中国研制出全数字高清晰度电视系统
4K超高清电视节目制作技术实施指南(2020版)
4K超高清电视节目制作技术实施指南（2020版）国家广播电视总局科技司2020年5月前言发展4K超高清电视是广播电视行业贯彻落实创新驱动发展战略、促进文化与科技融合、深化广播电视供给侧结构性改革的重要举措，对于满足人民群众日益增长的精神文化需求，提升广播电视传播力、影响力和舆论引导力，促进文化产业与民族工业发展具有重要意义。
为了有效规范和促进我国4K超高清电视发展，国家广播电视总局发布了《GY/T 307-2017 超高清晰度电视系统节目制作和交换参数值》和《GY/T 315-2018 高动态范围电视节目制作和交换图像参数值》等标准，规定了4K超高清电视节目视频技术参数；为了保障4K超高清电视制播、传输、接收及显示的质量，国家广播电视总局于2018年8月发布了《4K超高清电视技术应用实施指南（2018版）》，规定了4K超高清电视应用中多种技术参数如何选择、适配和协同，解决系统性端到端参数配置问题，指导电视台和有线电视、卫星电视、IPTV、互联网电视规范开展4K超高清电视直播和点播业务。
在近期的实际应用中，发现在拍摄制作过程中，还存在流程不规范、技术质量不达标等问题，影响了4K超高清电视优质呈现；在SDR向HDR过渡阶段，4K超高清HDR和高清SDR同时制作的流程不统一，4K超高清电视和高清电视质量参差不齐。
为了指导电视台、内容生产商等开展4K超高清频道制播和内容生产，提高节目质量和制作效率，国家广播电视总局科技司2019年设立了“4K超高清电视节目制作技术实施指南”项目，成立了项目组，由广播电视科学研究院牵头，中央广播电视总台、广东广播电视台、广播电视规划院、四川传媒学院、宇田索诚科技股份有限公司等单位参加，结合中央广播电视总台、广东广播电视台在4K超高清电视频道的制播实践，进行了4K超高清电视节目拍摄制作相关研究，制定了本实施指南。
指导单位：国家广播电视总局科技司起草单位：广播电视科学研究院、中央广播电视总台、广东广播电视台、广播电视规划院、四川传媒学院、宇田索诚科技股份有限公司编写指导：孙苏川、杜百川、关丽霞起草人：郭晓强、李岩、周芸、罗映辉、王亚明、宁金辉、王珮、林小海、张乾、刘斌、周立、邵凤莲、向东、冉峡、胡潇、李小雨目录1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 缩略语 (2)5 概述 (3)6 参考电平 (3)6.1概述 (3)6.2制作时信号电平的一致性校准 (3)7 信号格式 (5)7.1采样格式 (5)7.2比特深度 (5)7.3信号域 (5)7.4彩色表示法 (6)8 信号监看 (6)概述 (6)8.18.2采用彩条信号对监视器进行校准 (7)8.3PQ信号的显示 (7)HLG信号的显示 (7)8.49 包含SDR内容的HDR制作 (9)9.1概述 (9)9.28比特内容的使用 (10)SDR图形的映射 (10)9.310 PQ和HLG之间的转换 (10)11 HDR和SDR同时制作 (11)11.1概述 (11)11.2直播流程 (11)概述 (11)11.2.111.2.2SDR优先的制作流程 (11)11.2.3HDR优先的制作流程 (13)录播流程 (14)11.311.3.1概述 (14)11.3.2不调色录播 (14)11.3.3调色录播 (14)11.3.4“准直播”形式的录播 (15)11.4SDR-HDR-SDR往返转换 (16)12 超高清节目制作设备控制要求 (16)13 图像亮度 (16)13.1概述 (16)13.2静态图像的舒适亮度 (16)13.3节目亮度变化的容忍度 (17)附录 A （资料性附录）绝对亮度体系和相对亮度体系 (18)附录 B （资料性附录） SDR和HDR比较 (20)附录 C （资料性附录） HLG可变伽玛的作用 (22)附录 D （资料性附录） HLG-LIVE (24)附录 E （资料性附录） HDR与SDR同时制作直播系统设置参考 (25)附录 F （资料性附录） 4K超高清电视主观评价用测试序列图像、波监截图.. 29 附录G （资料性附录）本实施指南与BT.2408-3的关系 (31)4K超高清电视节目制作技术实施指南1范围本实施指南推荐了4K超高清电视节目拍摄制作方法与流程，本文涉及的4K超高清电视节目技术参数为3840×2160/50P/10bit，BT.2020色域，HLG/PQ HDR。
PDP基本概况
PDP市场分析预测人类信息社会的主要特征是随时随地的获得信息、加工信息、利用信息、传播信息，以信息化带动工业化。
阴极射线管（CRT）诞生一百多年来，作为终端显示器的地位是无与伦与的。
但是近十年来受到了平板显示器的有力挑战，从二十世纪八十年代开始，物理学领域新的实验技术、极端条件实验技术和实验方法的发展带动了半导体技术的迅猛发展，新型发光材料的物理研究，合成方法研究以及应用研究的异常活跃，促进了显示技术的发展。
平板显示器件成为八十年代和九十年代发光与显示的研究热点。
主要的研究工作集中在：1．粉末电致发光材料及显示器件的研究，包括直流粉末电致发光（DCEL）和交流粉末电致发光（ACEL）；2．薄膜电致发光材料及器件的研究（TFEL）；3．有机薄膜电致发光材料及器件的研究（OEL）；4．等离子体发光材料及显示器件的研究（PDP）；5．场发射材料及显示器件的研究（FED）；6．半导体发光二极管及大屏显示方案的研究（LED）；7．液晶显示技术的研究（LCD）。
在整个学术界关于显示器的研究都是和发光材料联系在一起的，认为显示技术的核心是发光材料的问题。
当时提出的目标是：固体化、平板化、全彩色、高亮度、长寿命、低功耗、大面积、无辐射、无闪烁，当然成本也不能太高。
从材料上分主要分为无机和有机，从显示原理上分有主动发光式和非发光式(被动发光式)。
经过二十多年的研究、竞争和发展，平板显示器已经渐渐进入角色，成为新世纪显示器的主流产品。
目前竞争最激烈的平板显示器有四个品种: 1．场发射平板显示器（FED）2．等离子体平板显示器（PDP）3．有机薄膜电致发光二极管（OEL）4．薄膜晶体管液晶平板显示器（TFT-LCD）据美国Stanford Resources InC.提供的最新资料显示，平板显示器市场将从1999年的169亿美元增加到2005年的349亿美元，超过CRT显示器件。
PDP 显示器市场将从1999年的8亿美元增加到2005年的58亿美元，这在所有的平板显示器中增幅最大，2002年以后，PDP将进入快速增长期，主要是彩色大屏幕PDP电视机的增长。
高清数字电视技术及其应用
现在我们走进家电商场， 一定会留意很多厂商都 视机， 如果大家留意电视行业方面的新闻， 也会知道这 样一条新闻： 中央电视台高清影视频道已经于 2006 年 1 月 1 日正式向用户推出， 可以这样说， 高清数字电视 （ H D TV ） 已经开始走进我们的生活， 并且它的发展将 会越来越快， 作为电视技术工作者有必要对高清数字 电视技术有一定的了解， 本文介绍高清数字电视技术。 1 什么是高清数字电视 （ ）
《中国有线电视》 2006（09 / 10） CH I N A D IG ITA L C A BL E TV
中图分类号： T N 94 9.197 文献标识码： B 文章编号： 1007 -702 （2 2 006 ） 09 -0888 - 02
技术交流
高清数字电视技术及其应用
� 龙耀文 （ 广州电视台， 广东 广州 510010）
8 8 8
《中国有线电视》 2006 年第 09 /1 0 期
龙耀文： 高清数字电视技术及其应用
方式、 � 宽高比， 制式决定了电视所携带的信息量和显示 � � 帧隔行扫描的 1 0 8 0 图像， 这样 1 08 0 /25 H 格式就 质量， � 数字高清是多种制式并存， 针对不同的需求采用 变成了 1 08 0 /5 0 H 的图像， 这样就方便应用于欧洲 不同的制式。 和中国这些原 A L 制国家的数字高清晰度电视。 � 各个国家使用的电视制式不同， � 各个国家和地区 同理， 1 08 0 /3 0 H 也可以在拍摄完毕后方便地 定义的 � HD 的标准分辨率 也不尽相同， 具体来说， 转换为 1 08 0 /60 H 的图像， 方便应用于美国和日本 目前的 H D 有 3 种显 示分辨率格式， 分别是： 7 20 等国家。 3 .1 高清技术的应用 高清成为取代电影胶片的数字载体 过去， 重要的电视节目为获得更好的图像质量， 往 （ 1 28 0 7 20 ， 逐行） 、 1 0 8 0（ 1 920 1 08 0 ， 隔行） 和 1 08 0 （ 1 920 1 08 0 ， 逐行） ， 其中 代表英 文单 词 （逐行） ， 而 则是 I （ 隔行） 的意思。
高清电视与普通电视的区别
高清电视与普通电视的区别高清电视与普通电视的区别什么是高清电视？“高清”是数字电视的一种，也叫HDTV。
我国数字电视分为两种，一种为标清，一种为高清。
标清的分辨率为720×576像素，这是参照我国模拟PAL制电视机理论上能够大到的最高清晰度制定出来的；高清电视可以描述为1920×1080 50 i，意思是分辨率为1920×1080像素，场频为50帧，i表示为隔行扫描。
高清电视与普通电视的区别1．数字电视,按照中国电子行业标准，数字电视是从电视信号的采集、编辑、传播、接收整个广播线路数字化的数字电视广播系统。
与传统的模拟电视(TV)相比，其优点是可基本实现高保真传输，即图像、伴音质量与演播室效果无差异。
数字电视的传输方式也有三种：(1）．地面无线传输数字电视(地面数字电视)；（2）．卫星传输数字电视(卫星数字电视)；（3）．有线传输数字电视(有线数字电视)。
注：地面广播标准是最核心的标准，因为目前在国内近4亿台电视机，有3／4是通过无线方式接收的。
2．数字高清电视数字电视是一个群体，按照图像清晰度分类从高到低可分为四类：(1)数字高清晰度电视(HDTV即：电影级图像)，(HighDefinitionTelevision)的简称。
从视觉效果来看，HDTV(1000线以上)为高清晰度电视，图像质量可达到或接近35mm宽银幕电影的水平。
(2)数字增强清晰度电视(EDTV即：比DVD略高的图像)，其水平扫描行数为500~700线，主要是对应现有电视的分辨率量级，其图像质量为演播室水平。
(3)数字标准清晰度电视(SDTV即：DVD级图像)，其水平扫描行数为500～600线。
主要是对应现有电视的分辨率量级，其图像质量为演播室水平。
(4)数字普及型电视(即：VCD级图像)，其水平扫描行数为200～300线。
主要是对应现有VCD的分辨率量级。
各种品牌的电视，无论是高清电视还是普通电视，都可以登陆中国保修网查找到相关详细专业的保修、维修网点。
数字电视技术概述
1.4 数字电视主要优势（续）2）频谱资源利用率高 有线电视数字化，节目容量大大提高。如1个8MHz模拟频道可以传6～10套数字电视节目。500 MHz带宽内可以传380～630套节目。HFC网络改造(1G)会使容量进一步提高。 3）多信息、多功能 数字技术有利于电视节目与数据的融合。大大扩展服务内容。如电子节目指南、财经信息、视频点播、歌唱点播、新闻选取、远程教育、电视购物、交互游戏等新颖的增值服务。
4.1 TS码流基本结构（续）： TS码流优点： 2）可分级性
TS包的格式允许一个复接好的传送码流与另外一些视频、音频的基本码流进行二次系统复接，生成占用频带更宽的更高一级的传送码流。这一特性在电视节目的网络传输中具有重要作用，使得在网络的每一节点处都可以灵活地复合或分离多路节目。
4.1 TS码流基本结构（续）： TS码流优点： 3）可扩展性
1.4 数字电视主要优势1）数字信号处理、传输使信号质量大大提高数字信号在记录/重放、信号传输和处理等过程中不会引起信号劣化， 通过整形和纠错编码等技术可将数字信号有效还原，收端图像质量与发端基本一致。以视频编码比特率为4～5Mb／s的数字信号，传输到用户清晰度提到480线，主观评价约4.3分。而模拟信号只有3分左右。（模拟电视经电视中心、微波、卫星、发射机和接收机各环节后为五级质量制评定为3.25级）。
4.1 TS码流基本结构（续）： 节目流PS与传送流TS的区别：传送流TS是将视频和音频的PES包作为固定长度的TS包的净荷，然后对TS包进行复接形成的。包结构是固定长度的(188字节)， 节目流PS是对完整的视频和音频PES包进行复接形成的，包结构是可变长度的。PS是针对那些不容易发生错误的环境（如光盘存储系统上的多媒体应用）而设计的系统编码方法，特别适合于软件环境的处理。TS流是针对那些很容易发生错误（表现为位值错误或丢失）的环境（如长距离网络或无线广播系统上的应用）而设计的编码方法。
中国电视发展历程
中国电视发展历程中国电视发展历程一、我国电视的诞生电视诞生于20世纪40年代，其发展是十分迅速的。
美国于1920年首先研试电视机，1936年英国开始在伦敦建立第一座电视台。
1940年美国造出了世界上第一台电视，并于1941年播放了第一条商业电视广告。
彩色电视机则于1954年问世。
1953年2月，日本NHK电视台首播，同年8月NTV商业电视台正式开播，这是亚洲第一个商业电视台。
1958年5月1日晚7时，北京电视台（中央电视台前身）试播成为中国大陆电视的诞生日，同年9月2日正式播出。
二、我国电视的发展探索阶段20世纪50年代国际电视业的迅速发展也带动了我国电视业的发展。
1958年4月上海市政府下达研制任务，上海广播器材厂不分昼夜进行研制，并于同年7月24日完成，收到"中心发射台"发射的多种几何图形组成的表格。
测定表明，其质量和稳定度超过了当时中国市场上的日本"通用牌"和前苏联的"红宝石牌"电视。
现在，"中国第一代电视机"已经入藏历史博物馆，这就是上海牌101 型43 厘米（17寸）电子管。
1958年，被命名为“红光”牌35SX的我国第一只35厘米黑白显象管在成都诞生。
起步阶段中央电视台于1972年5月正式播出彩色电视节目，上海电视台则于同年10月播出彩色电视节目。
数字化阶段在我国国庆50周年的日子里，数字电视试播成功。
之后，深圳、常州等地也进行了小规模数字电视试播。
作为与北京、深圳同步试验发展数字电视的上海，则在2000年开通了数字电视，其中增补27频道的一路高清晰度数字电视节目（频率：379MHZ、符号率：6835 、调制方式：16QAM ）；并实验其他频道的数字电视节目的传输。
2001年的APEC期间，上海主要宾馆开通数字电视节目。
2002年元月，上海开通数字有线电视节目频道，此时上海电视台的数字化程度已达45%，并计划两年内完成从模拟到数字的转换；两年后实现无磁带化硬盘播出。
中国的数字电视标准
中国的数字电视标准数字电视是指利用数字技术传送电视信号，实现高清晰度、多频道、互动性和移动性等功能的电视服务。
而中国的数字电视标准则是指在数字电视技术领域中，中国国家标准化管理委员会所制定的相关标准。
中国的数字电视标准主要包括地面数字电视、有线数字电视和卫星数字电视三种类型，这些标准在数字电视技术的发展和应用中起着至关重要的作用。
首先，地面数字电视标准是指利用地面传播技术进行数字电视信号传输的标准。
中国的地面数字电视标准采用的是GB 20600-2006《地面数字电视广播技术规范》，该标准规定了地面数字电视的信号传输、编解码、调制解调、多路复用等技术规范，为地面数字电视的发展提供了技术支持和规范指导。
其次，有线数字电视标准是指利用有线传输网络进行数字电视信号传输的标准。
中国的有线数字电视标准采用的是GB/T 20090.1-2006《有线数字电视系统第1部分，总则》，该标准规定了有线数字电视系统的总体要求、信号传输、接口规范、安全性等内容，为有线数字电视的建设和运营提供了技术标准和指导。
最后，卫星数字电视标准是指利用卫星传输技术进行数字电视信号传输的标准。
中国的卫星数字电视标准采用的是GB/T 20090.2-2006《有线数字电视系统第2部分，卫星数字电视系统》，该标准规定了卫星数字电视系统的技术要求、信号接收、天线安装、信号解码等内容，为卫星数字电视的应用和推广提供了技术支持和规范指导。
总的来说，中国的数字电视标准在地面数字电视、有线数字电视和卫星数字电视三个方面都有着详细的技术规范和要求，这些标准的制定和实施为中国数字电视技术的发展和应用提供了有力的支持。
随着数字电视技术的不断创新和发展，中国的数字电视标准也在不断完善和更新，以适应数字电视行业的发展需求，推动数字电视技术的进步和应用。
综上所述，中国的数字电视标准在地面、有线和卫星数字电视领域都有着相应的技术标准和规范，这些标准的制定对于数字电视技术的发展和应用具有重要意义。
数字电视系统的设计与实现
数字电视系统的设计与实现随着科技的发展，数字化已经成为了现代社会的趋势。
而数字化在电视领域中的应用，即数字电视系统，已经逐渐取代了传统的模拟电视系统。
数字电视系统具有画面清晰、音质高、信号稳定等优点，广受用户的欢迎。
本文就数字电视系统的设计与实现进行分析和探讨。
一、数字电视系统概述数字电视系统是指将模拟的声音/视像等信号转换成数字信号后传输的电视系统。
数字电视系统包括数字广播电视、数字有线电视和数字卫星电视三种。
其中数字广播电视广泛应用于无线电视系统中，数字有线电视广泛应用于有线电视网络系统中，卫星数字电视则广泛应用于卫星电视网络系统中。
数字电视向用户提供了更加清晰、稳定的电视体验，也让电视广播更加智能化、交互化。
二、数字电视系统的结构数字电视系统由多个组成部分构成，包括编码器、数字信号解调器、调制解调器、数字转模拟信号解码器等。
这些设备相互配合，完成信号的传输和解码。
具体分为以下几步：1、编码器：将模拟音视频信号转化为数字信号。
编码器是整个数字电视系统最为关键的装置，它对电视画面质量和信号稳定性起着至关重要的作用。
2、数字信号解调器：将数字信号转化为基带信号或中频信号，以清晰地传输到接收端。
3、调制解调器：调制解调器将信号频率转换为可传输的频率，在传输时对信号进行频谱加窄，加强信号抗噪声性能和频带利用效率。
4、数字转模拟信号解码器：将接收到的数字信号转换为模拟信号，使电视画面和声音可以直接被用户观看和聆听。
三、数字电视系统的优势数字电视系统相较于传统模拟电视系统具有以下明显优势：1、画面清晰：数字电视系统使用的是数字信号的传输，画面质量更高更清晰，具有更佳的视觉效果。
2、音质高：数字电视系统在声音传输上也有很大提升，音质更加高清。
3、信号稳定：数字电视系统信号稳定性更高，在接收到信号的时候会有很好的保障，不会出现画面或声音卡顿的情况。
4、频道多样：数字电视系统中频道更加多样，用户可以选择自己喜欢的电视频道进行观看，并且还可以选择收看清晰度更高的频道。