diǎn)的數目。