4K超高清技术提出以来，历经多年的推广、应用和发展，在国内外电影、电视等多个制作领域都取得了较大成果，积累了很多4K节目素材和制作经验。主流厂商纷纷推出各自的全流程解决方案，电视台、互联网企业、电信运营商等也在不同角度以不同力度推动其发展，共同形成4K发展的大图景。

超高清的技术标准

2012年8月，国际电信联盟（ITU）发布ITU-R BT. 2020建议书《超高清晰度电视系统节目制作和国际交换用参数值》。此外，美国电影和电视工程师协会SMPTE 和日本电波产业协会ARIB 也分别于2012和2013年发布了超高清的相关标准。三者略有区别但大体参数是类似的。欧洲广播联盟（EBU）对超高清发展做出较详细规划，分为三个阶段：UHD-1 Phase1、 UHD-1 Phase2和UHD-2。

三种超高清标准的主要图像指标参数对比

EBU超高清发展的三个阶段

4K发展的几个阶段

国外对于4K的研究及应用相对较早，其中以欧美和日韩的发展最为迅速。从2013年4月德国SKY天空电视台第一次将4K摄影机应用于欧冠半决赛录制；到2014年，多个机构联合对巴西世界杯实现了部分比赛的4K转播和直播测试；而即将到来的2016年里约奥运会，更是有多项相应的4K转播计划，日本还将8K和HDR引入测试。短短几年，超高清在体育转播中的应用已较为成熟，现仍待讨论解决的就是传输标准的统一问题。

1、早期尝试阶段

在欧美等技术发达地区，伴随35mm全画幅数字摄影机的推出，除了在数字电影制作中追求更高清晰度之外，在广电领域，利用专门设计的转播套件，此类摄影机也应用到了转播讯道中。但这一时期完整的转播系统尚未成形，基本是基于简单几个讯道进行对比测试。由于当时没有合适的录像机或录制服务器，只能将各机位信号用本机存储卡记录，后期再进行剪辑。

35mm全画幅数字摄影机及各机位记录的素材

但在这样的尝试中，对比高清，4K技术在很多方面展现出了它的优越性能。如使用35mm全画幅4K摄影机获得了不同以往的高清晰度和电影的画面质感，而在高分辨率方面也发现了一些兼容高清又便于高清的应用，例如可以从4K画面中裁切出部分画面用于高清制作，在依然保证画质的前提下节省了机位和人力。

但在这一时期的应用中也发现了很多困难与障碍，如信号传输技术的局限，各厂家设备参数标准的不统一，存储设备的较小容量与极大数据量之间的矛盾，镜头及配套设备兼容性存在问题等。但正是这些问题的出现与解决，推动了4K技术在电视制作领域的进一步发展。

2、4K现场转播系统的建立

随着2013年相关厂商发布了基于35mm全画幅摄影机的4K讯道摄像机系统，以及对切换台等关键设备进行了相应升级之后，4K转播系统的雏形才真正建立。

这一时期的应用，主要解决如何将高清时代的使用习惯、画面叙事方式、技术方案和4K技术进行配合，在不影响原有高清转播的前提下进行4K制作。如相比高清来说，4K每个画面有更丰富的细节导致切换节奏的变化；4K讯道的辅助配件是否完整，能否满足摄像的操作习惯，4K 35mm全画幅带来的浅景深提升了画面层次感但给摄像聚焦带来了困难；PWS-4400服务器的推出，有效解决了4K现场信号多通道文件化录制和慢动作回放的问题，但操作性和兼容性还需进一步照顾高清的制作习惯。这些都为之后巴西世界杯4K直播做了充足的准备。

教皇约翰十三和教皇约翰保罗二世册封仪式4K直播

3、4K技术的完整应用

经过几年的发展与准备，2014年巴西世界杯成功实现了三场比赛的4K转播，并做了直播测试。测试中，信号编码后由卫星传输给各个持权转播商，不同地区的消费者则通过不同的方式收看4K转播。如英国伦敦的观众可以在影院里看到现场直播的4K比赛，而日本则会延后一天播放4K的全场比赛录像。

巴西世界杯的4K转播机位

这次的转播解决了4K之前存在的诸多问题：世界杯比赛高清转播机位很多，需要合理设置4K机位，并适当使用高清变换成4K，来解决了4K和高清制作的机位兼容问题；通过对电影镜头安装辅助变聚焦模块适当改善了摄像的操作不便；并通过F65摄影机和4K服务器配合记录4K两倍速慢动作；其他标速慢动作制作中，F55讯道和EVS的配合也都表现稳定；现场监看方面，为确保4K画质大量使用4K监视器和广播级高清监视器，导播更是通过两个65寸4K电视对PGM和PVW进行监看，以此来保证画质和焦点问题。诸如这些问题的解决，为全世界的4K技术发展都积累了极其宝贵的经验，可以说是里程碑式的4K实践。

可以说，经此一役，4K技术及制作团队的磨合都已经比较纯熟，系统也逐渐稳定。同时值得一提的是，在巴西世界杯上，日本NHK也联合巴西环球电视台进行了8K超高清转播实验。根据规划，这两家电视台将在今年的里约奥运会上实现8K转播，这将是巴西首次8K地面广播。

巴西世界杯4K制作场景

在播出和传输方面，2014年，德国、俄罗斯、马来西亚、印度等国成功测试超高清卫星传输；全球超过10个频道通过卫星方式播出；日本Kansai TV、捷克CRa、法国HD Forum、英国BBC、美国Technicolor成功测试地面超高清传输。2014年美国采用VP9和HEVC编码的4K串流技术实现互联网传输；波兰通过HbbTV混合广播技术传输4K信号，可同时传输广播和互联网数据。从卫星到地面再到互联网，4K电视正以各种形式进入观众家庭。

国外电视制作业界在探寻4K发展之路的过程中，经历了早期的单机4K记录、下变换高清直播模式；到后来大画幅摄影机讯道化改造，初步形成4K系统；再到现在的4K全流程制作，技术基本成熟稳定下来。那国内的发展状况又如何呢？互联网又对4K起了多大推动作用呢？