4K超高清技术与应用实践

4K超高清技术与应用实践2015年10月4K制作实践金秋十月是收获的季节2013年-2015年系统建设和技术研究与应用不断深入4K超高清节目制作系统具备一定规模从质量/效率，从单机工作/流程适配多个维度展开研究与实践节目制作、工艺研究并行积累实践经验锻炼高端制作队伍系统建设：特色：跟踪领先技术高效率4K压缩、高质量4KRAW工作流程剪辑、调色完整体系主流压缩格式支持、多种格式适配渲染资源节省高效全高清系统制作/制播业务流程一致4K母版/

4K压缩/高清/影院/网络多种应用输出工艺研究和技术测试：前期拍摄方面：摄像机性能测试现有主流机型和小型机、相机类4K摄像机拍摄及性能测试比较不同4K机型、4K与高清机型拍摄功能与技术性能的优劣注重4K大画幅成像带来的可控焦点景深、高动态拍摄等先进技术优势与节目内容、拍摄环境的高效契合注重将4K技术应用于2K节目拍摄，带动高清节目的影像品质提升。工艺研究和技术测试：后期制作：后期编辑测试：

对于国外4K制作系统测试，侧重点是工作效率和编解码的支持程度，基于对不同机型在4K制作时的资源消耗，为系统合理适配提供依据国内4k制作能力测试调色：人眼可见光及行业标准、工业标准色域的内部联系色域之间相互存在、相互包容又相互离散的变换关系不同制作流程的调色操作所产生的转换，会产生的颜色细节及饱和深度的损失对最终颜色的保真度的影响工艺研究和技术测试：工艺制作全流程的研究寻找最高效的4K/高清流程，最大范围的体现4K拍摄性能从采编-输出端到端的技术可行性研究，含编码转换，不同终端显示的格式要求等国外及国内编辑系统的导入导出、渲染方式、调色流程、4k字幕、4K上监能力系统效率实测对系统构架、制作性能的评价分析等多种实践活动跟踪和掌握4K制作的当前技术，比较差距，促进发展。环绕声制作：注重4k节目高品质音频要求，适配环绕声制作流程4k超高清新技术特点：4K分辨率大幅度提升画质--清晰、临场感，高速处理技术和高效压缩技术16比特线性/12比特LOG大数据量图像采集高画质压缩编码RAW4:4:4（16比特）、AVC-ULTRA/XAVC4K4:4:4、4:4:4（12比特）4:2:2（10比特）超35mm单片成像技术带来浅景深效果，强化电影化影像质感非线性光电转换曲线和宽色域设计，扩展了影像明暗动态范围和自然色彩的保真度，丰富和增强了摄取图像亮度/颜色的层次、细节，更加精细化的数字制作4k超高清新技术特点：线性/非线性多选伽马曲线，预留后期创作空间电影镜头性能+电视镜头操作实现影像高画质与便捷性结合双记录码流同时记录，适配高质量母版、高效率压缩两种工作流程小型化机型辅助，突出特色功能和分辨率优势

（特殊环境、高帧率摄取、逐帧拍摄、便捷）高品质母版保存，多版本输出适配高清、影院、网络不同终端应用

4k超高清新技术特点：适应系统化电视制作：2/3英寸超高清分辨率成像技术，适配高倍率镜头、快速摄取的体育、综艺类现场制作，4k镜头技术同步适配IP技术引入电视制作系统（VOIP）4k超高清新技术特点：4k技术提升现有高清制作品质：4k资源助力高清高帧率拍摄，240帧高速（25p）高动态、宽色域适用2K/高清制作，大画幅浅景深效果，满足高清节目创作需求，人物类图像的拍摄更加生动4K高分辨率图像便于不同尺寸高清画面裁切、构图景别变化等特效制作需求，保持高画质化解资源瓶颈

4K超高清节目制作实践从2013年7月—2015年10月节目：专题、综艺等使用4K设备拍摄频道：纪录、大型节目、新闻、科教、体育频道2013年：《舌尖上的中国II》《春晚又一年》《我们的中国梦》

2014年：《魅力葡萄牙》

《自然的力量》《园林》《牦牛》《围棋》、大屏幕背景制作等2015年：《2015年春节联欢晚会》《乐游天下》《客从何处来》、《十三棍僧》、《一带一路》《中国人的活法》、新闻采访

、《天河》等CCTV春晚现场录制-镜头与机位电影变焦镜头PL口富士全伺服，14-35mm、19-90mm、85-300mm焦段台口机位使用SonyPL变焦镜头，焦距11-16mm通过控制手柄变焦聚焦操作1234567856CCTV春晚现场录制-导演工作区PVM-X300自带焦点检查功能（FOCUS

CHECK），切换台自身不会对画面进行色彩和亮度处理（LUT转化），则PGM和PVW呈现灰灰效果。HDCU-2080

直接输出高清1080/50i的4K下变换信号，自动转化为ITU-R709伽玛曲线和色彩矩阵标准，获得正常的反差和色彩导演监看6个讯道高清正常彩色还原画面；导演监看视频切换台PGM和PVW4K输出，是灰色的画面CCTV春晚电影版录制6个真实感人的故事，围绕普通劳动者年夜饭的场景主题：除夕夜·家和万事兴拍摄环境：黑龙江塔河

大兴安岭珠海港珠澳大桥

湖南山村院落福建海岛边防天安门广场国旗班北京站春运CCTV春晚电影版录制发挥技术优势：发挥F55高宽容度的优势，对应复杂拍摄环境：大光比、低照度、狭小场地等，

如隧道内、夜景、室内/屋檐下亮背景、逆光等注重现场补光，突出主体，多保留高亮区及暗部层次CCTV春晚电影版录制CCTV春晚电影版录制发挥技术优势：全景画面充分体现了4K分辨率的优势，细节纹理清晰可辨，过渡自然

如湖南村民全景、珠海桥梁建造厂房等侧重电影定焦镜头的应用，注重聚焦点、构图设计，突出浅景深效果和电影感如人物、食材、美食等CCTV春晚电影版录制

4K超高清节目制作实践纪录片频道《舌尖上的中国Ⅱ》记录格式：2KXAVC25p/250Mbps

S-LOG2伽玛色域ITU709

4K超高清节目制作实践大型节目中心-MV《我们的中国梦》（第一届4K杯MV一等奖）记录格式：4KRAW25p/1Gbps +MPEG2HD50i/50M

线性伽玛色域S-gamut（调色后）

4K超高清节目制作实践大型节目中心三集专题片《春晚又一年》记录格式：4KXAVC50p/500Mbps

S-LOG2伽玛色域ITU709

4K超高清节目制作实践纪录片频道《园林》记录格式：4KRAW25p/1Gbps

+MPEG2HD50i/50M

线性伽玛色域S-gamut

4K超高清节目制作实践纪录频道《牦牛》记录格式：4KRAW25p/1Gbps +MPEG2HD50i/50M

线性伽玛色域S-gamut

4K超高清节目制作实践纪录频道《魅力葡萄牙》记录格式：2K/4KXAVC50p/500Mbps

S-LOG3伽玛色域S-gamut

4K超高清节目制作实践科教频道《十三棍僧》记录格式：RAW

16bit线性伽玛色域S-gamut高宽容度放宽光线要求：室内、逆光变帧拍摄也可以4K

4K超高清节目制作实践科教频道《十三棍僧》记录格式：RAW 4K120帧高速拍摄运动画面ISO5000原生感光度的应用CCTV《客从何处来》V35使用感受色彩还原-LogCCTV寄语作为一台年轻的摄影机，Varicam35凭借过硬的画面表现以及很多专业体贴的设计令我们刮目相看，实际使用过程中设备稳定可靠。我们也看到目前这台机器沉重的机身、大耗电量、以及缓慢的开机制约了它在偏重纪实的纪录片项目中的运用。希望能够早日丰富它的周边配件，通过固件升级等举措提高