4K分辨率(4K Resolution)是一种新兴的数字电影及数字内容的解析度标准。4k的名称得自其横向解析度约为4000像素(pixel),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。
屏幕分辨率的增长(以及屏幕尺寸随之增大),在智能手机的进化历程中带给了人们最为直观的感受。你还记得当年让你惊艳,现在看到只剩下浓浓的颗粒感的旧手机吗?还记得哪些手机在屏幕分辨率上提高了业界标准吗?
VGA 时代
VGA,全称视频图形阵列(Video Graphics Array),更为人熟知的是全世界最流行的类比视频传输制式,发明于 1987 年,直到前几年仍然出现在很多电脑的主机板上,直到被 HDMI 和 DisplayPort 取代。
在显示器上,VGA 指的是 640 480 分辨率的显示模式。然而使用 VGA 分辨率的手机并不算多,更多的是 HVGA(Half,一半)和 qVGA(quarter,四分之一)分辨率的,前者有苹果推出的触摸屏幕 MP4 播放机 iPod Touch、HTC G1、摩托罗拉 Cliq 等;后者则因为诺基亚的钟爱非常流行,印象最深的恐怕就是诺基亚 E71;另外,收购诺基亚手机部门之后微软直到现在还在销售 qVGA 分辨率的手机:诺基亚 215。
XGA 时代
XGA,全称扩展图形阵列 Extended Graphic Array,和 VGA 类似,只不过分辨率有很大提高,达到了 1024 768。虽然和 720p 的宽边分辨率近似,但 XGA 和 720p 仍然是有区别的,只不过在一些比较非正式化的场合上经常会被误写为 720p,倒也没什么大碍。世界上第一台 XGA 分辨率的手机是 LG 推出的 Optimus Vu。三星大屏幕商务系列手机 Galaxy Note 的第一代也是 XGA 分辨率。
和 VGA 一样,XGA 也因为市场的偏好逐渐发展出了一些变种,比如 1280 768 分辨率的 WXGA(宽,Wide),以及分辨率达到 2560 1600,像素数四倍于 WXGA 的 WQXGA(4 倍宽,Wide Quad)。WXGA 分辨率比较有名的手机有 Google 和 LG 联合推出的 Nexus 4;而 WQXGA 分辨率则首次出现在 Google 和三星联合推出的 Nexus 10 平板电脑上,帮助这款 Google“亲生的大儿子”成为当时世界上分辨率最高的平板电脑。
HD 时代
qHD
时间到了 2011 年,当年大多数的旗舰智能手机分辨率都达到了 qHD(四分之一,1 quarter,和大写 Q 的 Quad 区分所以用小写)水准,也即像素数达到 960 540。比较知名的 qHD 手机有 HTC Sensation(G14) 以及 LG 的 Optimus G。另外,苹果的 iPhone 4、iPhone 4s 也采用了接近 qHD 的 960 640 分辨率。现在,你仍然能够在微软推出的一些低端 Lumia 智能手机上找到 qHD 分辨率,因为成本的降低,大多数低端 Android 智能手机已经换上了清晰度更高的 HD 屏幕,也就是 720p 屏幕。
HD
如上所说,720p 因为宽边像素数和 XGA 不差多少,经常会被直接拿来指代所有的 XGA 分辨率屏幕。因为这个原因大多数人公认的第一款 HD 手机是 LG Optimus LTE(型号 LU6200),但其实第一款 HD 720p 分辨率的手机应该是 Google 和三星一同推出的 Galaxy Nexus 手机。其他比较知名的 HD 分辨率手机有 HTC One X、摩托罗拉 Atrix HD 等。
值得注意的是,从 HD 720p 分辨率的普及,最先开始有人公开讨论分辨率的提高到底是否还有意义——从 720p 到后来的 2K,讨论一直没有终止,而从 4K 手机屏幕问世的新闻看上去,屏幕技术商也没有参与讨论的意思。
FHD
FHD 的全称是 Full HD = 1920 1080p,也就是所说的 1080p。2013 年绝大多数智能手机品牌的旗舰产品的分辨率都已经达到了 FHD 水准,和同年的绝大多数同价位的笔记本电脑 1366 768 的分辨率相比,已经高出不少了。
史册记载的第一款 FHD 分辨率手机是 HTC 蝴蝶系列的 HTC J Butterfly。其他比较有名的 FHD 手机还包括 2013 年 Nexus 系列难得一见的爆款王 Nexus 5。当然,去年甚至今年中国绝大多数智能手机厂商生产的手机,也仍然在采用 FHD 分辨率。
QHD
大写 Q 是 Quad,4 倍的意思;小写是 1/4(1 quarter),四分之一的意思。QHD = 4 倍 HD 的分辨率,而由于长边的像素数达到了 2560,超过了 2000,QHD 也就经常被人们称作 2K 分辨率。第一个生产并销售 QHD 分辨率手机的厂商来自中国,名 OPPO,手机型号为 Find 7;而第一个生产 2K 分辨率手机的国际大牌厂商则是 LG,型号是 G3——很可惜,G3 因为屏幕发热以及其他硬件问题,即便后来多次大幅调价,销量却始终没有好转。
其他比较著名的 2K 分辨率手机有 Google 和摩托罗拉共同推出的 Nexus 6、三星 Galaxy Note 4、我正在使用的摩托罗拉 Droid Turbo 和三星最新推出的 Galaxy S6 和 S6 Edge。
4K分辨率并不特指某个特定数值,它指的是水平方向约有4000个像素点左右,根据不同的应用领域而存在细微差距。
4K分辨率是发展的趋势即4096×2160的像素分辨率,它是2K投影机和高清电视分辨率的4倍,属于超高清分辨率。在此分辨率下,观众将可以看清画面中的每一个细节,每一个特写。
比如常说的4K电影,其影片分辨率4096×2160,是由4K摄像机的成像格式决定。而在人们讨论的电视领域,由于屏幕16:9已成主流,因此电视屏的4K指的是3840×2160的物理分辨率,相当于给1920×1080(1080P)在横向和竖向上各翻了一番,仍然是标准的16:9规格。
在数字技术领域,通常采用二进制运算,而且用构成图像的像素数来描述数字图像的大小。由于构成数字图像的像素数量巨大,通常以K来表示210即1024,因此:1K=210=1024,2K=211=2048,4K=212=4096。
在数字电影应用中,通常2K图像是由2048×1080个像素构成的,其中2048表示水平方向的像素数,1080表示垂直方向的像素数;4K图像是由4096×2160个像素构成的,其中4096表示水平方向的像素数,2160表示垂直方向的像素数。在实际的数字母版制作和数字放映中,还需根据不同的画幅宽高比来对图像水平方向或垂直方向的像素数进行调整。
4K分辨率相当于给1920×1080在横向和竖向上各翻了一番,达到了4倍于1080P的标准。4K电视像素达到800多万,已经接近主流数码相机千万像素的标准,对于图像显示的精细度有非常大幅度的提升。
由于4K分辨率电视才出现不久,业界对其命名并没有明文统一,只是在国际电信联盟(简称ITU)2012年5月的一个电视规格推荐草案中,将新的4K(3840×2160)和8K(7680×4320)规格归纳为超高清晰电视(简称UHDTV),因此业内一般将4K电视称为超高清电视,区别于全高清和高清。
虽然4K分辨率相当火热,五大面板制造商也有针对4k分辨率进行开发产品的计划,但是分辨率的改变会影响到很多东西,甚至整个产业链都会随着变化,而按照目前(2012年)情况,4K分辨率无疑还面临着很多阻碍。
首先,从技术上看,4K面板面临着技术难题
超高清对应的是大屏幕,因此面板厂商计划推出的4K面板将会在55寸以上,而当前(2012年)4K面板所面对的挑战是随着解析度提高,液晶像素点更小,穿透率会下降,这在面板电子或光学上都有所挑战。
现在面板厂商主要采用金属氧化物制程和非晶硅制程来制造超高清分辨率面板,面板厂商提供的大尺寸液晶面板除极少数采用传统非晶硅技术外,多数采用金属氧化物技术的TFT驱动结构,其更为先进,也更具有技术难度。
其次,从产业上看,4K产业链还远远不够成熟
和3D电视一样,4K超高清电视要想普及的话,一样需要解决内容较少的问题。到目前(2012年),还没有超高清影碟和播放机推出,这是大家必须面临的现实。电视行业从来都是硬件先行的,不管是高清电视、互联网电视、3D电视还是智能电视,都经历了终端硬件产品先行的局面,这个发展特点会同样出现在超高清电视产业。
平板电视是一个竞争非常充分的领域,成熟产品的利润并不丰厚,企业主要利润来源是新兴技术产品和高端产品,彩电企业具有推动更高阶技术产品普及的内在动力。[2]
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